Miben különbözik az elektrotechnika az elektronikától?

Amikor elektrotechnikáról beszélünk, leggyakrabban elektromos energia előállítását, átalakítását, átvitelét vagy felhasználását értjük alatta. Jelen esetben a problémák megoldására használt hagyományos eszközöket értjük. A technológia ezen szakasza nemcsak az üzemeltetéshez, hanem a berendezések fejlesztéséhez, továbbfejlesztéséhez, alkatrészeinek, áramköreinek, elektronikai alkatrészeinek optimalizálásához is kapcsolódik.

Általánosságban elmondható, hogy az elektrotechnika egy egész tudomány, amely tanulmányozza és végső soron lehetőséget nyit az elektromágneses jelenségek gyakorlati megvalósítására különböző folyamatokban.

Több mint száz évvel ezelőtt az elektrotechnika a fizikától meglehetősen kiterjedt független tudománygá vált, és ma maga az elektrotechnika feltételesen öt részre osztható:

• világító berendezések,

• teljesítmény elektronika,

• energiaipar,

• elektromechanika,

• elméleti elektrotechnika (TOE).

Ebben az esetben, őszintén szólva, meg kell jegyezni, hogy maga a villamosenergia-ipar már régóta külön tudomány.

Ellentétben a gyengeáramú (teljesítmény nélküli) elektronikával, amelynek alkatrészeit kis méretek jellemzik, az elektrotechnika viszonylag nagy tárgyakra terjed ki, mint például: elektromos hajtások, távvezetékek, erőművek, transzformátor alállomások stb.

Ezzel szemben az elektronika integrált mikroáramkörökön és egyéb rádióelektronikai komponenseken dolgozik, ahol nem az elektromosságra, mint olyanra fordítanak nagyobb figyelmet, hanem az információkra és közvetlenül az egyes eszközök, áramkörök, felhasználók közötti interakciós algoritmusokra - elektromos árammal, jelek, elektromos és mágneses térrel. A számítógépek ebben az összefüggésben szintén az elektronikához tartoznak.

A modern elektrotechnika kialakulásának fontos állomása volt a 20. század eleji széles körű bevezetés. háromfázisú villanymotorok és többfázisú váltakozó áramú átviteli rendszerek.

Ma, amikor több mint kétszáz év telt el a feszültségoszlop létrehozása óta, az elektromágnesesség számos törvényét ismerjük, és nem csak egyen- és kisfrekvenciás váltóáramot használunk, hanem váltakozó nagyfrekvenciás és pulzáló áramokat is, amelyeknek köszönhetően a A legszélesebb lehetőségek nyílnak meg és valósulnak meg arra, hogy ne csak elektromosságot, hanem információt is nagy távolságra, vezeték nélkül továbbítsanak, akár kozmikus léptékben is.

Manapság az elektrotechnika és az elektronika szinte mindenhol szorosan összefonódik, bár általánosan elfogadott, hogy az elektrotechnika és az elektronika teljesen más léptékű dolgok.

Maga az elektronika, mint külön tudomány, a töltött részecskék, különösen az elektronok kölcsönhatását vizsgálja elektromágneses mezőkkel.Pl. a vezetékben az áram az elektronok mozgása elektromos tér hatására.Az elektrotechnika ritkán megy bele ilyen részletekbe.

Eközben az elektronika lehetővé teszi precíz elektromos áramátalakítók, információk továbbítására, fogadására, tárolására és feldolgozására szolgáló eszközök, különféle célokra szolgáló berendezések létrehozását számos modern iparág számára.

Az elektronikának köszönhetően először a rádiótechnikában jelent meg a moduláció és a demoduláció, és általában, ha nem lenne az elektronika, akkor nem lenne rádió, sem televízió és rádióadás, sem internet. Az elektronika elemi alapjai a vákuumcsöveken születtek, és itt aligha lenne elég az elektrotechnika.

A 20. század második felében kialakult félvezető (szilárd) mikroelektronika éles kitörési pontot jelentett a mikroáramkörökre épülő számítógépes rendszerek fejlesztésében, végül a mikroprocesszor megjelenése az 1970-es évek elején elindította a számítógépek fejlesztését a 20. század második felében. Moore törvénye, amely kimondja, hogy a kristály integrált áramkörbe helyezett tranzisztorok száma 24 havonta megduplázódik.

Ma már a szilárdtest-elektronikának köszönhetően létezik és fejlődik a cellás kommunikáció, jönnek létre különféle vezeték nélküli eszközök, GPS-navigátorok, táblagépek stb. És maga a félvezető mikroelektronika már teljes mértékben magában foglalja: rádióelektronikát, fogyasztói elektronikát, teljesítményelektronikát, optoelektronikát, digitális elektronika, audio-video berendezések, mágnesesség fizikája stb.

Eközben a 21. század elején a félvezető elektronika evolúciós miniatürizálása megállt, és mára gyakorlatilag leállt.Ez annak köszönhető, hogy a lehető legkisebb méretű tranzisztorokat és egyéb elektronikus alkatrészeket érik el a kristályon, ahol még mindig képesek eltávolítani a Joule hőt.

Ám bár a méretek elérték a néhány nanométert, és a miniatürizálás megközelítette a fűtési határt, elvileg még mindig lehetséges, hogy az elektronika fejlődésének következő állomása az optoelektronika lesz, amelyben a hordozóelem egy foton lesz, sokkal mozgékonyabb, kevésbé inerciális, mint a modern elektronika félvezetőinek elektronjai és "lyukai"...