Электроника и электротехника в чем разница
Перейти к содержимому

Электроника и электротехника в чем разница

  • автор:

Чем отличается электротехника от электроники

Говоря об электротехнике, мы чаще всего подразумеваем генерацию, преобразование, передачу или использование электрической энергии. При этом имеем ввиду традиционные устройства, применяемые для решения названных задач. Данный раздел техники связан не только с эксплуатацией, но и с разработкой, и с совершенствованием оборудования, с оптимизацией его частей, схем, а также электронных компонентов.

Чем отличается электротехника от электроники

По большому счету электротехника — это целая наука, изучающая, и в конце концов открывающая возможности для практического внедрения электромагнитных явлений в разнообразные процессы.

Электротехника — это наука, которая занимается практическим использованием электромагнитных явлений, и часто это название применяется для обозначения всей соответствующей отрасли техники. Электротехника имеет большое значение для современной промышленности и быта, потому что с помощью электротехники относительно просто можно осуществить преобразование и передачу энергии (задачи электроэнергетики), а также решить вопросы передачи и преобразования сигналов и информации (электросвязь).

Более чем сто лет назад электротехника выделилась из физики в довольно обширную самостоятельную науку, а на сегодняшний день уже сама электротехника может быть условно разделена на пять частей:

теоретическая электротехника (ТОЭ).

При этом справедливости ради стоит заметить, что электроэнергетика сама давно является отдельной наукой.

Электротехника занимается применением электрических явлений как в промышленном производстве, так и в повседневной жизни. Она охватывает область применения электрической энергии, что составляет основу технических расчетов во всех разделах электротехники. Поэтому электрические явления изучаются в курсе электротехники с другой точки зрения, чем в курсе физики. Одним из важнейших явлений является электрический ток.

В отличие от слаботочной (не силовой) электроники, для компонентов которой характерны малые габариты, электротехника охватывает сравнительно крупные объекты, такие как: электроприводы, ЛЭП, электростанции, трансформаторные подстанции и т. д.

Электроника же оперирует интегральными микросхемами и прочими радиоэлектронными компонентами, где более значительное внимание уделяется не электроэнергии как таковой, а информации и непосредственно алгоритмам взаимодействия тех или иных устройств, схем, потребителей, — с электроэнергией, с сигналами, с электрическими и магнитными полями. Компьютеры в данном контексте тоже относятся к электронике.

Практическая электроника

Важной вехой для становления современной электротехники явилось широкое внедрение в начале 20 века трехфазных электродвигателей и многофазных систем передачи электроэнергии на переменном токе.

Сегодня, когда минуло более двухсот лет со дня создания вольтова столба, мы знаем многие законы электромагнетизма, и используем не только постоянный и низкочастотный переменный ток, но и переменный высокочастотный, и пульсирующий токи, благодаря чему открыты и реализуются широчайшие возможности для передачи не только электроэнергии, но и информации на значительные расстояния без проводов даже в космических масштабах.

Теперь электротехника с электроникой неизбежно плотно переплетаются практически всюду, хотя и принято считать, что электротехника и электроника вещи совершенно разного масштаба.

Сама по себе электроника, как отдельная наука, изучает взаимодействие заряженных частиц, в частности электронов, с электромагнитными полями. Например, ток в проводе — это движение электронов под действием электрического поля. В электротехнике редко углубляются в такие детали.

А между тем именно электроника позволяет создавать точные электронные преобразователи электроэнергии, устройства передачи, приема, хранения и обработки информации, аппаратуру различного назначения для многих современных отраслей.

Именно благодаря электронике изначально зародились модуляция и демодуляция в радиотехнике, и вообще если бы не электроника, то не было бы ни радио, ни телерадиовещания, ни интернета. Элементная база электроники зарождалась на электронных лампах, и здесь вряд ли бы хватило одной электротехники.

Цифровая электроника

Полупроводниковая (твердотельная) микроэлектроника, зародившаяся во второй половине 20 века, стала точкой резкого прорыва в становлении компьютерных систем, основанных на микросхемах, наконец появление в начале 70-х микропроцессора положило старт развитию компьютеров по закону Мура, гласящему, что количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца.

Сегодня именно благодаря твердотельной электронике существует и развивается сотовая связь, создаются различные беспроводные устройства, GPS-навигаторы, планшеты и т. д. И сама полупроводниковая микроэлектроника теперь полностью включает в себя: радиоэлектронику, бытовую электронику, электронику энергетики, оптоэлектронику, цифровую электронику, аудио-видеотехнику, физику магнетизма и т.д.

Между тем в начале 21 века эволюционная миниатюризация полупроводниковой электроники приостановилась и практически остановлена сейчас. Это случилось из-за достижения минимально возможных размеров транзисторов и иных радиоэлектронных компонентов на кристалле, при которых они еще способны отводить джоулево тепло.

Но хотя размеры достигли единиц нанометров, а миниатюризация уперлась в предел разогрева, в принципе еще возможно, что следующим этапом в эволюции электроники станет оптоэлектроника, в которой несущим элементом выступит фотон, значительно более подвижный, менее инерционный чем электроны и «дырки» полупроводников нынешней электроники.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Электротехника и электроника

Чтобы понять, что делают эти два типа устройств, давайте посмотрим на простое определение словаря этих двух терминов. Электричество определяется как «относящееся к электричеству», относящееся к нему, производящее или эксплуатируемое »(1). С другой стороны, электроника определяется в том же словаре, что и «наука о разработке и применении устройств и систем, связанных с потоком электронов в вакууме, в газовых средах и в полупроводниках» (2). Из этого можно сделать вывод, что электричество связано со всем, что касается электричества, тогда как термин «электроника» используется, когда речь идет о применении определенных устройств.

Когда речь идет о электрических и электронных устройствах, есть разница, в которой эти два ведут себя. Электрические устройства в основном меняют ток на другой вид энергии, такой как тепло или свет. Устройства электроники делают то же самое, но, кроме того, они манипулируют потоком таким образом, чтобы он мог выполнять определенную задачу. Например, резисторы и конденсаторы — это простые электрические устройства. Вентилятор также является примером простого электрического устройства, которое преобразует электрическую энергию в кинетическую энергию, приводя вентилятор в движение. Такое устройство прост и не требует каких-либо манипуляций с током, который ему предоставляется. С другой стороны, термостат является примером электронного устройства. Такое устройство используется для поддержания температуры окружающей среды. Термостат определяет температуру и включает или выключает охлаждающее или нагревательное устройство по мере необходимости. Другое различие между ними состоит в том, что электронные устройства могут добавлять значимые данные к электрическому току, который протекает через них, тогда как электрическое устройство не делает такого. Например, видеоустройства, работающие на электронике, добавляют изображения к электрическим токам для создания фильмов (3).

Кроме того, два типа устройств различаются тем, как вводятся напряжения. Электрические устройства обычно работают с переменным напряжением, например, около 230 В. Напротив, электронные устройства обычно работают с постоянными напряжениями. Как правило, диапазон, в котором работают электронные устройства, относительно низок.

Следует отметить, что сложно классифицировать одно устройство как электрическое, так и электронное. Чтобы объяснить, рассмотрим пример тостера. Тостер преобразует электрическую энергию в тепло, чтобы разогреть кусок хлеба. Это электрическая часть устройства. Тем не менее, тот же тостер может иметь настройки нагрева и датчики для проверки, когда тост был нагрет до оптимального уровня. Это электронная часть устройства. Обычно устройства имеют в себе электрические и электронные компоненты, но важно знать разницу между этими двумя терминами.

Электричество относится к производству или эксплуатации электричеством, поскольку электронное устройство обычно связано с применением устройств, связанных с потоком электронов. Электрика и электроника преобразуют ток в другую форму энергии, но электронные устройства управляют током для получения полезных результатов. Электронные устройства могут манипулировать данными, чтобы присвоить им смысл, но электрические устройства не могут. Электрические устройства, как правило, переменного тока, в то время как электронные устройства в основном постоянного тока. Электрические устройства обычно работают на гораздо более высоком напряжении по сравнению с электронными устройствами.

Механическая и электротехника

Механическая и электротехническая инженерия — это очень широкая дисциплина. Он включает научные, математические, экономические, социальные и практические приложения в своей цели — найти способы и создать вещи, которые могут помочь улучшить жизнь человека и облегчить его работу. Существует четыре основные отрасли техники, а именно:

Электротехника и электроника

Электротехника и электроника Электричество, вероятно, близко к вершине самых важных достижений в области технологий человека. С каждым крупным технологическим прогрессом появляются новые профессии, которые касаются вышеупомянутых технологий, таких как электротехника и электроника. Основное различие

Разница между электротехникой и электроникой

Чтобы понять, что делают эти два типа устройств, давайте обратимся к простому словарному определению этих двух терминов. Электричество определяется как «из, относящийся к, производящий или управляемый электричеством» (1). С другой стороны, электроника определяется в том же словаре как «наука, занимающаяся разработкой и применением устройств и систем, связанных с потоком электронов в вакууме, газообразных средах и полупроводниках» (2). Из этого можно сделать вывод, что электротехника имеет отношение ко всему, что связано с электричеством, в то время как термин электроника используется, когда речь идет о применении определенных устройств.

Когда речь идет об электрических и электронных устройствах, существует разница в их поведении. Электрические устройства в основном преобразуют ток в другую форму энергии, такую как тепло или свет. Электронные устройства делают то же самое, но, кроме того, они манипулируют током таким образом, чтобы он мог выполнять определенную задачу. Например, резисторы и конденсаторы — это простые электрические устройства. Вентилятор также является примером простого электрического устройства, которое преобразует электрическую энергию в кинетическую, приводя вентилятор в движение. Такое устройство простое и не требует никаких манипуляций с подаваемым на него током. С другой стороны, термостат является примером электронного устройства. Такое устройство используется для поддержания температуры окружающей среды. Термостат определяет температуру и включает или выключает охлаждающее или нагревательное устройство в зависимости от необходимости.

Еще одно различие между этими двумя понятиями заключается в том, что электронные устройства могут добавлять значимые данные к проходящему через них электрическому току, в то время как электрические устройства этого не делают. Например, видеоустройства, работающие на электронике, добавляют изображения к электрическому току для создания фильмов (3).

Кроме того, эти два типа устройств различаются по способу подачи на них напряжения. Электрические устройства обычно работают с переменным напряжением, например, около 230 В. Напротив, электронные устройства обычно работают с постоянным напряжением. Как правило, диапазон, в котором работают электронные устройства, относительно невелик.

Следует отметить, что трудно классифицировать одно устройство как электрическое или электронное. Для пояснения рассмотрим пример тостера. Тостер преобразует электрическую энергию в тепловую, чтобы разогреть кусок хлеба. Это электрическая часть устройства. Однако тот же тостер может иметь настройки нагрева и датчики, проверяющие, когда тост нагрелся до оптимального уровня. Это электронная часть устройства. Обычно в устройствах есть и электрические, и электронные компоненты, но важно знать разницу между этими двумя терминами.

Электрический относится к производству или работе с помощью электричества, в то время как электронный обычно связан с применением устройств с потоком электронов.

И электричество, и электроника преобразуют ток в другую форму энергии, но электронные устройства манипулируют током для получения полезных результатов.

Электронные устройства могут манипулировать данными, придавая им смысл, а электрические — нет.

Электрические устройства обычно работают на переменном токе, а электронные устройства — на постоянном.

Электрические устройства обычно работают при гораздо более высоком напряжении по сравнению с электронными устройствами.

Электротехника и электроника

Электричество, вероятно, близко к вершине самых важных достижений в области технологий человека. С каждым крупным технологическим прогрессом появляются новые профессии, которые касаются вышеупомянутых технологий, таких как электротехника и электроника. Основное различие между электротехникой и электроникой — это приоритет, поскольку последний является просто отключением первого. Технология электроники появилась намного позже, когда электроника, как вакуумные трубки, начала появляться и процветала с появлением полупроводников и интегральных схем.

Существует также большое отличие от целей электротехники и электронной техники. Когда была создана электротехника, основная проблема заключалась в том, как создать значительную электроэнергию и привести ее туда, где это необходимо. Для сравнения, поставка энергии на самом деле не является главной задачей для инженеров-электроники. Для электроники основное внимание уделяется информации; передачи и / или обработки информации по назначению.

Существует также заметная разница между величинами мощности, с которыми обычно сталкиваются две профессии. С электротехникой величина мощности, на которую обычно приходится работать, варьируется от киловатт, мегаватт и даже больше. На этих уровнях катастрофический отказ может быть очень опасным, даже смертельным. Вот почему меры безопасности используются для защиты человека, занимающегося этим оборудованием. В области электроники количество энергии, которую обычно обрабатывают, очень невелико; в диапазоне милливатт до ватт. Поскольку это важная информация, сохранение мощности на самом низком возможном уровне означает снижение энергопотребления и тепловыделения, что может быть очень значительной проблемой в электронике. В этом случае также применяются меры безопасности; но обычно для защиты оборудования, чем тот, кто имеет дело с ними. Даже статическое электричество может повредить некоторые электронные компоненты.

Линии между электротехникой и электронной техникой начинают размываться из-за некоторых новых технологий, таких как силовая электроника. Силовая электроника использует электронные устройства для передачи мощности максимально эффективно без использования громоздких трансформаторов. Поток тока контролируется полупроводниками, которые могут его ограничить или разрешить.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *