Wie unterscheidet sich Elektrotechnik von Elektronik?

Wenn wir von Elektrotechnik sprechen, meinen wir meist die Erzeugung, Umwandlung, Übertragung oder Nutzung elektrischer Energie. In diesem Fall meinen wir die herkömmlichen Geräte, die zur Lösung dieser Probleme eingesetzt werden. Dieser Technologiebereich bezieht sich nicht nur auf den Betrieb, sondern auch auf die Entwicklung und Verbesserung von Geräten sowie auf die Optimierung ihrer Teile, Schaltkreise und elektronischen Komponenten.

Im Allgemeinen ist die Elektrotechnik eine ganze Wissenschaft, die elektromagnetische Phänomene in verschiedenen Prozessen untersucht und letztendlich Möglichkeiten für die praktische Umsetzung eröffnet.

Vor mehr als hundert Jahren trennte sich die Elektrotechnik von der Physik zu einer recht umfangreichen eigenständigen Wissenschaft, und heute lässt sich die Elektrotechnik selbst bedingt in fünf Teile unterteilen:

• Lichtanlage,

• Leistungselektronik,

• Energiewirtschaft,

• Elektromechanik,

• Theoretische Elektrotechnik (TOE).

In diesem Fall ist offen gesagt anzumerken, dass die Elektrizitätswirtschaft selbst seit langem eine eigenständige Wissenschaft ist.

Im Gegensatz zur Schwachstromelektronik (ohne Leistung), deren Komponenten sich durch kleine Abmessungen auszeichnen, umfasst die Elektrotechnik relativ große Objekte, wie zum Beispiel: elektrische Antriebe, Stromleitungen, Kraftwerke, Umspannwerke usw.

Die Elektronik hingegen beschäftigt sich mit integrierten Mikroschaltungen und anderen radioelektronischen Komponenten, wobei nicht der Elektrizität als solcher mehr Aufmerksamkeit geschenkt wird, sondern der Information und direkt den Algorithmen für die Interaktion bestimmter Geräte, Schaltkreise, Benutzer – mit Elektrizität, mit Signale, mit elektrischem und magnetischem Feld. Computer gehören in diesem Zusammenhang auch zur Elektronik.

Eine wichtige Etappe für die Entstehung der modernen Elektrotechnik war die flächendeckende Einführung zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Dreiphasen-Elektromotoren und mehrphasige Wechselstromübertragungssysteme.

Heute, wo seit der Entstehung der Voltaiksäule mehr als zweihundert Jahre vergangen sind, kennen wir viele Gesetze des Elektromagnetismus und nutzen nicht nur Gleich- und Niederfrequenzwechselstrom, sondern auch hochfrequente und pulsierende Wechselströme, dank derer die Es werden die vielfältigsten Möglichkeiten eröffnet und verwirklicht, nicht nur Elektrizität, sondern auch Informationen über große Entfernungen drahtlos zu übertragen, sogar im kosmischen Maßstab.

Mittlerweile sind Elektrotechnik und Elektronik fast überall zwangsläufig eng miteinander verflochten, obwohl allgemein anerkannt ist, dass Elektrotechnik und Elektronik Dinge völlig unterschiedlicher Größenordnung sind.

Die Elektronik selbst untersucht als eigenständige Wissenschaft die Wechselwirkung geladener Teilchen, insbesondere Elektronen, mit elektromagnetischen Feldern.Strom in einem Draht ist beispielsweise die Bewegung von Elektronen unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes. Die Elektrotechnik geht selten auf solche Details ein.

Mittlerweile ermöglicht die Elektronik die Herstellung präziser elektronischer Stromwandler, Geräte zum Senden, Empfangen, Speichern und Verarbeiten von Informationen sowie Geräte für verschiedene Zwecke für viele moderne Industrien.

Dank der Elektronik entstanden erstmals Modulation und Demodulation in der Funktechnik, und im Allgemeinen gäbe es ohne Elektronik weder Radio noch Fernsehen und Rundfunk noch das Internet. Die elementare Grundlage der Elektronik wurde auf Vakuumröhren geboren, und hier würde allein die Elektrotechnik kaum ausreichen.

Die Halbleiter-(Feststoff-)Mikroelektronik, die in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts entstand, wurde zu einem entscheidenden Durchbruch in der Entwicklung von Computersystemen auf der Basis von Mikroschaltungen, schließlich leitete das Aufkommen des Mikroprozessors in den frühen 1970er Jahren die Entwicklung von Computern entsprechend ein Das Gesetz von Moore besagt, dass sich die Anzahl der Transistoren auf einem integrierten Kristallschaltkreis alle 24 Monate verdoppelt.

Dank der Festkörperelektronik existiert und entwickelt sich heute die Mobilfunkkommunikation, es werden verschiedene drahtlose Geräte, GPS-Navigationsgeräte, Tablets usw. erstellt. Und die Halbleiter-Mikroelektronik selbst umfasst bereits vollständig: Funkelektronik, Unterhaltungselektronik, Leistungselektronik, Optoelektronik, Digitale Elektronik, Audio-Video-Geräte, Physik des Magnetismus usw.

Mittlerweile, zu Beginn des 21. Jahrhunderts, kam die evolutionäre Miniaturisierung der Halbleiterelektronik zum Stillstand und ist auch heute praktisch zum Stillstand gekommen.Dies ist darauf zurückzuführen, dass Transistoren und andere elektronische Komponenten auf dem Kristall möglichst klein dimensioniert werden und dennoch Joulesche Wärme abführen können.

Doch obwohl die Dimensionen inzwischen einige Nanometer erreicht haben und die Miniaturisierung an die Erwärmungsgrenze stößt, ist es prinzipiell immer noch möglich, dass die nächste Stufe in der Entwicklung der Elektronik die Optoelektronik sein wird, bei der das Trägerelement ein viel beweglicheres Photon sein wird. weniger träge als die Elektronen und „Löcher“ der Halbleiter moderner Elektronik ...