Kondensatory i pojemności.

Współczesna elektronika nie mogła by istnieć bez wielu różnych elementów, jednym z nich jest właśnie tutaj opisywany kondensator. Kondensator to nic innego jak zbiornik ładunku elektrycznego, zbudowany jest z dwóch przewodników oddzielonych  od siebie dielektrykiem. jeśli doprowadzimy do niego napięcie kondensator zgromadzi ładunek elektryczny, który zostanie zachowany mimo odłączenia źródła napięcia. Pojemność kondensatora mierzymy w faradach. Farad jest jednostką pojemności elektrycznej. Zwykle pojemności kondensatorów wyraża się w mikro faradach i w piko faradach ponieważ faradach. Istniej kilka typów kondensatorów. Kondensatory elektrolityczne, jak sama nazwa wskazuje zawierają elektrolit, który w tym przypadku stanowi jedna z okładek, dielektryk stanowi cienka warstwa metalu osadzonego na okładce wykonanej z tego metalu, istnieją także inne rodzaje kondensatorów elektrolitycznych, elektrolityczne aluminiowe oraz tantalowe. Kolejnym typem kondensatora jest kondensator foliowy, gdzie dielektryk to folia z tworzywa sztucznego, a elektrody kondensatora mogą zostać napylone na tę folię, a także mogą one zostać wykonane w postaci osobnej folii metalowej. Istnieją też kondensatory ceramiczne i powietrzne. Kondensator używany jest w praktycznie każdym urządzeniu elektronicznym i elektrycznym.

Zapewne wielu z nas pamięta czasy domowej ciemny fotograficznej, gdy ojciec zasłaniał okna kocami i wkręcał czerwoną żarówkę, drzwi do pokoju nie wolno było otwierać na rozstawionych stołach stały kuwety pełne odczynników chemicznych. Znajdował się tam także powiększalnika do którego wkładaliśmy wywołaną klisze, a ten rzucał przez nią światło na papier fotograficzny. Fotolitografia to proces, którego zasada działania jest bardzo podobna do z wywoływania zdjęć, tylko że tutaj role kliszy pełnią fotomaski, odczynników specjalne emulsje, a role papieru płytka wykonana z krzemu, a jako źródła światła używa się specjalnych lamp emitujących promieniowane ultrafioletowe lub nawet lasery. Oczywiście jest to proces o wiele etapowy i bardziej skomplikowany niż zwykłe wywoływanie zdjęć ale tak naprawdę jest ewolucją tej samej techniki. Fotolitografię bardzo ważna jest czystość użytych materiałów oraz dokładność, wszystko odbywa się w sterylnych laboratoriach.

Czym jest tranzystor i jak działa?

Tranzystor jest jednym z najczęściej używanych elementów elektronicznych na naszej planecie, praktycznie każde urządzenie elektroniczne działa w oparciu o tranzystor lub tranzystory, niektóre z nich mogą zawierać dziesiątki milionów tranzystorów. Pierwszy działający tranzystor został skonstruowany w 1947 roku w laboratorium firmy Bell. Jego twórcami byli nieżyjący już Nobliści – Johna Bardeena i Waltera Housera Brattaina był to tak zwany tranzystor ostrzowy. W roku 1948 opracowano tranzystor złączowy, a w roku 1950 udało się go skonstruować. Wynalezienie tranzystora umożliwiło zastąpienie lamy elektronowej. Tranzystory dzielą się na dwie grupy Bipolarne i Unipolarne. Różnią się one zasadą działania. W tranzystorach bipolarnych mały prąd płynący między bazą, a emiterem steruje dużym prądem między kolektorem, a emiterem, taki tranzystor wykonany jest z trzech warstw półprzewodnikowych npn lub pnp. Tranzystor Unipolarny czyli tzw. tranzystor polowy. Sterowanie przepływem w przypadku takiego tranzystora następuje po przez przyłożenie napięcia do bramki tranzystora, tranzystory unipolarne posiadają dwa elektrody tworzące tzw. kanał przepływowy źródło i dren, a bramka która jest umieszczona wzdłuż tego kanału wpływa na prąd płynący przez ten kanał.

Minęło nieco ponad sto lat od czasów gdy powstała elektronika, a cała nasz współczesna cywilizacja, używa elektronicznych urządzeń, na początku elektronika łączyła w sobie kilka dziedzin, a obecnie jest częścią prawie każdej. Niesamowity postęp w tej dziedzinie zawdzięczamy po części pierwszej i drugiej wojnie światowej, a w późniejszym zimnej wojnie, cały świat bazuje na wynalazkach związanych pośrednio i bezpośrednio z elektroniką, bez elektroniki nie było by nie tylko komputerów, radia i telewizji, nie mieli byśmy także szybkich samochodów, precyzyjnych maszyn i telefonów stacjonarnych, zdecydowana większość nie chciała by żyć w takim świecie. Prawdziwą rewolucje w elektronice wprowadziło wynalezienie pierwszego działającego tranzystora w 1947 roku, przez kolejne 20 lat nastąpił skok w elektronice i w rozumieniu praw nią rządzących, bowiem w 1958 roku skonstruowano pierwszy układ scalony i chwile później zaczęła się era miniaturyzacji oraz era komputerów.

Elektronika 24 - 2012