אלקטרוניקה
אֵלֶקְטְרוֹנִיקָה היא ענף של הנדסת חשמל העוסק בתכנון מעגלים חשמליים המווסתים את תנועתם של אלקטרונים באמצעות רכיבים שונים. בהשוואה לענף הנדסת החשמל ניתן להבדיל בין השניים באופן הבא: חשמל הוא ענף העוסק במעבר של אלקטרונים במוליכים ואילו אלקטרוניקה במעברם בחומרים שאינם מוליכים או מוליכים למחצה. ראשיתה של האלקטרוניקה בהמצאת שפופרת הריק ויישומה במקלטי רדיו. החלפת השפופרת ברכיבים מוליכים למחצה (semiconductors), השימוש במעגלים מודפסים ובמעגלים משולבים, פרצו את הדרך ליישומה של האלקטרוניקה בכל תחומי החיים, וזאת בזכות המזעור ועלות הייצור הנמוכה של הרכיבים.
התקנים ורכיבים אלקטרוניים
[עריכת קוד מקור | עריכה]
ערך מורחב – רכיב אלקטרוני
רכיב אלקטרוני הוא כל ישות פיזית של מערכת אלקטרונית אשר משפיעה על אלקטרונים או השדות הקשורים להם למימוש תפקוד מסוים במערכת. רכיב מתוכנן כך להיות מחובר יחד עם אחרים, בדרך כלל מולחם או מודפס במעגל מודפס (PCB), כדי ליצור מעגל אלקטרוני עם פונקציה מסוימת (למשל של מגבר, מקלט רדיו, או מתנד). רכיבים יכולים להארז בגפם או בקבוצות יותר גדולות כמו מעגלים משולבים. הרכיבים אלקטרוניים נפוצים הם קבל, נגד, דיודה, טרנזיסטור, וכו'.
סוגי מעגלים
[עריכת קוד מקור | עריכה]מעגלים אנלוגים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- ערך מורחב – מעגל אנלוגי
רוב המכשירים האלקטרוניים האנלוגיים, כגון מקלטי רדיו, מורכבים מכמה סוגים בסיסיים של מעגלים אנלוגיים בהם נעשה שימוש רציף בטווח של מתחים לעומת רמות בדידות במעגל הספרתי (דיגיטלי).
המספר השונה של מעגלים אנלוגיים עד כה הוא רחב, בעיקר משום ש'מעגל' יכול להיות מוגדר החל מרכיב בודד ועד מערכות המורכבות מאלפי רכיבים. מעגלים אנלוגיים לפעמים נקראים מעגלים ליניאריים, למרות שתופעות לא-ליניאריות משמשות בהרבה רכיבים אנלוגיים כגון ערבלים, מאפננים ועוד.
חלק מהמעגלים האנלוגיים בימים אלה עשויים להשתמש במעגלים ספרתיים ובמעבדים המבצעים עיבוד אותות ספרתי לשיפור ביצועיו של המעגל. סוג של מעגלים נקרא בדרך כלל בשם "מעורב אות" או "mixed signal".
לעיתים קשה להבדיל בין מעגל אנלוגי לספרתי מאחר שהם כוללים אלמנטים ליניאריים ולא-ליניאריים. דוגמה לכך הוא משוון, המקבל טווח רציף של מתחים ומוציא שתי רמות מתחים בלבד כבמעגל ספרתי. בצורה דומה טרנזיסטור ברוויה כמגבר יכול להחשב כמתג עם שני ערכים במוצא.
מעגלים ספרתיים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- ערך מורחב – אלקטרוניקה ספרתית
מעגלים ספרתים (הנקראים גם לוגיים) הם מעגלים אלקטרוניים המבוססים על ערכים בדידים של רמות מתחים. הם לרוב הייצוג הפיסי של אלגברה בוליאנית והן הבסיס של כל המחשבים הספרתים. רוב המעגלים הספרתים עושים שימוש בשתי רמות מתח המכונות רמה "נמוכה" (0) ו "גבוהה" (1). לעיתים קרובות "נמוך" יהיה ליד אפס וולט ו "גבוהה" תהיה ברמה גבוהה יותר בהתאם לאספקת המתח למערכת, למשל חמישה וולט.
מחשבים, שעונים אלקטרוניים ורכיבים לוגיים מתוכנתים בנויים ממעגלים ספרתיים.
אבות הבניין של מעגלים ספרתיים:
התקנים משולבים:
ענפים מסחריים עיקריים
[עריכת קוד מקור | עריכה]ראו גם
[עריכת קוד מקור | עריכה]קישורים חיצוניים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- אלקטרוניקה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
אלקטרוניקה, דף שער בספרייה הלאומית
| חשמל | ||
|---|---|---|
| מושגי יסוד | מטען • שדה חשמלי • אנרגיה פוטנציאלית חשמלית • פוטנציאל • מתח • כא"מ • זרם • התנגדות ומוליכות • עכבה • הספק • השראות • זרם ישר • זרם חילופין • מעגל חשמלי • תהודה • עכבה אופיינית | 
|
| רכיבים בסיסים | מקור מתח • מקור זרם • נגד • קבל • משרן • ממריסטור • שנאי • מפסק • מבדד | |
| מכשירי מדידה | מד מתח • מד זרם • מד התנגדות • אלקטרוסקופ • גלוונומטר • מד קיבול • מד השראות • רב מודד • אוסצילוסקופ • מחולל אותות | |
| אלקטרוניקה | מוליך למחצה • דיודה • טרנזיסטור • מיתוג • שפופרת ריק • טריודה • דיודה פולטת אור (לד) • מגבר שרת • מסנן תדרים • מעגל משולב • מעגל מודפס • VLSI • מיקרואלקטרוניקה | |
| זרם חזק | גנרטור חשמלי • מנוע חשמלי • תחנת כוח • מתקן חשמל דירתי • מערכת חלוקה • רשת חשמל • מערכת תלת-פאזית | |
| בטיחות בחשמל | התחשמלות • לוח חשמל • קצר חשמלי • נתיך • הארקה • ממסר פחת • מפסק אוטומטי • צבע חוטי החשמל | |
| חוקים פיזיקליים | חוק קולון • חוק גאוס • חוק אוהם • חוקי קירכהוף • חוק שימור המטען החשמלי • חוק פאראדיי | |
Text is available under the CC BY-SA 4.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.
