Struktur und Anwendung. Die Elemente, die heute in fast jedem Lebensbereich eine Rolle spielen.. Ob Smartphone, Schiffssteuerung oder Mikrowelle, überall sind elektronische Systeme zu finden. Aber was ist Elektronik eigentlich? Wie funktioniert sie? Und was erwartet uns noch in kommenden Jahren?
Was ist Elektronik?
Die Elektronik gehört als elektrotechnische Fachrichtung zu den Wissenschaften, die sich mit der Steuerung des Elektronenflußes in speziellen, sehr unterschiedlichen Leitmedien (Leitungsbänder: Halbleiter und bei hohen Frequenzen auch das Vakuum, spezielle Aufbauten) befassen. Sie ist weniger von der Steuerung des elektrischen Stromes, d.h. von der Menge und Geschwindigkeit der Elektronen oder den Ausmaßen der Ladung des Elektronenpacked als viel mehr von der Informationsverarbeitung und Regelung als Kernaufgabe ihrer Aufgabenstellung geprägt. Schwerpunkte der Elektronik sind:
Widerstände – regeln den Stromfluss
Kondensatoren – speichern elektrische Energie
Dioden – lassen Strom nur in eine Richtung fließen
Transistoren – dienen als Schalter und Verstärker
Die Integration moderner Elektronik in die Softwaresteuerung der Geräte ermöglicht den Einsatz vielfältiger Systeme. Zusammen mit der schon früher vorhandenen Integration beider Komponenten zu sog. Embedded Systems ergibt sich ein unvorstellbar großes Spektrum von Einsatzmöglichkeiten, die die moderne Technik inzwischen ihren Anwendern bzw. Nutzern bietet. Elektronik und Software als Integrationsmedien und ihr notwendiger Zusammenschluß bei der Nutzanwendung prägen inzwischen die alltägliche Umwelt, die wir als Zivilisation bezeichnen. Die klassischen Anwendungsfelder der Dank ihrer entscheidenden Integrationsfunktion bei Nutzanwendungen in unterschiedlichen Bereichen prägen Elektronik und Software heute unser zivilisatorisches Umfeld. In den letzten Jahren sind die klassischen Anwendungsfelder der Elektronik, in denen bisher insbesondere Elektroniksysteme eingesetzt worden sind, wie z. B. Telekommunikationstechnik, Medizintechnik, Automobiltechnik, Haushaltsgerätetechnik, Unterhaltungselektronik oder Konsumerelektronik, von weiten, oft explosive Größenordnungen annehmenden Entwicklungen erfaßt worden. Es entstanden jedenfalls in allen diesen Bereichen faktisch unüberschaubare Zweige, wobei das Ende dieser Entwicklung noch keinesfalls auszumachen ist. Der technologische Fortschritt und die breite spezifische Innovation auf diesem Sektor sind hier noch bei weitem nicht erschöpft. In Bezug auf die nahe Zukunft der Elektronik lassen sich folgende Tendenzen und Entwicklungen beobachten:ipient.
Zukunft der Elektronik
Die Elektronik entwickelt sich rasant weiter. Wichtige Trends sind:
KI-Chips: Durch KI-getriebene KI-Chips wachsen die Leistungsparameter deutlich.
IoT: Die Implementierung intelligenter Funktionen in den unterschiedlichsten Gerätetypen führt zum "Internet der Dinge" und auf diese Weise zum generellen Vernetzungsoptionen.
Biegeschaltungen: Mechanisch flexibel sind Bauteile, wenn sie auf elastisches Trägermaterial aufgedruckt worden sind.
Quantencomputer: Quantencomputer, die aufgrund ihrer faszinierenden Funktionsweise den Rechnersysteme der Zukunft zugeordnet werden, verfügen über eine spezifische Strukturierung.
Brennstoffe: In Zeiten des steigenden Energiehungers rücken im Energiemarkt verstärkt ökologische und umweltrelevante Assoziationen in den Fokus.
Fazit
Die Bedeutung der Elektronik wird durch viele Anwendungen und das Potential für zukünftige Innovationen gezeigt und beeinflusst unser alltägliches Leben heute wohl stärker als jeder andere rationeller Zweig. Wer sich für Elektronik interessiert, gestaltet aktiv die Zukunft mit.