Elektronikk
Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Elektronikk er eit fagfelt innan fysikken som er retta mot styring av elektron eller andre elektriske ladde partiklar i ulike medium som gassar, vakuum eller faste stoff. Elektronikk og elektronisk utstyr vert nytta til å laga, lagra, handsama og flytta elektriske signal av ulike slag. Elektronikk dannar mykje av grunnlaget for det moderne informasjonssamfunnet. Informasjon som skal handterast elektronisk, til dømes trykk eller temperatur, må fyrst setjast om til ei form som er høveleg for elektronisk prosessering (sjå instrumentering).
Innhaldsliste |
[endre] Ulike former elektronikk
Ein brukar å skilja mellom analog og digital elektronikk:
Analog elektronikk gjer seg nytte av kontinuerlege endringar i straum og spenning. Radioar og audioforsterkarar er døme på analog elektronikk. Desse er gjerne bygde opp av passive komponentar som motstandar, kondensatorar og spolar og aktive komponentar som til dømes transistorar og operasjonsforsterkarar. Transistorar og operasjonsforsterkarar har ofte stor spreing i parametre som forsterkning og banddreidd, så det vert ofte nytta negativ tilbakekopling for å kontrollera forsterkning, bandbreidd, osb.
Innan digital elektronikk vert krinsane laga slik at spenninga i krinsen berre kan ha to stabile diskrete verdiar (til dømes 0 og 5 volt) som då tilsvarar dei logiske verdiane '0' og '1'. Digital elektronikk er oppbygd av transistorar. Historisk har det eksistert ulike logikkfamiliar, til dømes TTL og NMOS, men i dag er mest all digital elektronikk basert på CMOS. CMOS-teknologien er samansett av komplementære felteffekttransistorar. Dei komplementære transistorane kan setjast i hop til større byggjeklossar som inverterarar, logiske portar og multipleksarar. Desse byggjesteinane kan på eit høgare nivå setjast i hop til endå større funksjonsblokker som til dømes register, teljar og aritmetiske einingar. På denne måten har elektronikkonstruktørar mange ulike hierarki av abstraksjonsnivå å halda seg til.
[endre] Elektronikkomponentar
[endre] Passive komponentar
- Motstandar
- Kondensatorar
- Spolar
- Transformatorar
- Diodar (passive rør, eller halvleiarkomponentar)
- Krystalloscillatorar
- Brytarar
- Kontaktar
- Kabel
[endre] Aktive komponentar
Med aktive komponentar meiner ein komponentar som kan forsterka signala. Slike komponent har terminalar for ekstern spenningstilkopling, signalterminalar og utgangsterminalar. Signala på inngangsterminalane styrer signala på utgangsterminalane.
[endre] Rør
Dei fyrste aktive komponentane var elektronrør også kalla radiorør. Denne teknologien vart nytta både for analog og digital elektronikk. Etter at transistoren vart tilgjengeleg gjekk bruken av rør kraftig tilbake og i dag vert dei berre nytta til spesile føremål, som i audioforsterkarar, kraftige radiosendarar og i elektronikk som skal vera motstandsdyktig mot kjerneeksplosjonar.
[endre] Halvleiarkomponentar
Halvleiarar som silisium og germanium har vorte mykje nytta i transistorar og ICar. Dei elektriske eigenskapane åt halvleiarmateriala kan manipulerast ved å tilsetja små mengder av andre grunnstoff som arsen og indium. Ved kontrollert tilsetjing av slike stoff kan ein lage komponentar som til dømes diodar og transistorar.
[endre] Diskrete halvleiarkomponentar
Diskrete halvleiarkomponentar femnar om diodar, transistorar, tyristorar, triacar, osb.
[endre] Integrerte krinsar
Både analoge og digitale krinsar vert ofte samla saman og baka inn på ei silisiumbrikke. Slike brikker kallar me integrerte krinsar (IC). Med kvart som den kjemiske prosessteknologien vert betre, kan støtt fleire komponentar samlast på den same brikka. Med dagsens prosessteknologi er transistorlengder på 180 nanometer og leiarbreidder på 90 nanometer vorte vanleg.
Blanda teknologi vert ofte nytta som nemning på integrerte krinsar som inneheld både analoge og digitale krinsar. Typiske døme på slike krinsar er AD-omformarar og DA-omformarar, men sensorar, som til dømes aksellometre, gyroar osb. har ofte innebygg noko elektronikk for å utføra enkel signalhandsaming lokalt.
[endre] Utdanning
Mange universitet og høgskular i landet tilbyr kurs innanfor elektronikk, både på bachelornivå og masternivå. Tidlegare var det høve til å verta høgskuleingeniør og sivilingeniør i elektronikk, men desse titlane er i dag bytte ut med Bachelor i ingeniørfag (3 år etter vidaregåande skule) og Master i ingeniørfag (2 år etter Bachelor).
Ei ufullstendig liste over elektronikkutdanning i Noreg:
- Sivilingenørstudiet (master) ved f.eks. NTNU
- Bachelor ved f.eks. HiSt, HiG, HiO, HiB
- Masterstudium ved UiO
- Masterstudium ved UiT
- Bachelor og master i romteknologi ved HiN
- Bachelor i audioteknologi ved HIBU
[endre] Sjå òg =
- Optoelektronikk
- Telekommunikasjon
- Signalhandsaming
- Kybernetikk
[endre] Peikar ut
| Elektro | |
|---|---|
|
Elektrisitet | Elektroteknikk | Elektronikk |
|
