Tato publikace věnovaná dějinám elektrotechniky je součástí řady STRUČNÉ DĚJINY OBORU. Poskytuje základní přehled dějin oboru, který lze využít pro rozšíření poznatků o naší i světové historii, tentokrát z pohledu technického a přírodovědného. Stručné dějiny elektrotechniky jsou určeny také všem studentům, učitelům i široké veřejnosti, jež se tímto a příbuznými obory zabývá-k obohacení jejich specializace o dimenzi cest hledání, o osudy vynálezců, výzkumných pracovišť a jejich objevů v minulosti i s výhledem do doby budoucí.
Moorův zákon: Hustota integrova
ného obvodu zdvojnásobí každých měsí
ců, neboli zčtyřnásobí každé tři roky. Tranzistory tak mohou
být typu NPN nebo PNP. vytvářely leptáním kovo
vých vrstvách laminátových desek. Hrotový
tranzistor byl objeven prosinci 1949. Použili tomu sondu, jež měla tvar dal
šího hrotu. let. rozšíření
34
. Proto zde jen poznamenejme, základním mate
riálem bývá křemík nebo germanium, nimž jsou nepa
trném množství přidány vhodné nečistoty (např.
Byl intuitivně očekáván objev polovodičového
prvku, který byl analogický triodě.
let;
-integrované obvody velkou hustotou integ
race, označení LSI (obsahují stovky prvků)
a pocházejí počátku 70.
mikroobvody, které liší tím, většina sou
částek vytváří přímo skleněných nebo
keramických destičkách.taktu. Příliš
se nerozšířil, protože krátkou dobu led
nu 1948 vytvořil Shockley podstatně dokona
lejší typ tranzistoru (nazvaný plošným tranzis
torem); menší šum, snáze vyrábí je
stabilnější. Naproti tomu však myšlenka obje
vení polovodičové triody nebyla nová. deskách jsou součástky uspořá
dány vedle sebe nevodivé straně otvory
v desce procházejí přívody, které připájejí
na vodivé straně desky příslušnému vodiči.
Integrované obvody též výrazně přispěly
k úspěchům kosmického výzkumu, speciálně
v programu Apollo umožnily vytvořit řídicí
systémy pro let člověka Měsíc. suchým usměrňovačem selenu. let;
-integrace, označované jako VLSI (obsahují až
tisíce prvků), vyráběly 80.
Navzájem propojené spojené součástky se
začaly soustřeďovat větších celků zvaných
moduly neboli funkční bloky. Používají tomu
různé technologie. Již ve
30. Velmi silná miniaturizace —ho
voříme mikrominiaturizaci —umožnila vyba
vovat elektronickými přístroji umělé družice
Země byla též plně využita při vývoji počíta
čů.
Destičky mohou být samostatné nebo umís
ťují nad sebou vedle sebe.), sdruže
né jedné základní polovodičové destičce (na
tzv. Modulem např.3 Integrované obvody základ
nových informačních technologií
Integrované obvody jsou polovodičové mikro-
struktury obsahující obvodové prvky (tj. Zpočátku byla hlavními odběrateli
integrovaných obvodů vojenská zařízení, letec
ká zařízení automatizace výrobních procesů. Tranzistory přinesly novou
kvalitu: svou malou hmotností malými roz
měry umožnily miniaturizaci elektronických
zařízení svou vysokou spolehlivostí umožnily
realizovat velmi složité obvody nízkou poru
chovostí. Zprvu byly tranzistory vyráběny
z krystalu germania, později začal těž pou
žívat křemík.
7.3)
Vidíme, hustota integrace vzrůstá velmi
rychle, přibližně exponenciálně.
Fyzikální vysvětlení působení tranzistoru dosti ná
ročné. čipu), nebo uvnitř této destičky. Lze tak docílit elektrické vodivosti dvo
jího typu: při nedostatku volných elektronů vznikají ve
struktuře polovodiče kladné díry hovoříme vodivosti ty
pu Je-li elektronů přebytek, jde vodivost typu N. Tranzistory krátké době vytlačily elek
tronky většiny oborů sdělovací elektrotechni
ky elektroniky.
Tranzistorový efekt projevuje přechodech vrstev
tvořených oběma typy vodivosti. Vodivé vrst
vy jsou tvořeny měděnými fóliemi tloušťce 30
až um.
Objev tranzistoru měl dalekosáhlé důsled
ky.
celý zesilovač, oscilátor, multivibrátor apod. Tento růst vy
jadřuje tzv. Další etapou této cestě byl vynález
integrovaných obvodů.
Zavádění tranzistorů vedlo novým tech
nologiím obvodů: dříve jednotlivé prvky spo
jovaly měděnými drátky, které cínovou páj
kou spojovaly svorkami prvků, kdežto le
tech 1950 -1960 byla zavedena technika tiště
ných spojů. letech;
- integrované obvody mimořádně velkou hus
totou integrace, označují jako ULSI, pochá
zejí 90.
let;
-integrované obvody střední hustotou
integrace, označované jako MSL (obsahují více
než prvků), byly vyráběny polovině 60.
Výrobci uživatelé elektronických zařízení
si záhy uvědomovali, kromě výrazného
zmenšení objemu přináší miniaturizace další
velké výhody, zejména snížení příkonu, sníže
ní ceny, zvýšení provozní rychlosti zvětšení
spolehlivosti. Tyto úva
hy mají význam pro ekonomiku polovodičového
průmyslu.
Moduly malých rozměrů nazývají mikromo-
duly. letech byla známá analogie mezi vakuovou
diodou tzv. diody,
tyristory, odpory, kondenzátory apod. mikromodulů třeba odlišovat tzv. hliník,
béryllium nebo bór). Podle
množství obvodových prvků umístěných či
pu rozlišujeme:
-integrované obvody malou hustotou integ
race, označují zkratkami SSI (obsahují nej
výše prvků), byly vyráběny počátkem 60
