इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे, इलेक्ट्रॉनिक्सची उत्पत्ती आणि विकास

इलेक्ट्रॉनिक्स म्हणजे काय

इलेक्ट्रॉनिक्स हे विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाचे एक क्षेत्र आहे ज्यामध्ये व्हॅक्यूम, वायू, द्रव, घन आणि प्लाझमा तसेच त्यांच्या सीमेवर होणार्‍या इलेक्ट्रॉनिक आणि आयनिक घटनांचा अभ्यास आणि अनुप्रयोग समाविष्ट आहे.

इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये दोन मुख्य विभाग असतात:

• भौतिक इलेक्ट्रॉनिक्स, ज्याचा विषय इलेक्ट्रॉनिक आणि आयनिक घटनांचा सैद्धांतिक आणि प्रायोगिक अभ्यास, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि स्थापनेची तत्त्वे, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे वापरून विद्युत ऊर्जा प्राप्त करणे, रूपांतरित करणे आणि हस्तांतरित करण्याचे सिद्धांत, कृतीची यंत्रणा. पदार्थावरील इलेक्ट्रॉन, आयन, क्वांटा आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डचा प्रवाह;

• तांत्रिक (लागू) इलेक्ट्रॉनिक्स, ज्याचा विषय मानवी क्रियाकलापांच्या विविध क्षेत्रात इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे, उपकरणे, प्रणाली आणि स्थापना वापरण्याचा सिद्धांत आणि सराव आहे - विज्ञान, उद्योग, दळणवळण, कृषी, बांधकाम, वाहतूक इ.

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये केंद्रस्थानी असतात. ते प्रत्यक्ष किंवा अप्रत्यक्ष भौतिक इलेक्ट्रॉनिक्समधील संशोधनाच्या वस्तू आहेत आणि तांत्रिक इलेक्ट्रॉनिक्समधील अभियांत्रिकी विकासामध्ये मूलभूत घटक म्हणून काम करतात.

इलेक्ट्रॉनच्या हालचालीशी संबंधित भौतिक घटना, परंतु इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये (उदाहरणार्थ, वैश्विक किरण, रेडिओ तरंग प्रसार इ.) लक्षात येत नाहीत, भौतिक इलेक्ट्रॉनिक्सशी संबंधित नाहीत, परंतु भौतिकशास्त्राच्या संबंधित शाखांशी संबंधित आहेत (विशेषतः, रेडिओ भौतिकशास्त्र). ).

त्याचप्रमाणे, इलेक्ट्रिकल उपकरणे, अगदी वैयक्तिक इलेक्ट्रॉनिक घटक सहाय्यक म्हणून समाविष्ट करतात, परंतु सामान्यतः इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या गुणधर्मांवर आधारित नसतात, उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिक मशीन अॅम्प्लीफायर, चुंबकीय अॅम्प्लिफायर, परंतु इलेक्ट्रॉन बीम ऑसिलोस्कोप, एक्स-रे इंस्टॉलेशन्स, रडार, ऊर्जा स्पेक्ट्रम कण इ.चे विश्लेषक - तांत्रिक इलेक्ट्रॉनिक्सकडे (पहा- इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे प्रकार, पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स म्हणजे काय).

इलेक्ट्रॉनिक्सची उत्पत्ती आणि विकास

इलेक्ट्रिक आर्क (१८०२), गॅसेसमधील ग्लो डिस्चार्ज (१८५०), कॅथोड किरण (१८५९), इनॅन्डेन्सेंट दिव्याचा शोध (१८७३) इत्यादींपूर्वी इलेक्ट्रॉनिक्सचा जन्म झाला.

तथापि, विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाचे स्वतंत्र क्षेत्र म्हणून, थर्मिओनिक रेडिएशन (1883) आणि फोटोइलेक्ट्रॉन रेडिएशन (1888) आणि इलेक्ट्रॉन बीम ट्यूब (1897) च्या विकासानंतर 19 व्या शतकाच्या उत्तरार्धात आणि 20 व्या शतकाच्या सुरुवातीस इलेक्ट्रॉनिक्स विकसित होऊ लागले. व्हॅक्यूम डायोड (1904), व्हॅक्यूम ट्रायोड (1907), क्रिस्टल डिटेक्टर (1900 - 1905) (पहा —इतिहास, ऑपरेशनचे तत्त्व, इलेक्ट्रॉन ट्यूबची रचना आणि अनुप्रयोग).

व्हॅक्यूम ट्रायोड

रेडिओच्या शोधामुळे (1895) प्रगतीला चालना मिळाली आणि विशेषत: 1913-1920 या काळात इलेक्ट्रॉनिक्सच्या पुढील विकासावर त्याचा निर्णायक प्रभाव पडला.

हेडफोन्सद्वारे रेडिओ ऐकणारी स्त्री (1923)

1933 - 1935 मध्ये धातू आणि मिश्र धातुंच्या इंडक्शन हीटिंगसाठी आणि डायलेक्ट्रिक्स आणि सेमीकंडक्टर सामग्रीच्या कॅपेसिटिव्ह (डायलेक्ट्रिक) हीटिंगसाठी उच्च-फ्रिक्वेंसी प्रवाहांचे थर्मल प्रभाव उद्योगात वापरण्यास सुरुवात केली. दुसऱ्या महायुद्धादरम्यान (1939-1945), रडारने इलेक्ट्रॉनिक्सच्या विकासात महत्त्वाची भूमिका बजावली.

रेडिओ अभियांत्रिकीच्या जोरदार प्रभावाखाली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे नॉन-रेडिओ अभियांत्रिकी अनुप्रयोग दीर्घकाळ विकसित होत आहेत, ज्यातून ते त्यांच्यासाठी मूलभूत घटक, योजना आणि पद्धती घेतात.

इलेक्ट्रॉनिक्सच्या रेडिओ अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांचा पुढील विकास स्वतंत्र दिशेने झाला, विशेषत: आण्विक तंत्रज्ञानाच्या क्षेत्रात (1943 पासून), संगणक तंत्रज्ञान (1949 पासून) आणि उत्पादन आणि प्रक्रियांचे मोठ्या प्रमाणावर ऑटोमेशन.

पहिला अर्धसंवाहक ट्रान्झिस्टर (ट्रान्झिस्टरचा शोध २०व्या शतकातील सर्वात महत्त्वाचा शोध म्हणून ओळखला जातो)

1950 च्या दशकाच्या सुरुवातीपासून, ट्रान्झिस्टरच्या शोधानंतर, सेमीकंडक्टर इलेक्ट्रॉनिक्सची भरभराट होऊ लागली, ज्यामुळे जटिल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या विश्वासार्हता, कार्यक्षमता आणि परिमाणांच्या वाढीव आवश्यकता पूर्ण करणे शक्य झाले आणि विशेषत: नवीन तंत्रज्ञानाचा विकास झाला. सैद्धांतिक आणि उपयोजित इलेक्ट्रॉनिक्सचा विभाग - मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स.

«रेडिओनेट» - 1958 मध्ये पोर्टेबल रेडिओचे पहिले मॉडेल, नॉर्वेजियन उत्पादक रेडिओनेटने उत्पादित केले.

मानवी क्रियाकलापांच्या विविध क्षेत्रांमध्ये इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या अंमलबजावणीची डिग्री आधुनिक तांत्रिक प्रगतीसाठी एक निकष आहे, कारण इलेक्ट्रॉनिक्स शारीरिक आणि मानसिक श्रमांची उत्पादकता नाटकीयरित्या वाढवू शकते, उत्पादनाचे आर्थिक निर्देशक सुधारू शकते आणि इतरांद्वारे गुंतागुंतीच्या समस्यांचे निराकरण देखील करू शकते. म्हणजे

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे आधुनिक स्वयंचलित उत्पादनाचे मुख्य घटक आहेत (आंशिक, पूर्ण आणि जटिल ऑटोमेशन).

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणांचे फायदे

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणे, यांत्रिक, इलेक्ट्रोमेकॅनिकल, वायवीय आणि इतरांच्या तुलनेत, प्रतिसादाची गती (विशेषतः, माहिती प्रक्रियेची गती) परिमाणांच्या अनेक ऑर्डरने वाढविण्यास अनुमती देतात, लहान सिग्नलसाठी महत्त्वपूर्ण संवेदनशीलता असते, अपवादात्मक लवचिकता आणि लवचिकता प्रदान करतात. स्वतंत्र फंक्शनल ब्लॉक्समध्ये, कोणतेही हलणारे भाग नसतात आणि नियम म्हणून, खूप लहान आकारमान आणि वजन असते.

क्वाडकॉप्टर हे मेकाट्रॉनिक उपकरणाचे उत्कृष्ट उदाहरण आहे (यांत्रिक, इलेक्ट्रिकल आणि इलेक्ट्रॉनिक घटक एका प्रणालीमध्ये अविभाज्यपणे जोडलेले आहेत)

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे सार्वत्रिक आणि लवचिक आहेत, कारण समान उपकरणे (अ‍ॅम्प्लीफायर्स, फ्लिप-फ्लॉप, जनरेटर इ.) पूर्णपणे भिन्न भागात भिन्न समस्या सोडवण्यासाठी वापरली जाऊ शकतात आणि ब्लॉक्स आणि उपकरणांचे पॅरामीटर्स (प्रवर्धन, आउटपुट व्होल्टेज, ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सी) ).

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या वापराच्या क्षेत्रानुसार इलेक्ट्रॉनिक्सचे वर्गीकरण

स्वतंत्रपणे रेडिओ इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स, वाहतूक, वैद्यकीय, भूगर्भशास्त्रीय, आण्विक इत्यादींचा विचार करून इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या वापराच्या क्षेत्रानुसार तांत्रिक (लागू) इलेक्ट्रॉनिक्सचे वर्गीकरण केले जाऊ शकते.

रेडिओ इलेक्ट्रॉनिक्सचे एक विशिष्ट वैशिष्ट्य, तांत्रिक इलेक्ट्रॉनिक्सची सर्वात जुनी शाखा, विस्तृत वारंवारता श्रेणीमध्ये (रेडिओ कम्युनिकेशन, रडार, टेलिव्हिजन इ.) विद्युत चुंबकीय लहरींचे प्रसारण आणि स्वागत करण्यासाठी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचा वापर आहे.

औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स औद्योगिक उत्पादनामध्ये इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचा विकास आणि अनुप्रयोग समाविष्ट करते.

औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरणांची उदाहरणे:

वारंवारता कन्व्हर्टर्स

इलेक्ट्रिक मोटर्ससाठी सॉफ्ट स्टार्टर्स

प्रोग्राम करण्यायोग्य तर्क नियंत्रक

फोटोव्होल्टेइक नियंत्रक

स्वयंचलित उपकरणे नियंत्रित करण्यासाठी ऑपरेटर पॅनेल

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि उपकरणांचे वर्गीकरण

तांत्रिक इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी विशिष्ट उपकरणे आणि प्रणाली तीन मुख्य वर्गांमध्ये विभागल्या जाऊ शकतात:

• मापन, नियंत्रण आणि तांत्रिक प्रक्रियांवर परिणाम करण्याच्या उद्देशाने समज आणि संग्रह, प्रक्रिया आणि साठवण, माहितीचे प्रसारण आणि स्वागत यासाठी हेतू असलेली माहिती;

• विद्युत ऊर्जा प्राप्त करणे, रूपांतरित करणे आणि प्रसारित करणे या हेतूने ऊर्जा;

• तांत्रिक, यांत्रिक, थर्मल आणि सामग्री किंवा उत्पादनांच्या इतर प्रक्रियेच्या उद्देशाने पदार्थावरील कण प्रवाह किंवा इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डच्या थेट प्रभावासाठी हेतू.

उद्योगात वापरल्या जाणार्‍या कोणत्याही इलेक्ट्रॉनिक इन्स्टॉलेशनमध्ये सामान्यत: अनेक प्रकारच्या उपकरणांचे संयोजन केले जाते, परंतु नंतरची रचना, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे प्रकार आणि वापरलेल्या घटकांमध्ये आणि डिझाइन पद्धतींमध्ये भिन्न असतात.म्हणून, तांत्रिक इलेक्ट्रॉनिक्सच्या संबंधित विभागांवर जोर देऊन, प्रत्येक वर्गाच्या उपकरणांचा स्वतंत्रपणे विचार करणे उपयुक्त आहे: माहिती इलेक्ट्रॉनिक्स, पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स आणि प्रक्रिया इलेक्ट्रॉनिक्स.

हे देखील पहा:

संगणक मेकॅट्रॉनिक्स, मेकाट्रॉनिक सिस्टमचे प्रकार आणि अनुप्रयोग