电子元件符号:革命的催化剂或晶体管
电子管或真空管,是几乎所有电子设备的基础从1900年代早期到1947年晶体管的介绍。在1950的工程文化仍建立在真空管,使得基于逻辑的输出设备。真空管有重大缺陷:玻璃管是脆弱的,他们需要一个供热,功耗高,与小信号电路效率低下,有噪音问题。
晶体管的研究集中在获得恰到好处的材料细节——管理杂质,切片金箔足够薄,足够厚的氧化层。这些晶体管稳步改进成为可能最终摆脱脆弱的真空管,崎岖的半导体晶体。
晶体管的早期倡导者之一的真空管是一个名叫诺曼·穆迪的英国电气工程师提出的革命思想晶体管比真空管可能更可靠。穆迪强调艺术表现上的晶体管电路图纸和其功能的可靠性。他的大胆的断言是使晶体管可靠和他们不同。
电子元件符号帮助设计师想出电路逻辑
当时,许多公共和私人的建议应该如何吸引晶体管和电子元件符号流传在电子期刊,图表和黑板。电器的独特之处在于,它是一门学科,电子元件符号,或图标,使用为了想出一个电路的逻辑。所以工程师和起草者被这样的问题,知识应该体现象征什么?符号如何反映函数?
代表之间的冲突出现了电子元件符号功能,或结构图纸。正是在这里,第一个“电路语法”开始,用图表开始被视为电子工程师的通讯设备。规则的组成示意图和规范电子元件符号开始下降。
结晶体管,pn结,符号语言
结晶体管晶体管的一种具体形式,开始争议领域的示意图,最终导致电子元件符号系统的发展。物理学家菲利普·汤普森在穆迪实验室工作,意识到晶体管行动的关键不在于半导体层,但在不同材料的微毫米边界连接。
汤普森发现个人pn结像整流器,限制电流在一个方向和允许它。汤普森认为他可以控制晶体管的作用通过其组成连接的安排和行动。*(注:“P”意味着掺杂3-electron杂质如铝或硼,而“N”意味着掺杂5-electron磷、砷等杂质。所以pn电子比是3:5。)
利用pn结帮助发展我们的电子的能力
汤普森决定,由于半导体包括pn结,他将寻求一种新的方式的突出了pn结晶体管。最简单的半导体器件依靠pn结二极管——一个结用于纠正,或维持电流的方向。通过选择传统的图标用于pn结二极管作为新的象征,汤普森不仅可以把二极管符号来表示连续安排连接的晶体管,但任何安排用于半导体器件的pn结。这样的天才!
汤普森口才的系统,它不仅描述了晶体管的内部运作,但奠定了基础语言组成的图形代表半导体。有点像电子元件的象形文字,汤普森的系统理论上无限扩展,以便任何半导体器件包括点,连接,或两者,会有一个逻辑符号在汤普森的系统。通过强调pn结,象征告诉设计师设备是什么,和什么连接到其他电子设备。这是一个系统化的方法创建符号为现在和未来的半导体器件。
混乱的符号电子管和晶体管成本住在第一次世界大战
在汤普森一样的实验室工作,穆迪的团队正在研究新的电路设计建立在晶体管的独特属性,而不是使用晶体管就像另一个真空管。穆迪汤普森的使用二极管符号意识到这种晶体管可以成为一个象征途径打破误导和工程师心中有潜在危险的链接之间的符号电子管和晶体管。
穆迪和其他人指出,当晶体管和真空管符号混合了图纸(因为有些工程师认为他们是可以互换的),这种混乱导致昂贵的甚至是致命的错误。严重的错误发生在冷战初期的示意图,灾难性的结果。故障在电子后来被部分归咎于韩国军事战术任务的灾难性的失败和第一次世界大战,以及雷达综合系统的问题,目标和导弹。
1957年,汤普森与无线电物理实验室的高级研究人员名叫杰克·贝特森,产生一个谅解备忘录,处理图纸电子元件符号的功能。贝特森认为符号是急需明确设计师之间的沟通。
在他们的谅解备忘录,汤普森和贝特森扩大了二极管变成一个成熟的象征家庭电子组件符号,聚焦在:1)汤普森的渴望“半导体逻辑自洽命名法”,基于二极管符号;和2)贝特森的欲望的能力符号和图表设计者的意图传达给其他工程师和技术。他们的系统是才华横溢的二极管符号可以大胆描述任何电子元件,取决于pn结。
晶体管催化人类创新
人类的技术进步在过去的60年,因为晶体管的成功。取代真空管在电视、收音机和其他电子设备。通过这个小设备的出现,工程师雕刻出一个电子元件符号语言,提供特定的信息作为一个组件的电路中使用在任何时候。
小型化的技术是提高设计挑战包紧
由于引入的波小型化晶体管,人类超过台式电脑等新技术的应用,然后手机、ipad和一系列的设备小型化中不断发展。反过来,这些新设备连接人类以新的方式在全球范围内,启动国际交流、友谊、全球会议,和社区形成跨越国界和海洋。
电子元件的晶体管引发视觉语言符号,使设计师能够考虑在每个组件和电子流程的逻辑电路,和别人交流这些想法清晰。创造力的晶体管也打开了大门,催化指数增长在微型高速性能。
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