Die Grundlage für den Betrieb eines elektronischen Geräts ist die
kontrollierte Bewegung von Elektronen . Diese Bewegung wird mit verschiedenen Komponenten und Schaltungen manipuliert, um Informationen zu verarbeiten oder eine bestimmte Aufgabe auszuführen. Diese Kontrolle wird erreicht durch:
* Halbleiter: Diese Materialien wie Silizium haben eine elektrische Leitfähigkeit zwischen dem eines Leiters (wie Kupfer) und einem Isolator (wie Gummi). Ihre Leitfähigkeit kann durch Hinzufügen von Verunreinigungen (Doping) und durch Anwenden von elektrischen Feldern genau verändert werden, wodurch die Erstellung von Transistoren, Dioden und anderen Komponenten, die als Schalter, Verstärker und Speicherelemente wirken, ermöglichen.
* Elektrische Felder und Ströme: Elektrische Felder beeinflussen den Elektronenfluss, während Ströme den organisierten Elektronenfluss darstellen. Elektronische Geräte verwenden sorgfältig gestaltete Anordnungen von Komponenten, um diese Felder und Ströme zu erstellen und zu manipulieren.
* Elektromagnetismus: Die Wechselwirkung zwischen Elektrizität und Magnetismus spielt in vielen elektronischen Geräten eine entscheidende Rolle. Beispielsweise verlassen sich Induktoren und Transformatoren auf die elektromagnetische Induktion, während Motoren und Lautsprecher die Wechselwirkung zwischen Magnetfeldern und elektrischen Strömen verwenden, um mechanische Bewegung oder Schall zu erzeugen.
Im Wesentlichen verwenden elektronische Geräte die Prinzipien der Physik, das das Elektronenverhalten regiert, um Signale zu verarbeiten, Daten zu speichern und verschiedene Funktionen auszuführen. Im Gegensatz zu rein elektrischen Geräten, die sich nur mit Ladungsbewegungen befassen, befassen sich elektronische Geräte mit dem fein gesteuerten Elektronenfluss in einem viel kleineren Maßstab, was eine ausgedehnte Signalverarbeitung und Informationsmanipulation ermöglicht.