الالكترونيات الحديثة | التعريف والمزايا

الالكترونيات الحديثة Modern electronics تعد فرع من فروع الهندسة الذي نما بشكل كبير في السنوات الأخيرة، وأحدث فارق كبير في حياة البشر، والآن أصبحت الالكترونيات الحديثه جزءاً مهماً جداً من حياتنا، لأنها لم تساعد فقط في تلبية احتياجاتنا الفردية ولكنها ساعدت أيضاً في نمو التكنولوجيا والاقتصاد الصناعي والزراعي والطبي والتعليمي والكثير جدا من المجالات. عزيزي القارئ في هذه المقالة ستتعرف على تطبيقات الالكترونيات الحديثة في المجالات المختلفة، تابع معنا..

ما هي الالكترونيات الحديثة

كما يوحي الاسم، ترتبط الالكترونيات الحديثه ارتباطًا مباشراً بالإلكترونات، مما يعني كيف يتصرف الإلكترون عندما يتعرض لمجالات كهربائية ومغناطيسية مطبقة خارجياً. مع العلم أن كلمة إلكترونيات مشتقة من ميكانيكا الإلكترون.

لذا فإن الإلكترونيات هي فرع من الهندسة يتعامل مع تدفق التيار عبر أي شكل من أشكال المادة وأشباه الموصلات والغازات وما إلى ذلك. كما أنه يتعامل أيضًا مع الدراسة النظرية للأجهزة وتطبيقاتها في الحياة الواقعية. كما تعد الالكترونيات الحديثة مجالاً هائلاً وتصنف بشكل خاص على النحو التالي:

• الالكترونيات الفيزيائية.
• هندسة الإلكترونيات.

لتحليل حركة الإلكترونات في الوسائط مثل الغاز أو الفراغ أو أشباه الموصلات، يتم استخدام الإلكترونيات الفيزيائية. في حين أن هندسة الإلكترونيات تتعامل مع تصميم وتصنيع وتطبيق الأجهزة الإلكترونية.

مفهوم الالكترونيات الحديثة

أول ما يتبادر إلى الذهن عند ذكر كلمة إلكترونيات هو ما يتعلق بالمكونات الصغيرة أو دوائر الجهاز الكهربائي. عادة، يفكر المرء في أجزاء الكمبيوتر، أو أجهزة الراديو الانتقالية، أو الأجهزة المحمولة . في حين أن هذه الأمور مرتبطة به كثيراً.

ما هي أهمية الالكترونيات الحديثة

كما نعلم أن التطبيقات الإلكترونية تميل إلى لعب دور رئيسي في حياة الجميع، فإن مجموعة واسعة من تطبيقات الإلكترونيات جعلت حياتنا أكثر كفاءة، ولهذا السبب تعد الأدوات أو الآلات الإلكترونية واحدة من أفضل الطرق لزيادة كفاءتنا وتوفير الوقت .

تعد الإلكترونيات جزءاً أساسياً من حياتنا لأنها لم تساعد فقط في تلبية احتياجاتنا الفردية ولكنها ساعدت أيضاً في نمو التكنولوجيا والاقتصاد ككل. أيضاً عندما يتعلق الأمر بالاختراعات والابتكارات، تلعب الإلكترونيات دوراً كبيراً. ولهذه الأسباب، تحظى الإلكترونيات بأهمية كبيرة في عالم اليوم.

أنواع الالكترونيات الحديثة

هناك أنواع مختلفة من الإلكترونيات التي يمكن تصنيفها حسب البنية الداخلية. ومن خلال فحص البنية الداخلية للنظام الإلكتروني، يمكن تحديد ثلاث فئات من الأجهزة :

• أجهزة الإدخال : جهاز الإدخال هو قطعة من الأجهزة التي ترسل المعلومات إلى جهاز كمبيوتر، وهذا يعني أنها يمكن أن تنتج إشارات كهربائية للمعالجة في دائرة إلكترونية. تتضمن بعض أمثلة أجهزة الإدخال لوحة المفاتيح أو الميكروفون أو المفتاح.
• أجهزة معالجة المعلومات : جهاز المعالجة هو جهاز موجود داخل جهاز الكمبيوتر ويعتبر مرحلة وسيطة حيث يتم تفسير المعلومات أو البيانات الواردة ومعالجتها. تتضمن أمثلة أجهزة المعالجة وحدة المعالجة المركزية (CPU)، أو اللوحة الأم، أو بطاقة الصوت ، أو بطاقة الفيديو.
• أجهزة الإخراج : جهاز الإخراج هو قطعة من الأجهزة التي تتلقى المعلومات من الكمبيوتر وترجمتها إلى شكل آخر. تتضمن بعض الأمثلة على أجهزة الإخراج سماعات الرأس أو الطابعات أو شاشات العرض.

تطبيقات الاكترونيات الحديثة

فيما يلي سوف نذكر أهم التطبيقات الالكترونيات الحديثه، وهي :

مستهلك الالكترونيات الحديثة

تُعرف الأجهزة والمعدات المخصصة للاستخدام اليومي باسم إلكترونيات العملاء، هذه الصناعة قابلة للتطبيق على نطاق واسع لعامة الناس. كما شملت بعض تطبيقاتها الأدوات المكتبية مثل أجهزة الكمبيوتر والماسحات الضوئية والآلات الحاسبة وأجهزة الفاكس وأجهزة العرض وما إلى ذلك.

كذلك يشمل أيضاً الأجهزة المنزلية مثل الغسالات والثلاجات وأجهزة الميكروويف وأجهزة التلفاز والمكانس الكهربائية وألعاب الفيديو ومكبرات الصوت وما إلى ذلك وبعض أجهزة التخزين المتقدمة مثل HDD jukebox وأقراص DVD وما إلى ذلك.

التطبيقات الصناعية الالكترونيات الحديثه

هندسة الإلكترونيات لها تأثير كبير على الأداء السلس للصناعات حيث يتم استخدامها في مختلف الأنظمة والشبكات ووحدات المعالجة. على سبيل المثال، تقوم الأنظمة الكهربائية الذكية بجمع المعلومات من قسم تكنولوجيا الاتصالات، كذلك تستخدم العديد من الآلات أنظمة الأتمتة والتحكم في المحركات باستخدام الإلكترونيات، كما يتم استخدامه في استخراج الصور ثلاثية الأبعاد من ثنائية الأبعاد باستخدام أنظمة معالجة الصور.

الروبوتات والذكاء الاصطناعي

بصرف النظر عن معالجة الصور التي تتضمن رسومات الكمبيوتر، تُستخدم الأنظمة الإلكترونية أيضًا في الذكاء الاصطناعي وتقنيات الروبوتات للفحص والملاحة والتجميع. يعتمد الواقع الافتراضي والتعرف على إيماءات الوجه على الكمبيوتر، وقد أصبحت هذه التطورات ممكنة بسبب هندسة الإلكترونيات.

التطبيقات الطبية

لتسجيل البيانات والتحليل الفسيولوجي، يتم تطوير أدوات متقدمة ومتطورة باستخدام أحدث التقنيات وهندسة الالكترونيات الحديثة، وهذه الأدوات مفيدة جداً في تشخيص الأمراض ولأغراض الشفاء.

تلعب الالكترونيات الحديثه دوراً حيوياً في عمل الأدوات الطبية، على سبيل المثال، يتم استخدام سماعة الطبيب للاستماع إلى الأصوات الداخلية لجسم الإنسان أو الحيوان، ومقياس الجلوكوز لفحص مستويات السكر، وجهاز تنظيم ضربات القلب انخفاض وزيادة عدد ضربات القلب وما إلى ذلك.

الدفاع والفضاء

تم استخدام تكنولوجيا الإلكترونيات على نطاق واسع في أنظمة الدفاع والطيران، والتي تشمل أنظمة إطلاق الصواريخ، وأجهزة التحكم في قمرة القيادة، والرادارات العسكرية، وأنظمة للطائرات، وقاذفات الصواريخ للفضاء وغيرها الكثير.

الالكترونيات الحديثة في السيارات

تُستخدم الإلكترونيات على نطاق واسع في أحدث تقنيات السيارات، مثل الوحدات المضادة للتصادمات، وأنظمة المكابح المانعة للانغلاق، وأجهزة التحكم في الجر، ومنظمات النوافذ والعديد من وحدات التحكم الإلكترونية.

وظائف الالكترونيات الحديثة

فيما يلي الوظائف الرئيسية التي تميل الإلكترونيات إلى أدائها:

• تصحيح :التصحيح هو الإجراء الذي يحول التيار المتردد (AC) إلى تيار مباشر (DC). هناك العديد من الأجهزة الإلكترونية التي يمكنها تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر بسهولة وكفاءة كبيرة، ولها استخدامات متعددة مثل الطلاء الكهربائي وشحن البطاريات وما إلى ذلك.
• التضخيم : ومن خلال عملية التضخيم يمكن تقوية الإشارة الضعيفة، ويمكن إنجاز هذه العملية بسهولة كبيرة عن طريق الأجهزة الإلكترونية. كذلك يعد استخدام مكبر الصوت في جهاز الراديو بحيث يتم سماعه بصوت أعلى مثالًا جيدًا على التضخيم.
• التحكم :عندما يتعلق الأمر بالتحكم الآلي، تميل الأجهزة الإلكترونية إلى أن يكون لديها مجموعة واسعة من التطبيقات. على سبيل المثال، يتم استخدام المثبتات للتحكم في الجهد عبر مكيف الهواء.
• التوليد: الأجهزة الإلكترونية أيضاً بارعة في تغيير طاقة التيار المتردد إلى طاقة التيار المستمر لأي تردد محدد. وعندما تقوم هذه الأجهزة بهذه الوظيفة المحددة، فإنها تُعرف عمومًا باسم المذبذبات.

الأسئلة الشائعة عن الالكترونيات الحديثة

في هذه الفقرة قد جمعنا أهم الأسئلة المتداولة عن الالكترونيات الحديثه، وهي :

ما هو تعريف الالكترونيات الحديثة؟ الإلكترونيات هي فرع من فروع الهندسة يتعامل مع تدفق التيار عبر أي شكل من أشكال المادة وأشباه الموصلات والغازات وما إلى ذلك. كما أنه يتعامل مع الدراسة النظرية للأجهزة وتطبيقاتها في الحياة الواقعية.

ما هي وظائف الالكترونيات الحديثة؟ هناك أربع وظائف أساسية للإلكترونيات؛ هم التصحيح والتضخيم والسيطرة والتوليد.

ما هي إلكترونيات الطاقة؟ لتوفير الطاقة التي تدعم مجموعة متنوعة من الاحتياجات، يوجد فرع من الهندسة الكهربائية يسمى إلكترونيات الطاقة؛ يتعامل هذا الفرع بشكل أساسي مع معالجة الفولتية والتيارات العالية.

ما هو الجهاز الإلكتروني الأكثر استخداما؟ الجهاز الإلكتروني الأكثر استخدامًا هو الهاتف المحمول. يتم استخدامه على نطاق واسع لأنه عملي وخفيف الوزن وسهل الحمل.

ما هي أمثلة الأجهزة الإلكترونية؟ تشمل أمثلة الأجهزة الإلكترونية أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المحمولة وأجهزة التلفزيون الذكية. كما تستخدم هذه الأجهزة الطاقة الكهربائية لأداء وظائفها.