PATRONI ROBOTYKI:
 

NOWINKI TECHNICZNE

2019-09-12 08:11

Najważniejsze wynalazki elektroniczne, które podbiły ubiegłe pięćdziesięciolecie

Rynek dystrybucji podzespołów elektronicznych i komputerowych w ciągu ostatniego pięćdziesięciolecia uległ poważnym przemianom. Niektóre wynalazki z minionych dekad wytrzymały próbę czasu i są wciąż niezastąpione zarówno w domach, jak i w zastosowaniach przemysłowych.

Akumulator


Baterie pastylkowe są stosowane w urządzeniach o niskim zużyciu energii, takich jak zegarki, pagery, aparaty słuchowe, kalkulatory, a nawet płyty główne. Mimo wynalezienia akumulatora wymienne baterie są nadal ważnym źródłem energii zarówno do zastosowań prywatnych, jak i profesjonalnych.


Co ciekawe, pierwszy akumulator powstał na początku XIX w. i był zdecydowanie większy od współczesnych urządzeń tego typu. Tzw. ogniwo Volty, wynalazek Alessandro Volty, zawierało płatki miedziane i cynkowe oraz arkusze tektury i skóry nasączone elektrolitem dla zapewnienia przewodnictwa prądu. Akumulator, niegdyś niewytłumaczalny fenomen, jest obecnie nieodzownym źródłem energii i prawdopodobnie jednym z najważniejszych wynalazków we współczesnej historii.


Lutownica


Lutownica pozwala łączyć ze sobą podzespoły, dzięki czemu jest nie tylko niezastąpionym narzędziem domowych majsterkowiczów, ale także znajduje szereg zastosowań w przemyśle i produkcji. Urządzenia te różnią się wielkością w zależności od zastosowania.


Obecnie w użyciu są głównie lutownice elektryczne. Zdarzają się jednak lutownice zasilane gazem lub węglem. Ten wariant lutownicy był stosowany już przez starożytnych Egipcjan i Trojan. Choć w tamtych czasach do spajania używano złota i srebra, ok. 4 tysięcy lat temu to cyna stała się preferowanym spoiwem.
W roku 1921 r. niemiecki wynalazca zaprezentował pierwszą lutownicę elektryczną, która weszła do masowej produkcji. Na przestrzeni ostatnich 90 lat wynalazek ten jest wciąż doskonalony i można go obecnie znaleźć w niemal każdej szafce narzędziowej oraz przy stanowiskach do łączenia podzespołów elektronicznych.


Płytka drukowana


Opracowanie procesu lutowania wpłynęło na inną innowację dla przemysłu elektronicznego, a mianowicie na płytkę drukowaną. Ta przeznaczona do montażu podzespołów elektronicznych płytka powstała pod koniec lat 30. ubiegłego wieku. Przed jej wynalezieniem podzespoły były montowane w sposób niechlujny i nieustandaryzowany. Z uwagi na ręczne metody prowadzenia połączeń elektrycznych płytka drukowana mogła przetrwać w swojej pierwotnej formie do lat 50. XX wieku. Od tamtego czasu obserwujemy stały trend ukierunkowany na miniaturyzację płytek rukowanych, dzięki czemu są one obecnie stosowane nie tylko w komputerach i telewizorach, ale także w niemal każdym urządzeniu elektronicznym.
W mniej skomplikowanych rozwiązaniach płytki drukowane są zazwyczaj początkiem projektów. Za przykład takiego zastosowania może posłużyć platforma komputerowa Raspberry Pi wyposażona w pojedynczą płytkę drukowaną. Dzięki dalszym pracom rozwojowym obejmującym zwiększenie mocy obliczeniowej i powiększenie pamięci RAM, komputer Raspberry Pi oraz rozwiązania konkurencyjne, takie jak Banana Pi lub płytki Ordoid i Arduino, coraz częściej znajdują zastosowanie w przemyśle.


Oscyloskop cyfrowy


Oscyloskop to niezastąpione narzędzie każdego elektrotechnika. Urządzenia te znajdują jednak zastosowanie także w technologii medycznej i technologii telewizyjnej. Z uwagi na coraz większą liczbę funkcji, szybsze działanie i pojemniejszą pamięć oscyloskopy cyfrowe w znacznym stopniu wyparły z rynku swoją wersję analogową. Co więcej, oscyloskopy analogowe bazujące na technologii lampowej mają swoje wady w postaci m.in. większej podatności na błędy i wyższego poboru energii. Choć technologię oscyloskopową opracowano na początku XX wieku, pierwszy oscyloskop cyfrowy został wyprodukowany w latach 80. przez nowojorską firmę LeCroy.


Współczesne oscyloskopy cyfrowe oferują różne zestawy funkcji i są dostępne w szerokim przedziale cenowym w zależności od zastosowania. Proste oscyloskopy cyfrowe mogą uzupełnić funkcjonalność istniejącego multimetru, z kolei bardziej zaawansowane urządzenia są wyposażone w ekran dotykowy i rejestrator danych, a ponadto obsługują wiele kanałów.


Drukarka 3D


W ostatnich latach branża produkcyjna może w coraz większym stopniu korzystać z dobrodziejstw nieustannie doskonalonej technologii druku 3D. Możliwość precyzyjnego i efektywnego drukowania złożonych prototypów pozwala wyeliminować kilka skomplikowanych procesów produkcyjnych. Drukarki 3D są używane w tak odmiennych branżach, jak medycyna, catering i projekty prywatne.


Stereolitografię, czyli proces addytywnej produkcji elementów, w którym warstwy materiału są nanoszone w trójwymiarze, opracowano w 1981 r. i zastosowano w praktyce w 1983 r. Produkowany element znajdował się w cieczy i zanurzał się w niej stopniowo w miarę zwiększania wagi. Pierwsza drukarka 3D została wprowadzona na rynek w 1988 r i bazowała ona na metodzie spiekania laserowego.


Od tamtego czasu technologia druku 3D rozwija się i jest doskonalona, dzięki czemu drukarki 3D są dostępne w różnych konfiguracjach i wielkościach. Stale powiększa się także gama filamentów. Współczesna technologia umożliwia drukowanie m.in. ekologicznego plastiku i czekolady.


Co czeka nas w przyszłości?


Trudno jest przewidzieć, jak będzie wyglądać rynek dystrybucji podzespołów elektronicznych i komputerowych za 10, 25 lub 50 lat oraz które technologie będą istotne dla branży elektronicznej w dłuższej perspektywie.


Badacze z pewnością poświęcą kilka kolejnych lat na projekty związane z pojazdami autonomicznymi. Produkcja pojazdów tego typu z pewnością zwiększy zapotrzebowanie na różnego rodzaju czujniki i półprzewodniki. Co więcej, do zapewniania odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa pojazdów autonomicznych konieczne jest zastosowanie wydajnych diod LED. Rozwój przemysłu 4.0 i budowanie sieci urządzeń wymaga rozwiązań bezprzewodowych, ekranów i systemów wbudowanych. Z tego względu należy oczekiwać szeregu innowacji także w tym obszarze. Przyszłość pokaże, które z nich przetrwają kolejną próbę czasu.


 


 

Źródło: https://www.elektrotechnikautomatyk.pl/