ЭЛЕКТРОННАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
ЭЛЕКТРОННАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, промышленность, производящая электронные компоненты, такие, как транзисторы, интегральные микросхемы и электровакуумные приборы, а также изделия и оборудование, содержащие эти компоненты. Изделия электронной промышленности находят широкое бытовое, промышленное, учрежденческое и военное применение.
Электронная промышленность развилась из радиотехнической промышленности, начало которой положило изобретение электронной лампы. Вакуумный триод был изобретен в 1906; за этим последовал более чем десятилетний «инкубационный» период коммерциализации радиотехники. Параллельно этому шло развитие военной электроники (стимулированное опытом Первой мировой войны), промышленной электроники и техники телефонной связи. С изобретением транзистора (в 1947) стало возможным развитие промышленности средств вычислительной техники. Хотя электронные лампы и применялись в первых вычислительных устройствах, из-за больших размеров таких ламп, их высокой потребляемой мощности и низкой надежности эти вычислительные устройства были вытеснены компьютерами на полупроводниковых приборах. См. также ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ.
В конце 20 в. термин «электронная промышленность» стал синонимом термина «промышленность высокой (в значении ультрасовременной) технологии».
Электронные компоненты.
Промышленность электронных компонентов выпускает полупроводниковые и электровакуумные приборы, конденсаторы, резисторы, катушки индуктивности, соединители, переключатели, источники питания, волноводы, антенны и пр. Такие компоненты поставляются изготовителям оборудования, используемого в компьютерах, средствах электросвязи, военной и авиационно-космической технике, бытовой аппаратуре, контрольно-измерительной технике, медицинском и транспортном оборудовании.
Полупроводниковые приборы.
В середине 1990-х годов мировой рынок полупроводниковых приборов оценивался примерно в 90 млрд. долл., причем более 80% этой суммы составляли интегральные микросхемы (ИМС). Самый большой и наиболее быстрорастущий сектор рынка ИМС составляли ИМС запоминающих устройств. Наибольшим спросом пользовались ЗУ с МОП-структурами (металл – оксид – полупроводник), в частности динамические ЗУ с произвольной выборкой (ДЗУППВ) и ПЗУ с флэш-памятью. К началу 1990-х годов наибольшую долю рынка ДЗУППВ захватила Япония, но рынок продолжал расти, и США с Южной Кореей были его важными участниками. Спросом пользовались также видео-ЗУППВ, необходимые для видеографики высокого разрешения. Что касается ПЗУ с флэш-памятью, то для них имелись благоприятные перспективы широкого применения в портативных компьютерах и портативных средствах связи. Такие ПЗУ отличаются высоким быстродействием, малой потребляемой мощностью и способностью сохранять данные при отключении питания.
Микропроцессоры, микроконтроллеры, цифровые процессоры сигналов и внешние (периферийные) микроустройства составляют второй по объему и быстроте роста сектор рынка полупроводниковых приборов. Микропроцессорные ИМС становятся все более сложными.
Цифровые процессоры сигналов (ЦПС) – это недорогие микропроцессорные ИМС, широко применяемые в измерительных приборах, средствах автоматики и управления технологическими процессами (см. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ И РЕГУЛИРОВАНИЕ). На дискретные транзисторы и другие дискретные полупроводниковые приборы, в т.ч. оптоэлектронные, приходится около 15% мирового рынка полупроводниковых приборов.
Пассивные компоненты.
К пассивным компонентам относятся резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и трансформаторы, соединители, переключатели и реле, а также пьезоэлектрические устройства.
Переход на бескорпусные конденсаторы, резисторы и резисторные цепочки поверхностного монтажа потребовал новых капитальных вложений. Автомобильный сектор рынка создал спрос на бескорпусные резисторы, а сектор переносного бытового и учрежденческого оборудования (портативных телефонов, электронных записных книжек и пр.) – спрос на бескорпусные конденсаторы.
Катушки индуктивности и трансформаторы используются в основном в потребительской электронике и бытовой аппаратуре развлекательного характера, такой, как радиоприемники, аудиоаппаратура и телевизоры, а также в промышленном контрольно-регулирующем оборудовании.
Соединители необходимы в любой электронной аппаратуре и образуют непрерывно растущий сектор рынка. Несмотря на кажущуюся простоту таких устройств, микроэлектроника предъявила новые требования к их конструкторам, и ожидается появление новых хитроумных конструкций. Особый интерес представляют волоконно-оптические соединители. См. ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА.
Компьютеры.
Промышленность средств вычислительной техники – сектор электронной промышленности, намного опережающий другие и потребляющий наибольшую массу электронных компонентов. Промышленность компьютерного оборудования охватывает компьютеры, ЗУ и накопители, терминалы и периферийное оборудование.
Компьютеры можно разделить на следующие категории: супер-ЭВМ, большие ЭВМ, ЭВМ средней мощности, автоматизированные рабочие места (АРМ), персональные компьютеры (ПК) и портативные компьютеры. На рыночный сектор ПК приходится основная доля выручки, и объем сбыта ПК в штуках намного больше, чем компьютеров любой другой категории.
В конце 20 в. рынок больших ЭВМ и ЭВМ средней мощности постепенно сокращался при одновременном расширении рынка АРМ и ПК. Однако предполагается, что достигшая высокого развития промышленность больших ЭВМ будет существовать и в 21 в., а производители ЭВМ средней мощности будут продолжать наращивать функциональность своей продукции, снижая в то же время цены под давлением конкуренции.
АРМ, в которых используются быстродействующие микропроцессоры, первоначально привлекли внимание ученых и конструкторов. В конце 20 в. автоматизированные рабочие места угрожали вытеснить ЭВМ средней мощности в качестве сетевых серверов (потребителей учрежденческого оборудования АРМ заинтересовали вначале как электронные издательские системы и т.п.). АРМ основаны на микропроцессорах с архитектурой RISC (на основе упрощенного набора команд).
Промышленность средств связи.
Промышленность средств связи составляют производители телефонного и телеграфного, а также вещательного и связного радио- и телевизионного оборудования. Телефонное и телеграфное оборудование – это линии передачи и коммутаторы, а также терминальное и абонентское оборудование. К вещательному радио- и телевизионному оборудованию (см. также РАДИО И ТЕЛЕВИДЕНИЕ) относятся радиопередатчики, приемопередатчики, небытовые радиоприемники, студийное вещательное оборудование, замкнутые и кабельные телевизионные системы, спутниковые системы связи (см. также СПУТНИК СВЯЗИ), системы радиосвязи с подвижными объектами и радиотелефоны сотовой связи. Предполагается, что и в 21 в. еще долгие годы будет расширяться как аналоговая, так и цифровая система сотовой связи.
Функциональные возможности радиотелефонных персональных систем связи (ПСС) будут расширяться от простой речевой связи до высокоскоростного обмена данными и подключения к системам электронной почты и радиофаксимильной связи.
К терминальному оборудованию относятся учрежденческие телефонные станции (с исходящей и входящей связью с городом), телефонные аппараты, системы ввода с клавиатуры, факсимильные аппараты (факсы), модемы, системы обработки речевого сигнала и видеоаппаратура.
Военная и авиационная электроника.
Этот сектор рынка обеспечивают изготовители поисковых систем и систем обнаружения целей, а также навигационных систем, как мореходных, так и авиационных, соответствующих приборов и видов оборудования. В конце 20 в. фирмы военного профиля делали попытки осуществить конверсию своих технологических ноу-хау, применив их к решению задач мирного характера, таких, как создание радиолокатора, предотвращающего автомобильные дорожные наезды.
Измерительная аппаратура.
Промышленность, производящая электрическую контрольно-измерительную аппаратуру (см. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ), выпускает генераторы сигналов, осциллографы, анализаторы спектра и универсальные электроизмерительные приборы, а также автоматическое испытательное оборудование для контроля полупроводниковых приборов, печатных плат и пр. Особенно большой спрос прогнозируется на быстродействующие системы проверки средств связи.
Медицинское электронное оборудование.
Эта отрасль промышленности выпускает мониторы для контроля за состоянием здоровья пациента, водители ритма, ультразвуковые сканеры и магнитно-резонансные томографы. Кроме того, она производит аппараты для миоэлектрического контроля и функционального стимулирования, имплантируемые стимуляторы и системы контроля, а также радиологическое оборудование (терапевтическое и диагностическое).
Электроника. М., 1980–1990
Технология СБИС. М., 1986