电子元器件发展史
电子元件的发展历史
电子元件的发展历史第一阶段:早期电子元件(18世纪-19世纪)在18世纪末和19世纪初,随着电学的诞生,早期电子元件开始出现。
最早的电子元件是电子管,它是由一个或多个电子真空管构成的。
电子管的发明推动了无线电通信和电子技术的发展。
此后,电阻器、电和电感器等简单的元件也被开发出来,用于控制和调节电流和电压。
第二阶段:晶体管时代(20世纪40年代-50年代)20世纪40年代,晶体管的发明改变了电子元件的面貌。
与电子管相比,晶体管更小、更节能,且寿命更长。
它还比电子管更容易制造和操作。
这些特性使晶体管成为计算机和通信系统等领域的关键元件。
这一时期的电子元件技术成为信息时代的基石。
第三阶段:集成电路的出现(20世纪60年代-70年代)20世纪60年代,集成电路的出现引领了电子元件的又一次飞跃。
集成电路是一种将许多晶体管、电和电阻器等元件集成在一小块半导体芯片上的技术。
它使得电子元件的集成度提高,功耗降低,速度提高,体积更小。
集成电路的问世加速了电子产品的革命,推动了计算机、通信、娱乐等领域的发展。
第四阶段:微纳电子元件(21世纪至今)21世纪以来,随着纳米技术的发展,微纳电子元件开始崭露头角。
微纳电子元件以纳米技术为基础,能够在纳米尺度上实现更高的性能和更小的尺寸。
纳米级材料、纳米电路和纳米加工技术的应用使得电子元件的功能更加多样化和高效化。
微纳电子元件的出现为可穿戴设备、人工智能、物联网等领域带来了新的机遇和挑战。
结论电子元件的发展历史见证了科技的进步和人类智慧的结晶。
从早期的电子管到现代的微纳电子元件,每一次技术的突破都推动了电子产品的发展和人类社会的进步。
随着科技的不断创新,我们可以期待未来电子元件技术的更大突破和应用。
常用电子元器件简介ppt课件
E96系列 (允许偏差±1%)
E24系列 (2\±5\10%)
E12系列 (±10%)
10.0 10.2 10.5 10.7 11. 0 11. 3 11. 5 11. 8 12.1 12.4 12.7 13.0 13.3 13.7 14.0 14.3 14.7 15.0 15.4 15.8 16.2 16.5 16.9 17.4 17.8 18.2 18.7 19.1 19.6 20.0 20.5 21.0 21.5 22.1 22.6 23.2 23.7 24.3 24.9 25.5 26.1 26.7 27.4 28.0 28.7 29.4 30.1 30.9 31.6 32.4 33.2 34.0 34.8 35.7 36.5 37.4 38.3 39.2 40.2 41.2
*************************电 阻 器*************************
3)线绕电位器:其电阻体是由电阻丝绕在涂有绝缘 材料的金属或非金属板上制成的。
优点:功率大、噪声低、精度高、稳定性好; 缺点:高频特性较差。 4)实心电位器:是用碳黑、石墨、石英粉、有机粘 合剂等配制的材料混合加热后,压在塑料基体上, 再经加热聚合而成。 优点:分辨率高、耐磨性好、阻值范围宽、可靠性 高、体积小; 缺点:噪声大、耐高温性差。
指数式:多用于音量的调节,因为人耳的强度感应与音量 成指数关系。
*************************电 阻 器*************************
4。电位器(可变电阻器):
电位器的种类:
普通合成碳膜电位器; 带开关小型合成碳膜电位器; 单联带开关(无开关)电位器; 双联同轴无开关(带开关)电位器; 双联异轴无开关(带开关)电位器; 小型精密合成碳膜电位器; 推拉开关合成碳膜电位器; 直滑式合成碳膜电位器; 精密多圈合成碳膜电位器等等。
电子元器件发展史资料
电子元器件发展史资料电子元器件的发展史可以追溯到20世纪初,那时电子学刚刚起步。
在电子学发展的初期,人们主要使用的是真空电子管,这种器件的缺点是体积大、功耗高、寿命短。
随着科学技术的不断发展,人们开始研究新的电子器件,以取代真空电子管。
20世纪50年代,晶体管的出现是电子元器件发展史上的一次重大革命。
晶体管是一种半导体器件,具有体积小、功耗低、寿命长等优点,很快就取代了真空电子管,成为电子设备中的主要器件。
在晶体管的基础上,人们又研制出了集成电路,将多个晶体管和其他元件集成在一个芯片上,使得电子设备更加小型化、高效化。
随着集成电路的不断发展,人们又研制出了各种新型的电子元器件,如微处理器、存储器、传感器等。
这些新型的电子元器件不断推动着电子设备的发展,使得电子设备更加智能化、多功能化。
除了传统的电子元器件外,近年来还出现了一些新型的电子元器件,如石墨烯电子器件、纳米电子器件等。
这些新型的电子元器件具有更高的性能和更小的体积,将成为未来电子设备中的重要组成部分。
总的来说,电子元器件的发展史是一部不断创新和进步的历史。
从真空电子管到晶体管、集成电路,再到新型的电子元器件,每一次技术的突破都给电子设备带来了革命性的变化。
未来,随着科学技术的不断发展,电子元器件将会更加小型化、高效化、智能化,为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。
电子器件发展简史
半导体器件大部分都是采用半导体单晶材料。
(a)无定型 (b)多晶
(c)单晶
绝缘体的禁带宽度很大,激发电子需要很大能量,在 通常温度下,能激发到导带去的电子很少,所以导电性很 差。半导体禁带宽度比较小,在通常温度下已有不少电子 被激发到导带中去,所以具有一定的导电能力。
• (a)导体 (b)绝缘体 (c)半导体
1.3平衡状态下载流子浓度
热平衡状态下,非简并半导体的导带电子浓度为
考虑到半导体中原子势场和其他电子势场对电子的作
用力非常复杂,这部分势场的作用就由有效质量加以概括。
外力F与晶体中电子的加速度就通过有效质量联系起 来而不必再涉及内部势场。这样,半导体中电子运动满足 牛顿第二定律:
F mm* a
对于被电子部分占满的能带,在外电场作用下,电子 可从外电场中吸收能量跃迁到未被电子占据的能级去,形 成了电流导电,常称这种能带为导带。
n中,导带的有效状态密度Nc为
Nc
2
(2 mn*k0T )3/2
h3
而非简并半导体的价带空穴浓度为
p0
Nv
exp
Ev EF k0T
价带的有效状态密度Nv为
Nv
2
(2 m*pk0T )3/2
h3
故可得到
n0
p0
Nc Nv
exp
Eg k0T
即电子和空穴的浓度乘积和费米能级无关。
对一定的半导体材料,乘积n0p0只决定于温度T和
电子元器件的基础知识及发展史
电子元器件的基础知识及发展史电子元器件是元件和器件的总称。
是电子元件和小型机器、仪器的组成部分,其本身常由若干零件构成,可以在同类产品中通用。
常指电器、无线电、仪表等工业的某些零件,如电容、晶体管、游丝、发条等子器件的总称。
其在质量方面国际上有欧盟的CE认证,美国的UL认证,德国的VDE和TUV以及中国的CQC认证等国内外认证,来保证元器件的合格。
一、电子元器件组成电子元器件由两大部分构成:电子器件和电子元件。
1.元件:工厂在加工时没改变原材料分子成分的产品可称为元件,元件属于不需要能源的器件。
它包括:电阻、电容、电感。
(又称为被动元件Passive Components)元件分为:(1)电路类元件:二极管,电阻器等等(2)连接类元件:连接器,插座,连接电缆,印刷电路板(PCB)2.器件:工厂在生产加工时改变了原材料分子结构的产品称为器件。
器件分为:(1)主动器件,它的主要特点是:(1)自身消耗电能(2)需要外界电源。
(2)分立器件,分为(1)双极性晶体三极管(2)场效应晶体管(3)可控硅 (4)半导体电阻电容二、常用的电子元器件常用的电子元器件有:电阻、电容、电感、电位器、变压器、二极管、三极管、mos管、集成电路等等。
1.电阻导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。
电阻小的物质称为电导体,简称导体。
电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。
在物理学中,用电阻(resistance)来表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
导体的电阻通常用字母R表示,电阻的单位是欧姆(ohm),简称欧,符号是Ω。
比较大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)(兆=百万,即100万)。
2.电容电容(或称电容量)是表征电容器容纳电荷本领的物理量。
我们把电容器的两极板间的电势差增加1伏所需的电量,叫做电容器的电容。
电容器从物理学上讲,它是一种静态电荷存储介质(就像一只水桶一样,你可以把电荷充存进去,在没有放电回路的情况下,刨除介质漏电自放电效应/电解电容比较明显,可能电荷会永久存在,这是它的特征),它的用途较广,它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。
电子技术发展史-zzh
70年代末 超大规模集成电路(VLSI) 80年代 特大规模集成电路(ULSI)
集成电路阶段
集成电路制造技术的发展日新月异,其中最具有代表性的集 成电路芯片主要包括以下几类,它们构成了现代数字系统的基石。
微控制芯片(MCU)
可编程逻辑器件(PLD)
数字信号处理器(DSP)
大规模存储芯片(RAM/ROM)
电子技术发展史
基本器件的两个发展阶段
分立元件阶段(1905~1959)
–真空电子管、半导体晶体管
集成电路阶段(1959~)
–SSI、MSI、LSI、VLSI、ULSI
分立元件阶段
电子管时代(1905~1948)
真空电子管
第一台电子管计算机
分立元件阶段
晶体管时代(1948~1959)
1948年 贝尔实验室的威廉· 肖克利 、巴丁和布拉顿研制成第一个点接 触型晶体管
集成电路阶段
1961年,德克萨斯仪器公司研制 成功第一台用集成电路组装的计 算机。该机共有587块集成电路, 重不过300克,体积不到100立方 厘米,功率只有16瓦。
今天的奔腾4
集成电路阶段
自1958年第一块集成 元件问世以来,集成电路 已经跨越了小、中、大、 超大、特大、巨大规模几 个台阶,集成度平均每2年 提高近3倍。
集成电路阶段
1958年7月,TI公司一位名叫Jack Kilby 的青年人,成功地在一块锗片 上形成了若干个晶体管、电阻和 电容,并用热焊的方法用极细的 导线互连起来。在不超过4平方毫 米的面积上,基尔比大约集成了 20余个元件。硅谷的“仙童”们 也走到了研制集成电路的边缘。 诺依斯提出可以用蒸发沉积金属 的方法代替热焊接导线。1959年7 月30日,他们也向美国专利局申 请了发明专利。
电子元器件认识
05
电子元器件的应用与发展趋势
电子元器件的应用领域
通信领域
电子元器件广泛应用于通信设备、移动终端、基站等,实现信号的传 输、处理和接收。
计算机领域
电子元器件是计算机硬件的重要组成部分,包括中央处理器、内存、 硬盘等关键部件。
工业控制领域
在工业自动化和智能制造中,电子元器件发挥着至关重要的作用,如 传感器、控制器、执行器等。
特性
电阻器的阻值(也称为电阻)是 其主要特性,通常以欧姆(Ω) 为单位。
参数
电阻器的参数包括阻值、精度 、功率和温度系数等。
应用
电阻器在电路中用于分压、限 流和信号调节等。
电容器
定义
电容器是一种存储电荷 的电子元件。
特性
参数
应用
电容器的主要特性是容 量(也称为电容),通 常以法拉(F)为单位。
电容器的参数包括容量、 耐压、绝缘电阻和温度
确认替换需求
明确需要替换的电子元器件型 号、规格及参数。
拆卸原器件
使用适当的工具和技巧,安全 地拆卸需要替换的电子元器件。
测试与验证
对更换后的电子元器件进行测 试和验证,确保其工作正常且 符合电路要求。
04
电子元器件的常见问题与解决 方案
电子元器件的常见问题
元器件损坏
由于过载、电压过高、电流过大等原因,导 致电子元器件烧毁或损坏。
元器件性能不稳定
由于制造工艺、材料缺陷、使用环境等因素, 导致元器件性能波动或失效。
元器件接触不良
由于连接线路松动、焊点氧化等原因,导致 元器件间信号传输中断或不良。
元器件发热
由于功耗过大、散热不良等原因,导致元器 件温度升高,影响其性能和寿命。
电子元器件发展经历的四个阶段
电子元器件发展经历的四个阶段电子元器件是电子元件和电小型的机器、仪器的组成部分,其本身常由若干零件构成,可以在同类产品中通用;常指电器、无线电、仪表等工业的某些零件,如电容、晶体管、游丝、发条等子器件的总称。
常见的有二极管等。
电子元器件包括:电阻、电容器、电位器、电子管、散热器、机电元件、连接器、半导体分立器件、电声器件、激光器件、电子显示器件、光电器件、传感器、电源、开关、微特电机、电子变压器、继电器、印制电路板、集成电路、各类电路、压电、晶体、石英、陶瓷磁性材料、印刷电路用基材基板、电子功能工艺专用材料、电子胶(带)制品、电子化学材料及部品等。
电子元器件发展史其实就是一部浓缩的电子发展史。
电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。
第一代电子产品以电子管为核心。
四十年代末世界上诞生了第一只半导体三极管,它以小巧、轻便、省电、寿命长等特点,很快地被各国应用起来,在很大范围内取代了电子管。
五十年代末期,世界上出现了第一块集成电路,它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上,使电子产品向更小型化发展。
集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路,从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。
由于,电子计算机发展经历的四个阶段恰好能够充分说明电子技术发展的四个阶段的特性,所以下面就从电子计算机发展的四个时代来说明电子技术发展的四个阶段的特点。
在20世纪出现并得到飞速发展的电子元器件工业使整个世界和人们的工作、生活习惯发生了翻天覆地的变化。
电子元器件的发展历史实际上就是电子工业的发展历史。
1906年,李·德福雷斯特发明了真空三极管,用来放大电话的声音电流。
此后,人们强烈地期待着能够诞生一种固体器件,用来作为质量轻、价廉和寿命长的放大器和电子开关。
1947年,点接触型锗晶体管的诞生,在电子器件的发展史上翻开了新的一页。
电子发展史
发展史:1,1904年,J.A.Fleming发明了最简单的二极管(diode或valve),用于检测微弱的无线电信号。
2,1905年,爱因斯坦提出光子假设,成功解释了光电效应,因此获得1921年诺贝尔物理奖。
,3,1906年,L.D.Forest在二极管中安上了第三个电极(栅极,grid)发明了具有放大作用的三极管,这是电子学早期历史中最重要的里程碑。
,4,1940年帕金森和洛夫尔研制成电子模拟计算机5,1948年用半导体材料做成了第一只晶体管,叫“半导体器件”或“固体器件”(solid-state device)。
1951年有了商品,这是出现分立元件的有一个里程碑,5,1959年Kilby在IRE(美国无线电工程师学会)的一次会议上宣布“固体电路”(solid circuit)的出现,以后叫“集成电路”(integrated circuit)。
6,、1964年:汤斯(美国)在量子电子学领域的基础研究成果,为微波激射器、激光器的发明奠定理论基础;巴索夫、普罗霍罗夫(苏联)发明微波激射器6,1966年进入“中规模集成”(medium-scale integration)阶段,每个芯片上有100~1000个元器件。
1969年进入“大规模集成”(large-scale integration)阶段,每个芯片上的元器件达到10000个以下。
1975年更进一步跨入“超大规模集成”世界上第一台电子计算机于1946年在美国研制成功,取名ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator)。
第一代(1946~1957年)是电子计算机,它的基本电子元件是电子管,内存储器采用水银延迟线,外存储器主要采用磁鼓、纸带、卡片、磁带7,第二代(1958~1970年)是晶体管计算机晶体管计算机的基本电子元件是晶体管,内存储器大量使用磁性材料制成的磁芯存储器。
第三代(1963~1970年)是集成电路计算机第三代集成电路计算机的基本电子元件是小规模集成电路和中规模集成电路,磁芯存储器进一步发展,并开始采用性能更好的半导体存储器,运算速度提高到每秒几十万次基本运算。
电子元器件发展史
电子元器件发展史电子元器件发展史其实就是一部浓缩的电子发展史。
电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。
第一代电子产品以电子管为核心。
四十年代末世界上诞生了第一只半导体三极管,它以小巧、轻便、省电、寿命长等特点,很快地被各国应用起来,在很大范围内取代了电子管。
五十年代末期,世界上出现了第一块集成电路,它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上,使电子产品向更小型化发展。
集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路,从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。
由于,电子计算机发展经历的四个阶段恰好能够充分说明电子技术发展的四个阶段的特性,所以下面就从电子计算机发展的四个时代来说明电子技术发展的四个阶段的特点。
在20世纪出现并得到飞速发展的电子元器件工业使整个世界和人们的工作、生活习惯发生了翻天覆地的变化。
电子元器件的发展历史实际上就是电子工业的发展历史。
1906年,李·德福雷斯特发明了真空三极管,用来放大电话的声音电流。
此后,人们强烈地期待着能够诞生一种固体器件,用来作为质量轻、价廉和寿命长的放大器和电子开关。
1947年,点接触型锗晶体管的诞生,在电子器件的发展史上翻开了新的一页。
但是,这种点接触型晶体管在构造上存在着接触点不稳定的致命弱点。
在点接触型晶体管开发成功的同时,结型晶体管论就已经提出,但是直至人们能够制备超高纯度的单晶以及能够任意控制晶体的导电类型以后,结型晶体管材真正得以出现。
1950年,具有使用价值的最早的锗合金型晶体管诞生。
1954年,结型硅晶体管诞生。
此后,人们提出了场效应晶体管的构想。
随着无缺陷结晶和缺陷控制等材料技术、晶体外诞生长技术和扩散掺杂技术、耐压氧化膜的制备技术、腐蚀和光刻技术的出现和发展,各种性能优良的电子器件相继出现,电子元器件逐步从真空管时代进入晶体管时代和大规模、超大规模集成电路时代。
电子元器件的演变从传统到现代技术的发展历程
电子元器件的演变从传统到现代技术的发展历程随着现代科技的快速进步,电子元器件在我们生活中扮演着越来越重要的角色。
从传统的电子元器件到现代技术的发展历程,我们可以看到这些元器件的演变对于电子领域的革新和进步起到了关键作用。
本文将从电子元器件的起源开始,追溯其发展过程,探讨传统到现代技术的转变。
一、电子元器件的起源在探索电子元器件演变的过程中,我们不得不提到第一个发明的电子元器件——电子管。
电子管是利用真空的特性来控制电子流的设备,它的发明标志着电子元器件的诞生。
由于电子管的体积庞大、耗能严重以及使用不便等问题,人们开始寻求更小型化、高效能的替代品,于是传统的电子元器件开始逐渐走向改革与更新。
二、晶体管与集成电路在传统电子元器件中,晶体管的出现是一个标志性的里程碑。
晶体管在体积和能量消耗方面相比电子管有着巨大的优势,这使得它能够更广泛地应用于电子设备中。
然而,晶体管的局限性在于每个晶体管芯片只能完成单一的功能,这导致了电子设备的体积和功耗问题。
为了解决晶体管的局限性,集成电路(IC)的出现成为了电子元器件发展的新里程碑。
集成电路将多个晶体管和其他电子器件集成在一个芯片上,实现了更高的集成度和更小的体积。
随着集成电路的不断发展,我们迈入了现代技术的时代。
三、微电子技术的兴起随着集成电路的迅速发展,微电子技术应运而生。
微电子技术是指在微米尺度上制造以及应用集成电路的技术。
它通过微米级的加工技术,将电子元器件集成度提高到了一个更高的水平。
微电子技术的出现极大地推动了电子元器件的发展。
在微电子技术的支持下,人们可以制造出更小、功能更强大的电子元器件,并将其应用于各种领域。
四、新材料的应用除了微电子技术,电子元器件的演变还受益于新材料的应用。
新材料如石墨烯、有机聚合物等的发展与应用,为电子元器件提供了更多的选择。
这些新材料具有出色的导电性能和机械性能,使得电子元器件能够实现更快的传输速度和更高的效能。
总结:电子元器件从传统到现代技术的发展历程可以看作是一个持续创新和突破的过程。
电子元器件的发展历程与趋势
电子元器件的发展历程与趋势近几十年来,电子元器件的发展取得了巨大的突破,推动了信息技术和通信行业的快速发展。
本文将探讨电子元器件的发展历程,并展望未来的趋势。
一、电子元器件的起源与初期发展电子元器件的起源可以追溯到19世纪末20世纪初的电器时代。
当时,第一个真正的电子元器件——电子管应运而生。
电子管利用了真空管内的电子流动原理,成为放大和开关电路的关键部件。
这一重大发明使得电子技术得以快速发展,成为20世纪上半叶电子工业的核心。
随着电子技术的不断发展,电子管逐渐出现了一系列的缺陷,如体积庞大、功耗高、寿命短等。
因此,人们开始寻求新的电子元器件替代电子管。
二、晶体管的应用与发展20世纪50年代,晶体管的发明引起了巨大的轰动。
晶体管采用半导体材料,相比于电子管,具有体积小、功耗低、寿命长等优势,成为电子元器件领域的革命性突破。
晶体管的应用范围迅速扩大,从计算机、电视到通信设备等各个领域都得到了广泛的应用。
随着集成电路技术的发展进步,晶体管逐渐被集成电路所取代。
集成电路将数百万个晶体管集成在一块芯片上,大大提高了电子器件的集成度和性能。
三、集成电路与微电子技术的兴起20世纪60年代,集成电路技术得到了突破性的进展,激发了电子元器件的新的发展趋势。
集成电路不仅减小了电子器件的体积,还提高了可靠性和稳定性,大大拓宽了电子器件的应用范围。
微电子技术的兴起进一步推动了电子元器件的发展。
微电子技术利用微米和纳米尺度的技术制造电子器件,使得电路更加精密、小型化。
微电子技术的发展不仅在计算机芯片领域取得了重大突破,也在通信、医疗、汽车等领域起到了巨大的推动作用。
四、未来的发展趋势随着科技的不断进步,电子元器件将继续迎来新的发展趋势。
以下是几个可能的方向:1.纳米技术的应用:纳米技术的发展使得电子器件的体积更小、性能更强大。
纳米材料的应用将改变电子器件的结构和特性,为电子元器件研究带来新的突破。
2.柔性电子技术:柔性电子技术利用可弯曲材料制造电子器件,使得电子设备更加轻薄灵活。
电子元器件的发展历程及未来趋势
电子元器件的发展历程及未来趋势每种事物都有其自身的发展历史和发展规律,电子元器件也不例外,它历经了经典电子元器件、小型化电子元器件、一般微电子元器件、智能微电子元器件时代,未来正在迈向量子电子元器件时代。
电子元器件的发展离不开电子信息技术和整机的发展,二者是相互促进,相互牵制的关系。
微电子元器件包括集成电路、混合集成电路、片式和扁平式元件和机电组件、片式半导体分立器件等。
微电子指采用微细工艺的集成电路,随集成电路集成度和复杂度的大幅度提高、线宽越来越细和采用铜导线,其基频和处理速度也大幅度提高,在电子线路中其周边的其他元器件必然要有相应速率的处理速度,才能完成所承担的功能。
因此,需要通过整个设备及系统来分析元器件的发展。
上述电子元器件的发展阶段的划分是2001年提出来的,但近年来电子技术和电子产业的发展很快,新技术,新产品不断涌现,尤其是智能化产品和系统越来越普及,智能化已经到来,同时,量子技术有了突破,信息技术有可能进入“量子化时代”。
智能化已经到来观察一下我们周围,可以发现,智能化家用电子及电器,如智能电视机、电灶具、电热水器等;智能化终端如手机、手表式终端等,智能化汽车电子及智能化公交系统等,其发展的总趋势是以智能化为核心的信息化,系统化和网络化。
这些变化也可以从智能化设备和系统框图构成来分析对电子元器件的新要求:1)指挥控制系统--嵌入式处理器芯片,高速,大容量的集成电路,计算芯片已经渗入到各种系统和产品中。
整机采用双核、四核,八核以至更多的芯片并行,以加速运算速率的智能化处理。
2)信息采集系统--以传感器为代表将各种信息转化为电信号,并进行处理。
传感器技术是一项当今世界令人瞩目的迅猛发展起来的高新技术之一,也是当代科学技术发展的一个重要标志,它与通信技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱。
如果说计算机是人类大脑的扩展,那么传感器就是人类五官的延伸,当集成电路、计算机技术飞速发展时,人们才逐步认识信息摄取装置--传感器没有跟上信息技术的发展而惊呼“大脑发达、五官不灵”.但是目前传感器的发展已成为一个瓶颈,对其品质、稳定性、一致性与可靠性等程度要求越来越高。
计算机元件发展阶段
计算机元件发展阶段一、电子管时代在计算机元件的发展历史中,电子管是最早使用的元件之一。
电子管是一种利用电子在真空或气体中运动的元件,具有放大、开关和整流等功能。
20世纪40年代至50年代,计算机主要采用电子管作为核心元件,如ENIAC(美国第一台通用电子计算机)就是由数千个电子管组成的。
二、晶体管时代晶体管是20世纪50年代中期开始使用的计算机元件,它是一种半导体元件,具有放大和开关功能。
相比于电子管,晶体管更小巧、更可靠、更节能,并且寿命更长。
晶体管技术的引入极大地推动了计算机的发展,使计算机体积不断缩小,性能不断提高。
三、集成电路时代集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是20世纪60年代中期开始出现的计算机元件。
集成电路将数百到数千个晶体管、电阻器和电容器等元件集成在一块半导体材料(通常是硅)上,形成一个电路。
集成电路的出现使得计算机元件更加紧凑,功耗更低,性能更高。
此外,集成电路还可以通过不同的电路设计实现不同的功能,进一步推动了计算机的多样化发展。
四、超大规模集成电路时代超大规模集成电路(Very Large Scale Integration,简称VLSI)是20世纪70年代开始兴起的计算机元件。
VLSI技术使得数十万到数百万个晶体管集成在一块芯片上,进一步提高了计算机的集成度和性能。
VLSI技术的发展使得计算机的体积进一步缩小,功耗进一步降低,可靠性和稳定性也得到了显著提升。
五、大规模集成电路时代大规模集成电路(Large Scale Integration,简称LSI)是20世纪80年代开始流行的计算机元件。
LSI技术使得上百万到上亿个晶体管可以集成在一块芯片上,进一步提高了计算机的性能和集成度。
LSI技术的应用使得计算机在各个领域的应用更加广泛,如个人计算机、服务器、通信设备等。
六、超大规模集成电路时代超大规模集成电路(Ultra Large Scale Integration,简称ULSI)是20世纪90年代以来的计算机元件发展阶段。
北邮电路与信号第2章-1电子器件的发展史
电子器件的发展历程概述
19世纪末至20世纪初
20世纪中期
电子器件的萌芽期,如真空管、电子管的 发明,为电子技术的发展奠定了基础。
晶体管的发明,标志着半导体技术的兴起 ,为电子器件的小型化、集成化创造了条 件。
20世纪末至21世纪初
当前
集成电路的出现,使得电子器件实现了大 规模集成,推动了计算机、移动通信等领 域的飞速发展。
改进方向
为了进一步提高集成电路的性能和降低成本,研究者们在不断探索新的工艺技术、新型材料和设计方法。例如, 三维集成技术、纳米工艺、柔性电子器件等新型技术正在不断发展,为集成电路的发展开辟了新的道路。
05
未来电子器件Biblioteka 望新型电子器件的研究与开发
新型电子器件的研究与开发是当前和未来电子科技领域的重要方向,旨 在满足不断增长的计算和通信需求。
北邮电路与信号第2章-1电 子器件的发展史
目录
• 引言 • 电子管时代 • 晶体管时代 • 集成电路时代 • 未来电子器件展望
01
引言
电子器件的定义与重要性
01
电子器件是电子技术中的基本组 成部分,用于实现电子信号的放 大、传输、处理等功能。
02
电子器件在信息时代扮演着至关 重要的角色,对通信、计算机、 医疗、航空航天等领域的发展具 有深远影响。
新型电子器件的研究与开发涉及多个领域,包括材料科学、纳米技术、 光子学等,这些领域的发展将为新型电子器件的研发提供有力支持。
目前,新型电子器件的研究与开发主要集中在柔性电子器件、生物电子 器件、量子电子器件等领域,这些领域具有巨大的市场潜力和应用前景。
电子器件的发展趋势与挑战
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长,电子器件的发展趋势是向着更小尺寸、更高性 能、更低功耗和更低成本的方向发展。
电子技术发展
电子技术发展一、引言电子技术是指利用电子器件和电子技术理论进行电子设备设计、制造和应用的一门学科。
随着科技的不断进步和社会的快速发展,电子技术在各个领域得到了广泛应用,并取得了巨大的发展。
本文将详细介绍电子技术的发展历程、应用领域和未来趋势。
二、发展历程1. 电子技术的起源电子技术的起源可以追溯到19世纪末的电磁学研究。
当时,科学家们通过对电流和磁场的研究,发现了电子的存在,并逐渐探索出了电子的基本性质和行为规律。
2. 电子元器件的发展随着对电子的深入研究,人们开始尝试制造能够控制电子流动的器件。
在20世纪初,电子管作为第一代电子元器件问世,它的出现开启了电子技术的新纪元。
随后,晶体管、集成电路等先进的电子元器件相继问世,为电子技术的发展提供了强大的支持。
3. 电子技术的应用领域电子技术的应用领域非常广泛,涵盖了通信、计算机、医疗、航空航天、军事等众多领域。
在通信领域,电子技术的应用使得人们能够通过手机、互联网等方式实现远程通信;在计算机领域,电子技术的发展使得计算机性能不断提升,应用范围不断扩大;在医疗领域,电子技术的应用使得医疗设备更加精确、高效,为人们的健康提供了更好的保障。
三、电子技术的未来趋势1. 物联网的兴起物联网是指通过互联网将各种物理设备连接起来,实现设备之间的信息交互和智能控制。
随着物联网技术的不断发展,电子技术将在物联网领域发挥重要作用,为人们提供更加智能、便捷的生活方式。
2. 人工智能的应用人工智能是指通过模拟人类智能的方法和技术,使机器能够像人一样思考和决策。
电子技术在人工智能领域的应用将会越来越广泛,如自动驾驶汽车、智能家居等,将为人们带来更加智能化的生活体验。
3. 绿色电子技术的发展随着环境保护意识的增强,绿色电子技术成为了未来的发展方向。
绿色电子技术注重降低能耗、减少污染,通过创新和优化电子设备的设计和制造过程,实现对环境的保护和可持续发展。
四、结论电子技术作为一门重要的学科和技术领域,随着科技的进步和社会的发展,取得了巨大的成就。
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电子元器件发展史电子元器件发展史其实就是一部浓缩的电子发展史。
电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。
第一代电子产品以电子管为核心。
四十年代末世界上诞生了第一只半导体三极管,它以小巧、轻便、省电、寿命长等特点,很快地被各国应用起来,在很大范围内取代了电子管。
五十年代末期,世界上出现了第一块集成电路,它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上,使电子产品向更小型化发展。
集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路,从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。
由于,电子计算机发展经历的四个阶段恰好能够充分说明电子技术发展的四个阶段的特性,所以下面就从电子计算机发展的四个时代来说明电子技术发展的四个阶段的特点。
在20世纪出现并得到飞速发展的电子元器件工业使整个世界和人们的工作、生活习惯发生了翻天覆地的变化。
电子元器件的发展历史实际上就是电子工业的发展历史。
190年6 ,李·德福雷斯特发明了真空三极管,用来放大电话的声音电流。
此后,人们强烈地期待着能够诞生一种固体器件,用来作为质量轻、价廉和寿命长的放大器和电子开关。
194年7 ,点接触型锗晶体管的诞生,在电子器件的发展史上翻开了新的一页。
但是,这种点接触型晶体管在构造上存在着接触点不稳定的致命弱点。
在点接触型晶体管开发成功的同时,结型晶体管论就已经提出,但是直至人们能够制备超高纯度的单晶以及能够任意控制晶体的导电类型以后,结型晶体管材真正得以出现。
195年0 ,具有使用价值的最早的锗合金型晶体管诞生。
195年4 ,结型硅晶体管诞生。
此后,人们提出了场效应晶体管的构想。
随着无缺陷结晶和缺陷控制等材料技术、晶体外诞生长技术和扩散掺杂技术、耐压氧化膜的制备技术、腐蚀和光刻技术的出现和发展,各种性能优良的电子器件相继出现,电子元器件逐步从真空管时代进入晶体管时代和大规模、超大规模集成电路时代。
主播形成作为高技术产业代表的半导体工业。
由于社会发展的需要,电子装置变的越来越复杂,这就要求了电子装置必须具有可靠性、速度快、消耗功率小以及质量轻、小型化、成本低等特点。
自20世纪50年代提出集成电路的设想后,由于材料技术、器件技术和电路设计合技术的进步,在20世纪60年代研制成功了第一代集成电路。
在半导体发展上。
集成电路的出现具有划时代的意义:它的诞生和发展推动了铜芯技术和计算机的进步,使科学研究的各个领域以及工业社会的结构发生了历史性变革。
凭借卓越的科学技术所发明的集成电路使研究者有了更先进的工具,进而产生了许多更为先进的技术。
这些先进的技术有进一步促使更高性能、更廉价的集成电路的出现。
对电子器件来说,体积越小,集成度越高;响应时间越短,计算处理的速度就越快;传送频率就越高,传送的信息量就越大。
半导体工业和半导体技术被称为现代工业的基础,同时也已经发展称为一个相对独立的高科技产业。
第一节、电阻器1.1电阻器的含义:在电路中对电流有阻碍作用并且造成能量消耗的部分叫电阻.1.2电阻器的英文缩写:R(Resis)tor 及排阻RN1.3电阻器在电路符号:R 或WWW1.4电阻器的常见单位:千欧姆(KΩ) , 兆欧姆(MΩ)1.5电阻器的单位换算: 1兆欧=10千3 欧=10欧61.6电阻器的特性:电阻为线性原件,即电阻两端电压与流过电阻的电流成正比,通过这段导体的电流强度与这段导体的电阻成反比。
即欧姆定律:I=U/。
R表1.7电阻的作用为分流、限流、分压、偏置、滤波(与电容器组合使用)和阻抗匹配等。
1.8电阻器在电路中用“R”加数字表示,如:R15表示编号为15的电阻器。
1.9电阻器的在电路中的参数标注方法有3种,即直标法、色标法和数标法。
a、直标法是将电阻器的标称值用数字和文字符号直接标在电阻体上,其允许偏差则用百分数表示,未标偏差值的即为± 20%.b、数码标示法主要用于贴片等小体积的电路,在三为数码中,从左至右第一,二位数表示有效数字,第三位表示10的倍幂或者用R表示(R表示0.如):472表示47 ×10Ω2(即4.7KΩ); 104则表示100ΩK 、;R2表2 示0.2Ω2 、122=12Ω00=1.2ΩK 、1402=14Ω00=014ΩK 、http://www.fulinme、nst.cRo2m2/=0Ω.22、50C=324*100=Ω32、.41K7R8=1Ω7.、8 000=Ω0 、0=Ω0 .c、色环标注法使用最多,普通的色环电阻器用4环表示,精密电阻器用5环表示, 紧靠电阻体一端头的色环为第一环,露着电阻体本色较多的另一端头为末环.现举例如下:如果色环电阻器用四环表示,前面两位数字是有效数字,第三位是10的倍幂, 第四环是色环电阻器的误差范围(见图一)四色环电阻器(普通电阻)标称值第一位有效数字标称值第二位有效数字标称值有效数字后0的个数(10 的倍幂)允许误差+50%金10-1 ±5% 银10-2 ±10% 无色±20%图 1-1 两位有效数字阻值的色环表示法 如果色环电阻器用五环表示 ,前面三位数字是有效数字 ,第四位是 10的 倍幂 . 第 五环是色环电阻器的误差范围 .(见图二 ) 五色环电阻器(精密电阻)标称值第一位有效数字标称值第二位有效数字标称值第三位有效数字 标称值有效数字后 0 的个数 (10d 、SMT 精 密电阻的表示法,通常也是用 3位 标示。
一般是 2位 数字和 1位 字母 表示,两个数字是有效数字,字母表示 10的 倍幂 ,但是要根据实际情况到精密电 阻查询表里出查找 .下面是精密电阻的查询表 :代码 阻值 代码 阻值 代码阻值 代码 阻值 代码 阻值code r esiscanec od e resis ancce o resi scanc o de de resisca ncceo de resiscanc e1 1002 1 16 2 41 261 61 422 81 68 12102 2 2 16 5 42 267 62 432 82 69 8的倍幂)颜色 第一位有效值第二位有效 值第三位 有效值 倍率允许偏差黑 00 0 1 00棕 1 1 1 11 ± 1%红 22 2 102± 2%橙3 33 03 黄4 4 4 104绿 555 105±0.5% 蓝 6 6 6 1 06 ± 0.25 紫 77 7 107± 0.1%灰8 88 08白 999 109-2 0%~+50%金10-1±5%银10-2 ±10%允许误图 1-2 三位有效数字阻值的色环表3 105 23 169 43 274 63 442 83 71 54 107 2 4 1 4 44 280 64 453 84 73 25 110 2 5 1 8 45 287 65 464 85 75 06 113 2 6 1246 294 66 475 86 76 87 115 2 7 1 7 47 301 67 487 87 78 78 118 2 8 1 1 48 309 68 499 88 80 69 121 2 9 0196 49 316 69 511 89 82 510 124 3 020 50 324 70 523 90 84 511 127 3 1305 51 332 71 536 91 86612 130 3 220 52 340 72 549 92 88 713 133 3 325 53 348 73 562 93 90 914 137 3 421 54 357 74 576 94 93 115 140 3 526 55 365 75 590 94 98 116 143 3 622 56 374 76 604 95 95 317 147 3 727 57 383/ 3887 7 19 96 97618 150 38 23 58 392 78 634 96 97 619 154 39 29 59 402 79 649 153 40 255 60 41 2 80 665symbol A B C D E F G H X Y Zmultiplier s 10 0101102103104105106 1071-110-210-31.10 SMT电阻的尺寸表示:用长和宽表示(如020,1 060,3 080,5 120等6 ,R=R1+R2 R=1/R1+1/R21.12多个电阻的串并联的计算方法:串联:R总串=R1+R2+⋯R3⋯+Rn并. 联:1/R 总并=1/R+2/R⋯+3⋯/R1/Rn1.13电阻器好坏的检测:a、用指针万用表判定电阻的好坏:首先选择测量档位,再将倍率档旋钮置于适当的档位,一般100欧姆以下电阻器可选RX1档,100欧姆-1K欧姆的电阻器可选RX10档,1K欧姆-10K欧姆电阻器可选RX10档0 ,10K-10欧0K姆的电阻器可选RX1K 档,100欧K 姆以上的电阻器可选RX10档K .b、测量档位选择确定后,对万用表电阻档为进行校0, 校0的方法是:将万用表两表笔金属棒短接,观察指针有无到0 的位置,如果不在0位置,调整调零旋钮表针指向电阻刻度的0 位置.c、接着将万用表的两表笔分别和电阻器的两端相接,表针应指在相应的阻值刻度上,如果表针不动和指示不稳定或指示值与电阻器上的标示值相差很大,则说明具体如02表示长为0.02英寸宽为该电阻器已损坏.d、用数字万用表判定电阻的好坏;首先将万用表的档位旋钮调到欧姆档的适当档位,一般200欧姆以下电阻器可选200档,200-2欧K 姆电阻器可选2K档,2K-20K欧姆可选20K档,20K-20欧0K姆的电阻器可选200K档,200K-20欧0M姆的电阻器选择2M欧姆档.2M-20欧M姆的电阻器选择20M档,20M欧姆以上的电阻器选择200M档.第二节电容器2.1电容器的含义:衡量导体储存电荷能力的物理量.2.2电容器的英文缩写:C (capacitor)2.3电容器在电路中的表示符号: C 或CN排(容)2.4电容器常见的单位: 毫法(mF)、微法(uF)、纳法(nF)、皮法(pF)2.5电容器的单位换算: 1法拉=10毫3 法=10微6 法=10纳9 法=101皮2 法; ;1pf=10-3nf=10-6uf=10-9mf=10-12f;2.6电容的作用:隔直流,旁路,耦合,滤波,补偿,充放电,储能等2.7电容器的特性: 电容器容量的大小就是表示能贮存电能的大小,电容对交流信号的阻碍作用称为容抗,它与交流信号的频率和电容量有关。