ความรูพื้นฐานทางอิเล็กทรอนิกส Introduction to Electronics

อิเล็กทรอนิกสคืออะไร
อิเล็กทรอนิกส [Electronics] เปนเทคโนโลยีของอุปกรณหรือระบบที่มีการไหลของกระแสไฟฟาที่
เกิดจากการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่สามารถเปนพาหะของไฟฟาทุกชนิด ในตัวกลางใดๆที่ไมใชโลหะ เชน กาซ,
สารกึ่งตัวนํา
วิศวกรรมไฟฟา[Electrical engineering]เปนการศึกษาที่เกี่ยวของกับอุปกรณหรือระบบที่มีการไหล
ของกระแส ไฟฟา ที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในตัวนําโลหะ เชนเครื่องกลไฟฟา[Electrical
machine], การผลิตและสงพลังงานไฟฟา หรืออาจกลาวไดอีกนัยหนึ่งก็คือ วิศวกรรมไฟฟาก็คือ ไฟฟากําลัง

นักวิทยาศาสตรจาก Bell Labs คือ
Bardeen, Shockley, and Brattain ไดรวม
กันสรางทรานซิสเตอรไบโพลาขึ้นเปนครั้งแรก
เมื่อป 1947

แสดงรูปทรานซิสเตอรไบโพลา
germanium ตัวแรกของโลก หลังจากนั้น 50
ป ผลิตภัณฑอิเล็กทรอนิกสก็มีสวนแบง 10%
(4 ลานลานเหรียญสหรัฐ) ของ GDP. ทั้งโลก

 

วิวัฒนาการของวิชาอิเล็กทรอนิกส
1874 Braun ไดประดิษฐ solid-state rectifier ขึ้นเปนครั้งแรก
1906 DeForest ไดประดิษฐหลอดสุญญากาศ
1920-1927 มีการสรางวิทยุเครื่องแรกโดยใชไดโอดและหลอดสุญญากาศ
1925 มีการจดสิทธิบัตรเรื่อง Lilienfeld field-effect device
1947 Bardeen และ Brattain ไดประดิษฐทรานซิสเตอรไบโพลา
1952 ทรานซิสเตอรไบโพลาเชิงพาณิชยตัวแรกถูกสรางขึ้นโดยบริษัท Texas Instruments.
1956 Bardeen, Brattain และ Shockley ไดรับรางวัลโนเบล สาขาฟสิกส
1958 มีการประดิษฐวงจรรวม (IC) ขึ้นเปนครั้งแรกโดย Kilby และ Noyce
1961 มีการสรางไอซีเชิงพาณิชยขึ้นเปนครั้งแรกโดยบริษัท Fairchild Semiconductor
1963 สถาบัน IEEE ถูกตั้งขึ้นจากการรวมสถาบัน IRE และ AIEE
1968 มีการสรางไอซี ออปแอมปเชิงพาณิชยขึ้นเปนครั้งแรกโดยบริษัท Fairchild Semiconductor
1970 มีการประดิษฐหนวยความจําแบบ DRAM จากทรานซิสเตอรโดย Dennard จากบริษัท
IBM.
1971 มีการสรางไอซีไมโครโปรเซสเซอรเบอร 4004 จากบริษัท Intel
1974 มีการสรางไอซีไมโครโปรเซสเซอรเบอร 8080 จากบริษัท Intel
1978 มีการสรางหนวยความจําเชิงพาณิชยขนาด 1 kB
1984 มีการประดิษฐไอซีหนวยความจําขนาด 1 MB
1995 มีการเสนอไอซีหนวยความจําขนาด 1 GB ในที่ประชุม IEEE ISSCC
2000 Alferov, Kilby, และ Kromer ไดรับรางวัลโนเบล สาขาฟสิกส

 จํานวนทรานซิสเตอรที่ผลิตไดทั้งหมดในโลกนี้ไดเพิ่มขึ้นมากกวาสองเทาในชวง 20 ปที่ผานมา
จํานวนทรานซิสเตอรที่ผลิตไดในแตละปในปจจุบันจะมีจํานวนมากกวาปกอนๆทั้งหมดรวมกัน
มีการประมาณวามีการผลิตทรานซิสเตอร 1000 ลานตัวในแตละป
มีการประมาณอยางหยาบๆวา จะมีทรานซิสเตอร 50 ตัว ปรากฏอยูในมดทุกๆ ตัวที่มีอยูในโลกนี้!!!!!

ยุคที่ 1หลอดสุญญากาศ

 

 

ยุคที่ 2 ทรานซิสเตอร

 

 

ยุคที่ 3 วงจรรวมขนาดเล็กและ กลาง (SSI , MSI)

 

 

ยุคที่ 4วงจรรวมขนาดใหญ (VLSI) และSurface mount

 

แสดงถึงแนวโนมของขนาด (size)ของทรานซิสเตอรในวงจรรวม

 

 

 แสดงถึงแนวโนมความหนาแนนของทรานซิสเตอรในชิพไอซี (memory chip)