ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણો, ઇલેક્ટ્રોનિક્સની ઉત્પત્તિ અને વિકાસ

ઇલેક્ટ્રોનિક્સ શું છે

ઈલેક્ટ્રોનિક્સ એ વિજ્ઞાન અને ટેક્નોલોજીનું એક ક્ષેત્ર છે જેમાં શૂન્યાવકાશ, વાયુઓ, પ્રવાહી, ઘન અને પ્લાઝમા તેમજ તેમની સીમાઓ પર બનતી ઈલેક્ટ્રોનિક અને આયનીય ઘટનાઓના અભ્યાસ અને ઉપયોગનો સમાવેશ થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં બે મુખ્ય વિભાગોનો સમાવેશ થાય છે:

• ભૌતિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, જેનો વિષય ઇલેક્ટ્રોનિક અને આયનીય ઘટનાના સૈદ્ધાંતિક અને પ્રાયોગિક અભ્યાસો, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને સ્થાપનોના નિર્માણના સિદ્ધાંતો, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને વિદ્યુત ઉર્જા મેળવવા, રૂપાંતરિત અને સ્થાનાંતરિત કરવાના સિદ્ધાંતો, કાર્યની પદ્ધતિ. પદાર્થ પર ઇલેક્ટ્રોન, આયનો, ક્વોન્ટા અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોનો પ્રવાહ;

• તકનીકી (લાગુ) ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, જેનો વિષય માનવ પ્રવૃત્તિના વિવિધ ક્ષેત્રો - વિજ્ઞાન, ઉદ્યોગ, સંદેશાવ્યવહાર, કૃષિ, બાંધકામ, પરિવહન, વગેરેમાં ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો, ઉપકરણો, સિસ્ટમો અને ઇન્સ્ટોલેશનનો ઉપયોગ કરવાનો સિદ્ધાંત અને પ્રથા છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણો

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણો ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં કેન્દ્ર સ્થાને છે. તેઓ ભૌતિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં સંશોધનના પ્રત્યક્ષ અથવા પરોક્ષ પદાર્થો છે અને તકનીકી ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ઇજનેરી વિકાસમાં મૂળભૂત ઘટકો તરીકે સેવા આપે છે.

ઇલેક્ટ્રોનની હિલચાલ સાથે સંબંધિત ભૌતિક ઘટનાઓ, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં સમજાતી નથી (ઉદાહરણ તરીકે, કોસ્મિક કિરણો, રેડિયો તરંગ પ્રચાર, વગેરે), ભૌતિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સાથે સંબંધિત નથી, પરંતુ ભૌતિકશાસ્ત્રની અનુરૂપ શાખાઓ (ખાસ કરીને, રેડિયો ભૌતિકશાસ્ત્ર) ).

તેવી જ રીતે, વિદ્યુત ઉપકરણો, જેમાં સહાયક તરીકે વ્યક્તિગત ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકો પણ હોય છે, પરંતુ સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના ગુણધર્મો પર આધારિત નથી, ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રિક મશીન એમ્પ્લીફાયર, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોન બીમ ઓસિલોસ્કોપ્સ, એક્સ-રે ઇન્સ્ટોલેશન, રડાર, એનર્જી સ્પેક્ટ્રમ. કણો વગેરેના વિશ્લેષકો - ટેકનિકલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે (જુઓ - ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના પ્રકાર, પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ શું છે).

ઇલેક્ટ્રોનિક્સની ઉત્પત્તિ અને વિકાસ

ઇલેક્ટ્રિક આર્ક (1802), વાયુઓમાં ગ્લો ડિસ્ચાર્જ (1850), કેથોડ કિરણો (1859), અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાની શોધ (1873) વગેરે દ્વારા ઇલેક્ટ્રોનિક્સના જન્મ પહેલાં થયો હતો.

જો કે, વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીના સ્વતંત્ર ક્ષેત્ર તરીકે, થર્મિઓનિક રેડિયેશન (1883) અને ફોટોઈલેક્ટ્રોન રેડિયેશન (1888) અને ઈલેક્ટ્રોન બીમ ટ્યુબ (1897)ના વિકાસ પછી 19મી સદીના અંતમાં અને 20મી સદીની શરૂઆતમાં ઈલેક્ટ્રોનિક્સનો વિકાસ થવા લાગ્યો. વેક્યૂમ ડાયોડ (1904), વેક્યૂમ ટ્રાયોડ (1907), ક્રિસ્ટલ ડિટેક્ટર (1900 — 1905) (જુઓ —ઈતિહાસ, ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત, ઈલેક્ટ્રોન ટ્યુબની રચના અને એપ્લિકેશન).

વેક્યુમ ટ્રાયોડ

રેડિયોની શોધ (1895) એ પ્રગતિને ઉત્તેજીત કરી અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સના વધુ વિકાસ પર નિર્ણાયક પ્રભાવ પાડ્યો, ખાસ કરીને 1913-1920ના સમયગાળામાં.

હેડફોન દ્વારા રેડિયો સાંભળતી સ્ત્રી (1923)

1933 - 1935 માં ઉદ્યોગમાં ધાતુઓ અને એલોયના ઇન્ડક્શન હીટિંગ અને કેપેસિટીવ (ડાઇલેક્ટ્રિક) ડાઇલેક્ટ્રિક્સ અને સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીના હીટિંગ માટે ઉચ્ચ-આવર્તન પ્રવાહોની થર્મલ અસરોનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું. બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન (1939-1945), રડારે ઇલેક્ટ્રોનિક્સના વિકાસમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવી હતી.

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોની નોન-રેડિયો એન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશન્સ રેડિયો એન્જિનિયરિંગના મજબૂત પ્રભાવ હેઠળ લાંબા સમયથી વિકસિત થઈ રહી છે, જેમાંથી તેઓ તેમના માટે મૂળભૂત તત્વો, યોજનાઓ અને પદ્ધતિઓ ઉધાર લે છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક્સની રેડિયો એન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશનનો વધુ વિકાસ સ્વતંત્ર દિશામાં આગળ વધ્યો, ખાસ કરીને પરમાણુ તકનીક (1943 થી), કમ્પ્યુટર તકનીક (1949 થી) અને ઉત્પાદન અને પ્રક્રિયાઓના સામૂહિક ઓટોમેશનના ક્ષેત્રમાં.

પ્રથમ સેમિકન્ડક્ટર ટ્રાંઝિસ્ટર (ટ્રાન્ઝિસ્ટરની શોધને 20મી સદીની સૌથી નોંધપાત્ર શોધ કહેવામાં આવે છે)

1950 ના દાયકાની શરૂઆતથી, ટ્રાન્ઝિસ્ટરની શોધ પછી, સેમિકન્ડક્ટર ઇલેક્ટ્રોનિક્સનો વિકાસ થવા લાગ્યો, જેણે જટિલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોની વિશ્વસનીયતા, કાર્યક્ષમતા અને પરિમાણો માટેની વધેલી આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવાનું શક્ય બનાવ્યું અને ખાસ કરીને, નવા ઉપકરણોના વિકાસને પ્રદાન કર્યું. સૈદ્ધાંતિક અને લાગુ ઇલેક્ટ્રોનિક્સનો વિભાગ - માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ.

«રેડિયોનેટ» - 1958માં પોર્ટેબલ રેડિયોનું પ્રથમ મોડલ, નોર્વેજીયન ઉત્પાદક રેડિયોનેટ દ્વારા ઉત્પાદિત

માનવીય પ્રવૃત્તિના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોના અમલીકરણની ડિગ્રી એ આધુનિક તકનીકી પ્રગતિ માટે એક માપદંડ છે, કારણ કે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ શારીરિક અને માનસિક શ્રમની ઉત્પાદકતામાં નાટકીય રીતે વધારો કરી શકે છે, ઉત્પાદનના આર્થિક સૂચકાંકોમાં સુધારો કરી શકે છે અને અન્ય લોકો દ્વારા અવ્યવસ્થિત સમસ્યાઓનું નિરાકરણ પણ કરી શકે છે. અર્થ

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણો એ આધુનિક સ્વચાલિત ઉત્પાદનના મુખ્ય ઘટકો છે (આંશિક, સંપૂર્ણ અને જટિલ ઓટોમેશન).

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણોના ફાયદા

મિકેનિકલ, ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ, ન્યુમેટિક અને અન્યની તુલનામાં ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણો, પ્રતિભાવની ગતિ (ખાસ કરીને, માહિતી પ્રક્રિયાની ઝડપ) ને તીવ્રતાના ઘણા ઓર્ડર્સ દ્વારા વધારવાની મંજૂરી આપે છે, નાના સંકેતો પ્રત્યે નોંધપાત્ર સંવેદનશીલતા ધરાવે છે, અસાધારણ સુગમતા અને સુગમતા પ્રદાન કરે છે. અલગ ફંક્શનલ બ્લોક્સમાં, તેમાં કોઈ ફરતા ભાગો નથી અને, નિયમ તરીકે, ખૂબ નાના પરિમાણો અને વજન હોય છે.

ક્વાડકોપ્ટર એ મેકાટ્રોનિક ઉપકરણનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે (મિકેનિકલ, ઇલેક્ટ્રિકલ અને ઇલેક્ટ્રોનિક તત્વો એક સિસ્ટમમાં અસ્પષ્ટ રીતે જોડાયેલા છે)

ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનો સાર્વત્રિક અને લવચીક છે, કારણ કે સમાન ઉપકરણો (એમ્પ્લીફાયર, ફ્લિપ-ફ્લોપ, જનરેટર, વગેરે) નો ઉપયોગ સંપૂર્ણપણે અલગ અલગ વિસ્તારોમાં વિવિધ સમસ્યાઓ અને બ્લોક્સ અને ઉપકરણોના પરિમાણો (એમ્પ્લીફિકેશન, આઉટપુટ વોલ્ટેજ, ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીઝ) ઉકેલવા માટે કરી શકાય છે. ) , એક્ટ્યુએશન લેવલ)ને સરળ માધ્યમ દ્વારા વિશાળ શ્રેણીમાં ગોઠવવામાં આવે છે, જે એકીકૃત બિલ્ડિંગ બ્લોક્સના વિકાસ અને ઉપયોગને મંજૂરી આપે છે, જેનું સંયોજન એપ્લિકેશનના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં વિવિધ કાર્યો પ્રદાન કરી શકે છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોના ઉપયોગના ક્ષેત્રો દ્વારા ઇલેક્ટ્રોનિક્સનું વર્ગીકરણ

સ્વતંત્ર રીતે રેડિયો ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ઔદ્યોગિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, પરિવહન, તબીબી, ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય, પરમાણુ વગેરેને ધ્યાનમાં લેતા, તકનીકી (લાગુ) ઇલેક્ટ્રોનિક્સને ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોના ઉપયોગના ક્ષેત્રો અનુસાર વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.

ટેક્નિકલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સની સૌથી જૂની શાખા, રેડિયો ઇલેક્ટ્રોનિક્સની એક વિશિષ્ટ વિશેષતા એ છે કે વિશાળ આવર્તન શ્રેણી (રેડિયો સંચાર, રડાર, ટેલિવિઝન, વગેરે) માં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના પ્રસારણ અને સ્વાગત માટે ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોનો ઉપયોગ.

ઔદ્યોગિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના વિકાસ અને એપ્લિકેશનને આવરી લે છે.

ઔદ્યોગિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉપકરણોના ઉદાહરણો:

ફ્રીક્વન્સી કન્વર્ટર

ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે સોફ્ટ સ્ટાર્ટર

પ્રોગ્રામેબલ લોજિક નિયંત્રકો

ફોટોવોલ્ટેઇક નિયંત્રકો

સ્વયંસંચાલિત ઉપકરણોને નિયંત્રિત કરવા માટે ઓપરેટર પેનલ્સ

ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો અને ઉપકરણોનું વર્ગીકરણ

તકનીકી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે વિશિષ્ટ ઉપકરણો અને સિસ્ટમોને ત્રણ મુખ્ય વર્ગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

• ટેક્નોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓ પર માપન, નિયંત્રણ અને અસરના હેતુથી ધારણા અને સંગ્રહ, પ્રક્રિયા અને સંગ્રહ, પ્રસારણ અને માહિતીના સ્વાગત માટે બનાવાયેલ માહિતી;

• વિદ્યુત ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવા, રૂપાંતરિત કરવા અને પ્રસારિત કરવા માટે બનાવાયેલ ઊર્જા;

• તકનીકી, સામગ્રી અથવા ઉત્પાદનોની યાંત્રિક, થર્મલ અને અન્ય પ્રક્રિયાના હેતુ માટે પદાર્થ પર કણોના પ્રવાહ અથવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોની સીધી અસર માટે બનાવાયેલ છે.

ઉદ્યોગમાં વપરાતા કોઈપણ ઈલેક્ટ્રોનિક ઈન્સ્ટોલેશનમાં સામાન્ય રીતે ઉપકરણોના કેટલાક વર્ગોને જોડવામાં આવે છે, પરંતુ બાદમાં બંધારણ, ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોના પ્રકારો અને ઉપયોગમાં લેવાતા તત્વો અને ડિઝાઇન પદ્ધતિઓમાં ભિન્ન હોય છે.તેથી, તકનીકી ઇલેક્ટ્રોનિક્સના સંબંધિત વિભાગો: માહિતી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને પ્રોસેસ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ પર ભાર મૂકતા, ઉપકરણોના દરેક વર્ગને સ્વતંત્ર રીતે ધ્યાનમાં લેવું ઉપયોગી છે.

આ પણ જુઓ:

કમ્પ્યુટર મેકાટ્રોનિક્સ, મેકાટ્રોનિક સિસ્ટમ્સના પ્રકારો અને એપ્લિકેશન્સ