الکترونیک علم بررسی الکترون ها می‌باشد. و همین سبب نامگذاری این علم می‌باشد. طی نیم قرن گذشته این علم تحولی عظیم در زندگی روزمره پدید آورده است. تا چند دهه پیش تلفن همراه، دوربین دیجیتال، لپتاپ و بسیاری از محصولات مشابه حتی از قوه تخیل انسان هم فراتر بود.

الکترونیک و میکروالکترونیک

الکترونیک در حدود صده گذشته مطرح شده است و کاربردی بودن خود را در ساخت رادیو نشان داد. طی دو جنگ جهانی ارتباطات رادیویی و رادار نقش مهمی از خود نشان دادند و زمینه توسعه را فراهم نمودند.

سیستم های اولیه با استفاده از لامپ خلاء به وجود آمدند. اینها قطعات تقویت کننده‌ای بودند که بر اساس عبور الکترون بین صفحات واقع در یک محوظه خلاء کار می‌کردند. ولی عمر محدود و اندازه‌ی بزرگ آنها انگیزه‌ای برای گسترش علم الکترونیک شد.

ولی زمینه‌ی میکروالکترونیک یعنی علم تجمیع تعداد زیادی ترانزیستور بر روی یک تراشه، در دهه‌ی 1960 شکل گرفت. اولین مدار های مجتمع IC تنها چند ده عنصر داشت ولی پیشرفت تکنولوژی به افزایش وحشتناک و پیچیدگی میکروتراشه انجامید.

زیرشاخه ها:

1- طراحی ادوات:

در طراحی ادوات (Electronic Device Design) مهندسین طراحی و ساخت مدارها، قطعات، سیستم‌ها و ابزارهای الکترونیک را برعهده می‌گیریند.

2- الکترونیک دیجیتال:

زبان صحبت قطعات و ادوات، سیگنال ها می‌باشند. اگر قطعات را به گونه ای کنار هم قراردهیم که سیگنال های دیجیتال تولید و منتشر کنند، به علم ساخت و بررسی آن الکترونیک دیجیتال (Digital electronic) می‌گویند.

3- الکترونیک آنالوگ:

حال با تفاسیر بالا اگر امواج آنالوگ باشند متخصصین الکترونیک آنالوگ قطعات و ادوات آنرا بررسی، ساخت و مونتاژ می‌کنند.

4- الکترونیک قدرت:

قطعات الکترونیکی با ولتاژ ها و جریان های پایین کار می‌کنند، اما قطعات الکتریکی با ولتاژ و جریان های بالا کار می‌کنند. به علم حائل میان این دو الکترونیک قدرت می‌گویند.

5- طراحی مدارهای مجتمع:

در مدار های مجتمع باید تعداد زیادی از قطعات از جمله ترانزیستور داخل تراشه کوچکی قرارگیرند که میکروکنترلرها، میکروپردازنده‌ها و پردازنده ها را شامل می‌شود.

مثال هایی از قطعات الکترونیکی

تلفن همراه

تلفن همراه در دهه 1980 مراحل توسعه خود را پشت سر گذاشت و در دهه 1990 فراگیر شد. امروزه موبایل ها حجم زیادی سیستم‌های آنالوگ و دیجیتال دارند که فراتر ازحد این مقاله است.

دوربین دیجیتال

یکی دیگر از محصولات مصرفی‌ای که به یمن الکترونیکی شدن عادت ها و رسوم مارا به شدت موردتغییر واقع شده‌است، دوربین دیجیتال است. در دوربین های سنتی هیچ اطلاع فوری از کیفیت تصاویر برداشته شده در دسترس نبود، بنابراین مجبور بودیم به دقت صحنه را برگزینیم، نور را بسنجیم، با دقت عکس بگیریم تا فیلم حرام نشود، ولی با دوربین دیجیتال این مشکل حل شده است.

می‌توانیم علاوه بر ثبت تعداد زیادی عکس و دیدن فوری نتایج از امکانات پردازش فوری مثل انتقال تصویر با تلفن همراه یا بازسازی و تصحیح توسط کامپیوتر نیز بهره بگیریم.

اکنون دوربینی با 6.25 میلیون پیکسل در نظر بگیرید، که به صورت 2500×2500 پیکسل باشد. خروجی هر پیکسل چگونه پردازش می‌شود؟

اگر هر پیکسل بخواهد مدار مخصوص خود را داشته باشد، آرایه حاصل بسیار بزرگ می‌شود و هزینه و توان مصرفی به شدت بالا می‌رود. به همین خاطر باید تمام پیکسل ها از مدار پردازش به صورت تقسیم زمانی استفاده کنند.

امیدواریم این مقاله برای شما لذت‌بخش بوده باشد.

باتشکر، تیم لوماسیتی