במאה ה -21 הזו, כל יום איתו אנו מתמודדים מעגלים אלקטרונים והתקנים בחלק מהצורות האחרות מכיוון שלגאדג'טים, מכשירי חשמל ביתיים, מחשבים, מערכות תחבורה, טלפונים סלולריים, מצלמות, טלוויזיה וכו 'יש רכיבים אלקטרוניים ומכשירים. עולם האלקטרוניקה של ימינו פרץ דרך עמוקה במספר תחומים, כגון בריאות, אבחון רפואי, מכוניות, תעשיות, פרויקטים אלקטרוניים וכו ', ושכנעו את כולם שבלי אלקטרוניקה, אי אפשר באמת לעבוד. לכן, מצפה להכיר את העבר ועל ההיסטוריה הקצרה של האלקטרוניקה הוא הכרחי בכדי להחיות את מוחנו ולקבל השראה מאותם אנשים שהקריבו את חייהם בכך שהם מעורבים בעצמם בתגליות והמצאות מדהימות כל כך שעולות עבורם הכל, אך לא דבר אותנו, ובתורנו, נהנו מאיתנו מאז מאוד.
היסטוריה קצרה של אלקטרוניקה והתפתחותה
ההיסטוריה האמיתית של אלקטרוניקה החלה עם המצאת דיודות הוואקום מאת J.A. פלמינג, בשנת 1897, ולאחר מכן הוטמעה טריודת ואקום על ידי לי דה פורסט להגברת האותות החשמליים. זה הוביל להחדרת צינורות טטרודה ופנטודה ששלטו בעולם עד מלחמת העולם השנייה.
היסטוריה קצרה של אלקטרוניקה
לאחר מכן, עידן הטרנזיסטור החל עם המצאת הטרנזיסטור בצומת בשנת 1948. למרות שהמצאה מסוימת זו קיבלה פרס נובל, אולם מאוחר יותר הוחלפה בצינור ואקום מגושם שיצרוך הספק גבוה להפעלתו. השימוש בחומרי מוליכים למחצה גרמניום וסיליקון גרם לטרנזיסטורים אלה לצבור פופולריות ושימוש מקובל במעגלים אלקטרוניים שונים.
מעגלים משולבים (IC)
בשנים שלאחר מכן היו עדים להמצאת המעגלים המשולבים (ICs) ששינו באופן דרסטי את אופי המעגלים האלקטרוניים כאשר המעגל האלקטרוני כולו השתלב על שבב יחיד, מה שהביא למכשירים אלקטרוניים נמוכים: עלות, גודל ומשקל. השנים 1958 עד 1975 סימנו את הצגת ה- IC עם יכולות מוגדלות של מעל כמה אלפי רכיבים על שבב יחיד כגון אינטגרציה בקנה מידה קטן, בקנה מידה בינוני-גדול ובממשקי אינטגרציה גדולים מאוד.
והמגמה המשיכה הלאה עם JFETS ו- MOSFET פותחו בין השנים 1951-1958 על ידי שיפור תהליך עיצוב המכשירים ועל ידי יצירת טרנזיסטורים אמינים וחזקים יותר.
מעגלים משולבים דיגיטליים היו עוד פיתוח IC חזק יותר ששינה את הארכיטקטורה הכוללת של מחשבים. מכשירי IC אלה פותחו עם לוגיקת טרנזיסטור טרנזיסטור (TTL), לוגיקת הזרקה משולבת (I2L) וטכנולוגיות לוגיקה משולבות פולטות (ECL). מאוחר יותר השתמשו מכשירי IC הדיגיטליים בטכנולוגיות עיצוב ייצור PMOS, NMOS ו- CMOS.
כל השינויים הקיצוניים הללו בכל המרכיבים הללו הובילו להכנסת מעבדים בשנת 1969 על ידי אינטל. זמן קצר לאחר מכן פותחו המעגלים המשולבים האנלוגיים שהציגו מגבר תפעולי לעיבוד אותות אנלוגיים. מעגלים אנלוגיים אלה כוללים מכפילים אנלוגיים, ממירי ADC ו- DAC, ומסננים אנלוגיים.
זה הכל על ההבנה הבסיסית של ההיסטוריה האלקטרונית. היסטוריה זו של טכנולוגיית האלקטרוניקה עולה השקעה רבה יותר של זמן, מאמצים וכישרון מהגיבורים האמיתיים, חלקם מתוארים להלן.
ממציאים בתולדות האלקטרוניקה
לואיג'י גלוואני (1737-1798)
לואיג'י גלוואני היה פרופסור באוניברסיטת בולוניה. הוא חקר את השפעות החשמל על בעלי חיים, במיוחד על צפרדעים. בעזרת ניסויים הוא הראה נוכחות של חשמל בצפרדעים בשנת 1791.
צ'רלס קולומב (1737-1806)
צ'רלס קולומב היה מדען גדול מהמאה ה -18. הוא התנסה בהתנגדות מכנית ופיתח את חוק המטענים האלקטרו-סטטיים של קולומב בשנת 1799.
“מה עושה מקלט ”
Allesandro Volta (1745-1827)
Allesandro Volta היה מדען איטלקי. הוא המציא את הסוללה בשנת 1799. הוא היה הראשון שפיתח סוללה (תא וולטאי) שיכולה לייצר חשמל כתוצאה מתגובה כימית.
הנס כריסטיאן אורסטד (1777-1852)
האנס כריסטיאן אורסטד הראה שבכל פעם שזרם זורם דרך מוליך, שדה מגנטי קשור אליו. הוא יזם את חקר האלקטרומגנטיות וגילה את האלומיניום בשנת 1820.
ג'ורג 'סימון אוהם (1789-1854)
ג'ורג 'סימון אוהם היה פיזיקאי גרמני. הוא התנסה ב מעגלים חשמליים ועשה את החלק שלו כולל החוט. הוא מצא שחלק מהמנצחים עבדו בהשוואה לאחרים. הוא גילה את חוק אוהם בשנת 1827, שהוא קשר בין זרם, מתח והתנגדות. יחידת ההתנגדות נקראת על שמו.
מייקל פאראדיי (1791-1867)
מייקל פאראדי היה מדען בריטי וחלוץ גדול בחשמל ומגנטיות. לאחר הגילוי על ידי אורסטד, הוא הפגין אינדוקציה אלקטרומגנטית בשנת 1831. זהו העיקרון הבסיסי של העבודה של גנרטורים .
סמואל פינלי בריז מורס (1791-1872)
סמואל פינלי בריז מורס הביא מערכת טלגרפיה לקדמת הבמה עם אלקטרומגנטים והמציא את הקוד בשנת 1844 ונקרא על שמו.
בשנת 1837 הרחבתה של מערכת טלגרף חשמלית משתמשת במחט מגנטית המסיטה, שפותחה על ידי סר צ'רלס וויטסטון וסר וו. פ. קוק, שתיקנו את מברק הרכבת העיקרי באנגליה. כדי להפוך את הטלגרף למערכת קיימא לתקשורת, מורס התגברה על ליקויי העיצוב של מגבלות הזרימה החשמליות כמו גם של מידע כדי לאפשר לטלגרף להפוך למערכת אפשרית לתקשורת.
ג'וזף הנרי (1799-1878)
ג'וזף הנרי היה מדען אמריקאי, וגילה באופן עצמאי אינדוקציה אלקטרומגנטית בשנת 1831 - שנה לפני גילויו של פאראדיי. יחידת ההשראה נקראה על שמו.
היינריך פ. לנץ (1804-1865)
היינריך פ. לנץ נולד בטרטו, עיר האוניברסיטה העתיקה, אסטוניה. הוא עבד כפרופסור באוניברסיטת סנט פטרסבורג. הוא עקב אחר מספר ניסויים בראשות פאראדיי.
הוא מכובד על ידי החוק בשמו והוא קובע שפעולת האלקטרודינמיקה של הזרם המושרה מתנגדת באותה מידה לפעולת ההשראה המכנית. לאחר מכן הוא זוהה כביטוי לשימור אנרגיה.
הרמן לוד-פאה פרדיננד פון הלמהולץ (1821-1894)
הרמן לוד-פאה פרדיננד פון הלמהולץ היה מדען אוניברסלי וגם חוקר. במאה ה -19 הוא אחד המדענים המפורסמים. בשנת 1870, לאחר שבחן את כל תיאוריות האלקטרודינמיקה הנפוצות, הוא מעניק את תמיכתו בתיאוריה של מקסוול שהוכרה מעט ביבשת אירופה.
ברבור ג'וזף ווילסון (1828-1914)
בשנת 1879 הומצא ג'וזף ווילסון סוואן כמנורה חשמלית בבריטניה. נימה של המנורה הוא פחמן והיה לו ואקום חלקי והפגנה של אדיסון שקדמו לו בתוך שישה חודשים.
ג'יימס פקיד מקסוול (1831-1879)
ג'יימס פקיד מקסוול היה פיזיקאי בריטי, והוא כתב חיבור על מגנטיות וחשמל בשנת 1873. הוא פיתח את משוואות השדה האלקטרומגנטיות בשנת 1864. המשוואות בו הוסברו וחוזו על ידי עבודתו של הרץ ועבודתו של ימינו. ג'יימס פקיד מקסוול גיבש תיאוריה חשובה - כלומר תאוריית האור האלקטרומגנטית.
סר וויליאם קרוקס (1832-1919)
סר וויליאם קרוקס פותח פריקות חשמל באמצעות 'צינורות קרוקי' שפונו מאוד בשנת 1878. מחקרים אלה הניחו את היסוד לחקירתו של ג'יי ג'יי תומסון בשנת 1890 על תופעת צינור הפריקה וכן על האלקטרון. סר וויליאם המציא גם את אלמנט התליום להשלמת מד הרדיומטר.
אוליבר היוויסייד (1850-1925)
אוליבר היוויסייד עבד עם המשוואות של מקסוול כדי להפחית את התשישות שנגרמה לפתור אותן. בהליך הוא יצר טופס ניתוח וקטורי המכונה 'חשבון תפעולי' ששינה את ההפרש (d / dt) דרך המשתנה האלגברי (p) כדי לשנות משוואות דיפרנציאליות למשוואות אלגבריות. אז זה יגדיל מאוד את מהירות הפתרון.
אוליבר המציא גם את שכבת האוויר המיונן וקרא על שמו, שניתן לכלול השראות בקווי ההולכה להגדלת מרחק ההולכה וכי המטענים יגדלו במסה לאחר שיואץ.
היינריך רודולף הרץ (1857-1894)
היינריך רודולף הרץ היה המדען הראשון שהפגין את קיומם של גלי הרדיו. המוטיבציה שלו הגיעה מהלמהולץ ומקסוול.
בשנת 1887, הוא הדגים את מהירות גלי הרדיו הידועים גם כגלים הרציאניים שהיו שווים לזה של האור. יחידת התדרים כמו הרץ נקראת על שמו.
הנריך רודולף הרץ (1857-1894)
הנריך רודולף הרץ היה פיזיקאי גרמני יליד 1857 בהמבורג. הוא הדגים את הקרינה האלקטרומגנטית שחזה מקסוול. על ידי שימוש בפרוצדורות ניסיוניות, הוא הוכיח את התיאוריה על ידי מכשירים הנדסיים להעביר ולקבל פעימות רדיו. הוא היה האדם הראשון שהפגין את האפקט הפוטואלקטרי. יחידת התדר קיבלה את שם הרץ בכבודו.
צ'ארלס פרוטאוס שטיינמץ (1865-1923)
צ'רלס פרוטאוס שטיינמץ גילה את המתמטיקה לאובדן היסטריה, ולכן מאפשר למהנדסים להקטין את האובדן המגנטי בתוך השנאים. צ'ארלס גם יישם את המתמטיקה עבור מספרים מורכבים לניתוח AC ולכן התמקם תכנון הנדסת מערכות חשמל על בסיס מדעי במקום האמנות השחורה.
יחד עם ניקולה טסלה, הוא אחראי על ייצור החשמל שנמצא הרחק ממערכת ה- DC הלא יעילה של אדיסון לעבר מערכת ה- AC המסוגננת יותר.
בן פרנקלין (1746-52)
בן פרנקלין המציא לניסוי גנרטורים אלקטרוסטטיים שונים על ידי כדורי זכוכית סיבוביים. באמצעות ניסוי זה הוא המציא את תורת החשמל לנוזל היחיד.
בתיאוריות קודמות נעשה שימוש בשני נוזלים חשמליים וכן בשני נוזלים מגנטיים. אז הוא דמיין פשוט חשמלי אחד בלתי נסבל ביקום. הפער במטעני החשמל הובהר באמצעות עודף (+) פגם אחר (-) של הנוזל החשמלי היחיד. הסמלים החיוביים והשליליים מופיעים במעגל חשמלי.
אנדרה מארי אמפר (1775-1836)
אנדרה מארי אמפר היה מתמטיקאי ופיזיקאי צרפתי. הוא בחן את השפעות הזרם החשמלי והמציא סולנואיד. יחידת ה- SI של הזרם החשמלי (האמפר) נקראה על שמו.
קרל פרידריך גאוס (1777-1855)
קרל פרידריך גאוס היה מדען פיזיקלי והגדול ביותר של המתמטיקאי הגרמני. הוא תרם לתחומים רבים כמו אלגברה, ניתוח, סטטיסטיקה, אלקטרוסטטיקה ואסטרונומיה. יחידת ה- CGS בצפיפות השדה המגנטי נקראה על שמו.
וילהלם אדוארד וובר (1804-1891)
וילהלם אדוארד וובר היה פיזיקאי גרמני. הוא חקר מגנטיות יבשתית עם חברו קרל מטוגן עשיר. הוא המציא טלגרף אלקטרומגנטי בשנת 1833, וכן הקים מערכת של יחידות חשמל מוחלטות, ויחידת השטף MKS נקראה על שם וובר.
תומאס אלווה אדיסון (1847-1932)
תומאס אלווה אדיסון היה איש עסקים וממציא אמריקאי. הוא פיתח מכשירים רבים כמו נורות חשמליות מעשיות, מצלמות קולנוע, תצלומים, תמונות ועוד דברים כאלה. בזמן שהמציא את המנורה החשמלית, הוא צפה באפקט אדיסון.
ניקולה טסלה (1856-1943)
ניקולה טסלה המציא את סליל טסלה את מערכת האספקה החשמלית של מנוע האינדוקציה של זרם חילופין (AC) הכוללת שַׁנַאי חשמל ומנוע תלת פאזי. בשנת 1891 הומצא סליל טסלה והשתמש בו בציוד אלקטרוני, טלוויזיה ורדיו. יחידת צפיפות השדה המגנטי נקראה על שמו.
גוסטב רוברט קירכהוף (1824-1887)
גוסטב רוברט קירכהוף היה פיזיקאי גרמני. הוא פיתח את חוק קירכהוף המאפשר חישוב המתחים, הזרמים וההתנגדות של רשתות חשמל.
ג'יימס פרסקוט ג'ול (1818-1889)
ג'יימס פרסקוט ג'ול היה מבשל ופיזיקאי אנגלי. הוא גילה את חוק שימור האנרגיה. יחידת האנרגיה - ג'ול נקרא לכבודו. כדי לפתח את סולם הטמפרטורה, הוא עבד עם לורד קלווין.
סר ג'ון אמברוז פלמינג (1849-1945)
צינור הדיודה המוקדם ביותר הומצא על ידי סר ג'ון אמברוז פלמינג בשנת 1905. מכשיר זה כולל שלושה לידים כאשר שני מובילים הם המחמם והקטודה והנותר הוא הצלחת.
לי דה פורסט (1873-1961)
לי דה יער היה ממציא אמריקאי, והוא המציא את צינור הוואקום השלישי הראשון: צינור האודיון בשנת 1906. הוא זכה לכבוד אבי הרדיו.
אלברט איינשטיין (1879-1955)
בשנת 1905, איינשטיין היה מעורב בתוצאות הניסוי של מקס פלאנק כדי להבחין באנרגיה אלקטרומגנטית כאילו הופקה מחפצים מקרינים בכמויות נפרדות.
הכוח של הכמויות הנפלטות הללו מכונה אור-קוונטה והוא היה פרופורציונלי ישירות לתדר הקרינה. כאן תדר זה היה שונה מתיאוריה אלקטרומגנטית סטנדרטית בהתאם למשוואות של מקסוול וכן לחוקי התרמודינמיקה.
איינשטיין השתמש בהשערת הקוונטים של פלאנק כדי להסביר קרינה אלקטרומגנטית נצפית, אחרת אור. בהתבסס על נקודת המבט של איינשטיין, ניתן היה לדמיין את הקורה כך שתכלול אריזות קרינה בדידות.
איינשטיין השתמש בניתוח זה כדי להבהיר את השפעת הפוטואלקטרית, כאשר מתכות מסוימות מייצרות אלקטרונים ברגע שהם מוארים דרך האור בתדר מוגדר. התיאוריה של איינשטיין היוותה את המקור למכניקת הקוונטים.
וולטר שוטקי (1886-1997)
וולטר שוטקי היה פיזיקאי גרמני. הוא הגדיר רעשי אלקטרונים אקראיים של יריות בצינורות תרמיוניים והמציא את צינור הוואקום המרובה.
אדווין הווארד ארמסטרונג (1890-1954)
אדווין האוורד ארמסטרונג היה ממציא ומהנדס חשמל אמריקאי. הוא המציא מתנד אלקטרוני ומשוב התחדשות. בשנת 1917 הוא המציא את רדיו הסופר-הטרודין ופטנט על רדיו ה- FM בשנת 1933.
ג'ק סנט קלייר קילבי (2005-2005)
ג'ק סנט קלייר קילבי המציא את ה- IC (מעגל משולב) במכשירי טקסס תוך כדי חקר המזעור, מתנד העברת פאזה עם חלקים המחוברים באופן עצמאי. הוא קיבל זכויות יוצרים בשנת 1959.
רוברט נורטון נויס (1927-1990)
רוברט נורטון נויס יישם את ה- IC באמצעות גישה מעשית לקנה מידה של גודל המעגל. הוא הפך למארגן של חברה כמו Fairchild Semiconductor בשנת 1957.
בשנת 1959 המציאו נויס ועמיתו עיצוב שבבים מוליכים למחצה, מחשבה דומה עלתה לראש בנפרד ל'ג'ק קילבי 'בטקסס אינסטרומנטס באותה שנה. אז, גם נויס וגם קילבי קיבלו פטנטים.
בשנת 1968 הקימו נורטון וגורדון מור את אינטל. בשנת 1971, מעצב אינטל טד הופ המציא את המעבד העיקרי, כלומר 4004.
סימור קריי (1925-1996)
בשנת 1976 הוגדר אבי מחשבי העל כלומר סימור קריי וג'ורג 'אמדאהל כתעשיית מחשבי העל.
ריי פרסאד (1946-Still Going 2019)
המחבר של עקרונות הטכנולוגיה וההתנהלות על פני השטח הוא ריי פרסאד. הוא זכה בפרסים רבים כמו נשיא IPC, הישג אינטל, SMTA חבר להצטיינות ומדליית המלגה של דיטר וו. ברגמן IPC.
מאז המהנדס המוביל הוא יזם את ה- SMT למטוסים כמו גם למערכות אבטחה בבואינג. הוא טיפל ביישום ה- SMT העולמי כמו מנהל תוכניות בארגון אינטל.
משנת 2000 עד 2019, ציר הזמן של היסטוריית האלקטרוניקה מופיע להלן.
בשנת 2006 הומצאו ה- WII לשעבר וכן קונסולת המשחקים PS3.
בשנת 2007 הומצאו האייפון הראשון של אפל וגם ה- iPod.
בשנת 2008 הומצאה מערכת ההפעלה הראשונה של Android עבור סמארטפונים.
בשנת 2008 הומצא קוליידר הדרון הגדול.
בשנת 2010 הומצא קונסולת המשחקים של Xbox 360.
בשנת 2011, המהפכות של הפאנל הסולארי כמו מקור אנרגיה מתחדשת או מקור אנרגיה חלופי.
בשנת 2011 הומצא רכב החלל על ידי נאס'א שנחת על מאדים.
בשנת 2014 הושק הדפסת תלת מימד במיקרוסקאלה.
בשנת 2018 השיקה נאס'א את פרבר סולאר פרוב.
בשנת 2019 הושק Chandrayan-2 על ידי הודו לירח.
ההיסטוריה של האלקטרוניקה היא אזור עצום ואין זה פוטנציאל לספק את המידע המלא של ההיסטוריה השיטתית בטווח מוגבל. בכל אופן מושג האלקטרוניקה התחיל תחילה כמו פילוסופיה, אחרי אותה פיזיקה, אחר כך הנדסת חשמל ועכשיו מושג זה זכה להכרה שלו.
לידת האלקטרוניקה המודרנית מתחילה מדיודת ואקום. המאה ה -20 שונה בגלל האלקטרוניקה מכיוון שכל המערכות המשמשות כיום מבוססות על אלקטרוניקה. נראה כי עתיד האלקטרוניקה טוב מאוד בגלל הצמיחה באלקטרוניקה. התחומים הבאים כמו ביואינפורמטיקה ותקשורת קוונטית הם האזורים המובילים בתחום האלקטרוניקה.
מקווה שקיבלתם הבנה טובה יותר של זה היסטוריה קצרה של אלקטרוניקה . מדוע איננו יכולים ללמוד משהו מהפילוסופים הנ'ל והממציאים הגדולים לשיפור עולמנו והטכנולוגיה? אנא שתף את דעותיך על מאמר זה בקטע התגובות למטה
