W XXI wieku mamy do czynienia na co dzień elektroniczne obwody i urządzeń w niektórych innych formach, ponieważ gadżety, sprzęt AGD, komputery, systemy transportowe, telefony komórkowe, kamery, telewizory itp. części elektroniczne i urządzeń. Dzisiejszy świat elektroniki głęboko wkroczył w kilka dziedzin, takich jak opieka zdrowotna, diagnostyka medyczna, motoryzacja, przemysł, projekty elektroniczne itp. i przekonał wszystkich, że bez elektroniki naprawdę nie da się pracować. Dlatego wyczekiwanie na poznanie przeszłości i krótką historię elektroniki jest konieczne, aby ożywić nasze umysły i zainspirować się tymi osobami, które poświęciły swoje życie, angażując się w tak niesamowite odkrycia i wynalazki, które kosztują ich wszystko, ale nic za to. nas, co z kolei przyniosło nam ogromne korzyści od tamtej pory.
Krótka historia elektroniki i jej rozwój
Właściwa historia elektroniki rozpoczęła się wraz z wynalezieniem diody próżniowej przez J.A. Fleminga w 1897 roku, a następnie Lee De Forest zaimplementował triodę próżniową w celu wzmocnienia sygnałów elektrycznych. Doprowadziło to do wprowadzenia lamp tetrodowych i pentodowych, które dominowały na świecie aż do II wojny światowej.
Krótka historia elektroniki
Później era tranzystorów rozpoczęła się wraz z wynalezieniem tranzystora złączowego w 1948 roku. Mimo że ten konkretny wynalazek otrzymał Nagrodę Nobla, został później zastąpiony masywną lampą próżniową, która zużywałaby dużą moc do działania. Zastosowanie germanu i krzemowych materiałów półprzewodnikowych sprawiło, że tranzystory te zyskały popularność i powszechne zastosowanie w różnych układach elektronicznych.
Układy scalone (IC)
W kolejnych latach wynaleziono układy scalone (IC), które drastycznie zmieniły charakter układów elektronicznych, ponieważ cały układ elektroniczny został zintegrowany w jednym chipie, co zaowocowało niskimi kosztami, rozmiarami i wagą urządzeń elektronicznych. Lata 1958 do 1975 to wprowadzenie układów scalonych o zwiększonych możliwościach ponad kilku tysięcy komponentów w jednym chipie, takich jak układy scalone integracji na małą skalę, średniej i dużej skali oraz integracji na bardzo dużą skalę.
Trend ten jest kontynuowany dzięki modelom JFETS i MOSFET opracowane od 1951 do 1958 roku poprzez usprawnienie procesu projektowania urządzeń oraz tworzenie bardziej niezawodnych i mocniejszych tranzystorów.
Cyfrowe układy scalone były kolejnym solidnym rozwiązaniem IC, które zmieniło ogólną architekturę komputerów. Te układy scalone zostały opracowane z wykorzystaniem technologii tranzystorowo-tranzystorowej (TTL), zintegrowanej logiki wtrysku (I2L) i logiki sprzężonej z emiterem (ECL). Później te cyfrowe układy scalone wykorzystywały technologie projektowania produkcji PMOS, NMOS i CMOS.
Wszystkie te radykalne zmiany we wszystkich tych komponentach doprowadziły do wprowadzenia mikroprocesory w 1969 roku przez Intel. Wkrótce potem opracowano analogowe układy scalone, które wprowadziły wzmacniacz operacyjny do przetwarzania sygnałów analogowych. Te obwody analogowe obejmują analogowe mnożniki, przetworniki ADC i DAC oraz filtry analogowe.
Chodzi o fundamentalne rozumienie historii elektroniki. Ta historia technologii elektronicznej kosztuje więcej czasu, wysiłku i talentu prawdziwych bohaterów, niektóre z nich opisano poniżej.
Wynalazcy w historii elektroniki
Luigi Galvani (1737-1798)
Luigi Galvani był profesorem na Uniwersytecie Bolońskim. Badał wpływ elektryczności na zwierzęta, zwłaszcza na żaby. Za pomocą eksperymentów wykazał obecność elektryczności u żab w roku 1791.
Charles Coulomb (1737–1806)
Charles Coulomb był wielkim naukowcem XVIII wieku. Eksperymentował z wytrzymałością mechaniczną i opracował prawo Coulomba dotyczące ładunków elektrostatycznych w roku 1799.
Allesandro Volta (1745-1827)
Allesandro Volta był włoskim naukowcem. Wynalazł baterię w roku 1799. Jako pierwszy opracował baterię (ogniwo woltaiczne), która mogła wytwarzać energię elektryczną w wyniku reakcji chemicznej.
Hans Christian Oersted (1777-1852)
Hans Christian Oersted wykazał, że ilekroć prąd przepływa przez przewodnik, jest z nim związane pole magnetyczne. Zainicjował badania elektromagnetyzmu i odkrył aluminium w 1820 roku.
George Simon Ohm (1789–1854)
George Simon Ohm był niemieckim fizykiem. Eksperymentował z obwody elektryczne i wykonał własną część, w tym drut. Odkrył, że niektórzy dyrygenci działają w porównaniu z innymi. Odkrył prawo Ohma w roku 1827, które określa zależność między prądem, napięciem i rezystancją. Jego imię nosi jednostka oporu.
Michael Faraday (1791–1867)
Michael Faraday był brytyjskim naukowcem i wielkim pionierem eksperymentatorem w dziedzinie elektryczności i magnetyzmu. Po odkryciu przez Oersteda wykazał indukcję elektromagnetyczną w 1831 roku. Jest to podstawowa zasada działania generatory .
Samuel Finley Breese Morse (1791-1872)
Samuel Finley Breese Morse wprowadził na pierwszy plan system telegraficzny z elektromagnesami i wynalazł kod w 1844 roku i nazwał go jego imieniem.
W roku 1837 rozbudowa systemu telegrafu elektrycznego wykorzystuje odchylaną igłę magnetyczną, opracowaną przez Sir Charlesa Wheatstone'a i Sir W. F. Cooke, którzy naprawili główny telegraf kolejowy w Anglii. Aby telegraf stał się realnym systemem komunikacji, Morse pokonał wady projektowe, zarówno elektryczne, jak i ograniczenia przepływu informacji, aby umożliwić przekształcenie telegrafu w możliwy do zastosowania system komunikacji.
Joseph Henry (1799-1878)
Joseph Henry był amerykańskim naukowcem i niezależnie odkrył indukcję elektromagnetyczną w 1831 roku - rok przed odkryciem Faradaya. Jego imieniem nazwano jednostkę indukcji.
Heinrich F.E. Lenz (1804–1865)
Heinrich F.E. Lenz urodził się w Tartu, starym mieście uniwersyteckim w Estonii. Pracował jako profesor na Uniwersytecie w Petersburgu. Śledził kilka eksperymentów na czele Faradaya.
Jest uhonorowany przez prawo swoim imieniem i stwierdza, że działanie elektrodynamiczne prądu indukowanego w równym stopniu opiera się działaniu indukcji mechanicznej. Następnie został zidentyfikowany jako wyraz oszczędzania energii.
Hermann Lud-wig Ferdinand von Helmholtz (1821-1894)
Hermann Lud-wig Ferdinand von Helmholtz był uniwersalnym naukowcem, a także badaczem. W XIX wieku jest jednym ze znanych naukowców. W roku 1870, badając kiedyś wszystkie powszechne teorie elektrodynamiki, popiera teorię Maxwella, która została nieco uznana na kontynencie europejskim.
Joseph Wilson Swan (1828-1914)
W roku 1879 Joseph Wilson Swan został wynaleziony w Wielkiej Brytanii jako lampa elektryczna. Żarnik lampy jest węglowy i miał ułamkową próżnię i demonstrację poprzedniej wersji Edisona w ciągu sześciu miesięcy.
James Clerk Maxwell (1831-1879)
James Clerk Maxwell był brytyjskim fizykiem i napisał traktat o magnetyzmie i elektryczności w roku 1873. W 1864 roku opracował równania pola elektromagnetycznego. Równania w nim zawarte zostały wyjaśnione i przewidywane na podstawie pracy Hertza i pracy Faradaya. James Clerk Maxwell sformułował ważną teorię - czyli elektromagnetyczną teorię światła.
Sir William Crookes (1832-1919)
Sir William Crookes opracował wyładowania elektryczne przy użyciu „rur Crookesa”, które są silnie ewakuowane w 1878 r. Badania te dały początek badaniom J. J. Thomsona w 1890 r. Dotyczącym zjawiska lamp wyładowczych, a także elektronu. Sir William wynalazł również element talu do uzupełnienia radiometru.
Oliver Heaviside (1850-1925)
Oliver Heaviside pracował nad równaniami Maxwella, aby zmniejszyć wyczerpanie związane z ich rozwiązywaniem. W ramach tej procedury stworzył formę analizy wektorowej znaną jako „Rachunek operacyjny”, która zmienia różniczkę (d / dt) poprzez zmienną algebraiczną (p), aby zmienić równania różniczkowe dla równań algebraicznych. Więc to znacznie zwiększy prędkość rozwiązania.
Oliver wynalazł również warstwę zjonizowanego powietrza i nazwał ją jego imieniem, że w liniach przesyłowych można uwzględnić indukcyjność, aby zwiększyć odległość transmisji, a ładunki zwiększą masę po przyspieszeniu.
Heinrich Rudolph Hertz (1857-1894)
Heinrich Rudolph Hertz był pierwszym naukowcem, który zademonstrował istnienie fal radiowych. Jego motywacja pochodziła od Helmholtz & Maxwell.
W 1887 roku zademonstrował prędkość fal radiowych, znanych również jako fale hercowskie, które były równoważne z prędkością światła. Jednostka częstotliwości, taka jak Hertz, została nazwana jego imieniem.
Henrich Rudolph Hertz (1857-1894)
Henrich Rudolph Hertz był niemieckim fizykiem urodzonym w 1857 roku w Hamburgu. Zademonstrował promieniowanie elektromagnetyczne przewidywane przez Maxwella. Korzystając z procedur eksperymentalnych, udowodnił teorię za pomocą instrumentów inżynierskich do nadawania i odbierania impulsów radiowych. Był pierwszą osobą, która zademonstrowała efekt fotoelektryczny. Jednostka częstotliwości została nazwana Hertz w jego honorarium.
Charles Proteus Steinmetz (1865-1923)
Charles Proteus Steinmetz odkrył matematykę utraty histerezy, umożliwiając tym samym inżynierom zmniejszenie strat magnetycznych w transformatorach. Charles zastosował również matematykę dla liczb złożonych do analizy prądu przemiennego i dlatego umieścił projekt inżynierii systemów elektrycznych na bazie naukowej zamiast czarnej sztuki.
Wraz z Nikolą Teslą jest odpowiedzialny za wytwarzanie energii, które jest z dala od nieefektywnego systemu DC Edisona w kierunku bardziej stylowego systemu AC.
Ben Franklin (1746-1752)
Ben Franklin wynalazł do eksperymentu różne generatory elektrostatyczne za pomocą obrotowych szklanych kulek. Korzystając z tego eksperymentu, wynalazł teorię elektryczności dla pojedynczego płynu.
We wcześniejszych teoriach stosowano dwa płyny elektryczne, a także dwa płyny magnetyczne. Więc wyobraził sobie po prostu jeden niewiarygodny elektryczny we wszechświecie. Rozbieżność w ładunkach elektrycznych została wyjaśniona przez nadmiar (+) w przeciwnym razie defekt (-) jedynej cieczy elektrycznej. Symbole dodatnie i ujemne pojawiają się w obwodzie elektrycznym.
Andre Marie Ampere (1775-1836)
Andre Marie Ampere był francuskim matematykiem i fizykiem. Badał wpływ prądu elektrycznego i wynalazł solenoid. Jego imieniem nazwano jednostkę prądu elektrycznego w układzie SI (amper).
Karl Friedrich Gauss (1777–1855)
Karl Friedrich Gauss był fizykiem i największym niemieckim matematykiem. Przyczynił się do wielu dziedzin, takich jak algebra, analiza, statystyka, elektrostatyka i astronomia. Jego imieniem nazwano jednostkę gęstości pola magnetycznego CGS.
Wilhelm Eduard Weber (1804–1891)
Wilhelm Eduard Weber był niemieckim fizykiem. Badał ziemski magnetyzm ze swoim przyjacielem Carlem smażonym na bogato. W 1833 roku opracował telegraf elektromagnetyczny, a także stworzył system absolutnych jednostek elektrycznych, a jednostka strumienia MKS została nazwana imieniem Webera.
Thomas Alva Edison (1847-1932)
Thomas Alva Edison był biznesmenem i amerykańskim wynalazcą. Opracował wiele urządzeń, takich jak praktyczne żarówki elektryczne, kamery filmowe, fotografie i inne tego typu rzeczy. Wymyślając lampę elektryczną, obserwował efekt Edisona.
Nikola Tesla (1856-1943)
Nikola Tesla wynalazł cewkę Tesli, system zasilania prądem przemiennym (AC) silnika indukcyjnego Tesli, który zawiera transformator 3-fazowy prąd i silnik. W 1891 roku wynaleziono cewkę Tesli i używano jej w sprzęcie elektronicznym, odbiornikach telewizyjnych i radiowych. Jego imieniem nazwano jednostkę gęstości pola magnetycznego.
Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887)
Gustav Robert Kirchhoff był niemieckim fizykiem. Opracował prawo Kirchhoffa, które umożliwia obliczanie napięć, prądów i rezystancji sieci elektrycznych.
James Prescott Joule (1818-1889)
James Prescott Joule był piwowarem i angielskim fizykiem. Odkrył prawo zachowania energii. Na jego cześć nazwano jednostkę energii - Joule. Przy opracowywaniu skali temperatury współpracował z Lordem Kelvinem.
Sir John Ambrose Fleming (1849-1945)
Najwcześniejsza lampa diodowa została wynaleziona przez Sir Johna Ambrose'a Fleminga w 1905 roku. To urządzenie zawiera trzy przewody, z których dwa to grzejnik i katoda, a drugi to płytka.
Lee De Forest (1873-1961)
Lee de forest był amerykańskim wynalazcą i wynalazł pierwszą lampę triodową: lampę Audion w 1906 roku. Został uhonorowany jako ojciec radia.
Albert Einstein (1879-1955)
W 1905 roku Einstein był zaangażowany w eksperymentalne wyniki Maxa Plancka, aby zauważyć, że energia elektromagnetyczna wydaje się być wytwarzana z promieniujących obiektów w oddzielnych ilościach.
Moc tych emitowanych ilości nazywana jest kwantami światła i była wprost proporcjonalna do częstotliwości promieniowania. Tutaj częstotliwość ta różniła się od standardowej teorii elektromagnetycznej w zależności od równań Maxwella, a także praw termodynamiki.
Einstein zastosował hipotezę kwantową Plancka, aby wyjaśnić obserwowalne promieniowanie elektromagnetyczne, inaczej światło. Opierając się na punkcie widzenia Einsteina, wiązkę można wizualizować tak, aby obejmowała dyskretne pakiety promieniowania.
Einstein wykorzystał tę analizę, aby wyjaśnić efekt fotoelektryczny, w którym niektóre metale wytwarzają elektrony, gdy są oświetlone światłem o określonej częstotliwości. Teoria Einsteina stała się źródłem mechaniki kwantowej.
Walter Schottky (1886-1997)
Walter Schottky był niemieckim fizykiem. Zdefiniował szum śrutowy-losowy szum elektronów w rurach termoelektrycznych i wynalazł lampę próżniową z wieloma siatkami.
Edwin Howard Armstrong (1890-1954)
Edwin Howard Armstrong był wynalazcą i amerykańskim inżynierem elektrykiem. Wynalazł elektroniczny oscylator i regeneracyjne sprzężenie zwrotne. W 1917 roku wynalazł radio superheterodynowe i opatentował radio FM w roku 1933.
Jack St.Clair Kilby (1923-2005)
Jack St. Clair Kilby wynalazł układ scalony (układ scalony) w instrumentach w Teksasie, badając miniaturyzację, oscylator z przesunięciem fazowym z niezależnie połączonymi częściami. Prawa autorskie otrzymał w 1959 roku.
Robert Norton Noyce (1927-1990)
Układ scalony Roberta Nortona Noyce'a zaimplementowano przy użyciu praktycznego podejścia do skalowania rozmiaru obwodu. Został organizatorem dla firmy takiej jak Fairchild Semiconductor w roku 1957.
W roku 1959 Noyce i jego kolega wymyślili projekt chipa półprzewodnikowego, podobnie jak „Jack Kilby” w Texas Instruments w tym samym roku przyszedł do głowy. Tak więc zarówno Noyce, jak i Kilby otrzymali patenty.
W roku 1968 Norton & Gordon Moore utworzyli firmę Intel. W roku 1971, projektant Intela Ted Hoff wynalazł podstawowy mikroprocesor, mianowicie 4004.
Seymour Cray (1925-1996)
W 1976 roku ojciec superkomputerów, a mianowicie Seymour Cray i George Amdahl, został zdefiniowany jako przemysł superkomputerów.
Ray Prasad (1946-wciąż w 2019)
Autorem Podręcznika Zasady i praktyka technologii montażu powierzchniowego jest Ray Prasad. Otrzymał wiele nagród, takich jak Prezes IPC, Intel Achievement, SMTA Member of Distinction i Fellowship Medal of Dieter W. Bergman IPC.
Jako główny inżynier zainicjował SMT w samolotach, a także w systemach bezpieczeństwa w Boeing. Zajmował się globalnym wdrożeniem SMT jak menedżer programu w Intel Organization.
Od 2000 do 2019 roku oś czasu historii elektroniki znajduje się poniżej.
W 2006 roku wynaleziono dawną konsolę WII oraz konsolę do gier PS3.
W 2007 roku wynaleziono pierwszy Apple iPhone oraz iPod.
W 2008 roku wynaleziono pierwszy system operacyjny Android dla smartfonów.
W 2008 roku wynaleziono Wielki Zderzacz Hadronów.
W roku 2010 została wynaleziona konsola do gier Xbox 360.
W roku 2011, obroty panelu słonecznego jak odnawialne źródło energii lub alternatywne źródło energii.
W roku 2011 pojazd kosmiczny został wynaleziony przez NASA i wylądował na Marsie.
W roku 2014 został uruchomiony druk MicroScale 3-D.
W roku 2018 NASA wypuściła sondę Parker Solar Probe.
W roku 2019 Chandrayan-2 został wystrzelony przez Indie na Księżyc.
Historia elektroniki to ogromny obszar i nie ma możliwości dostarczenia pełnej informacji o systematycznej historii w ograniczonym zakresie. W każdym razie koncepcja elektroniki została zapoczątkowana jako filozofia, potem fizyka, potem elektrotechnika, a teraz ta koncepcja zyskała uznanie.
Narodziny nowoczesnej elektroniki zaczynają się od diody próżniowej. XX wiek został zmieniony z powodu elektroniki, ponieważ wszystkie używane dziś systemy są oparte na elektronice. Dzięki rozwojowi elektroniki przyszłość elektroniki wydaje się być wyjątkowo dobra. Nadchodzące dziedziny, takie jak bioinformatyka i komunikacja kwantowa, są wiodącymi regionami elektroniki.
Mam nadzieję, że nieco lepiej to zrozumiałeś krótka historia elektroniki . Dlaczego nie możemy się czegoś nauczyć od powyższych filozofów i wielkich wynalazców, aby ulepszyć nasz świat i technologię? Podziel się swoimi opiniami na temat tego artykułu w sekcji komentarzy poniżej
