エピ２ ２０世紀はエレクトロニクスの時代でした。
エピ２ ２０世紀はエレクトロニクスの時代でした。
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電気回路は１９世紀に始まり、２０世紀は電子回路・・・エレクトロニクス・・・の時代でした。
エレクトロニクスって何だか良いですね。
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電気回路と電子回路について調べて見ました。
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まず、電気回路。
抵抗やコンデンサ、コイル、スイッチなどを素子（部品）として、これらを配線でつないだ回路のことです。
電気の教科書では、スイッチをオンしたときに電流が流れる経路が回路であると説明していて、電池（電源）も込みのようです。回路ってサーキットですからね。一周したら元に戻ってくるのです。
それから、電子回路。
電磁リレーや真空管、トランジスタなどの素子を使う電気回路のこと、...かなと思いましたが、電磁リレーは別な感じです。
真空管やトランジスタ、ダイオードなどの素子を能動素子と言い、能動素子を使う電気回路を電子回路と言うそうです。
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例えば、乾電池と豆電球なら電気回路で、乾電池と（抵抗と）ＬＥＤなら電子回路です。
どちらも光るのは同じですけど、違うんです。電圧をプラス３Ｖからマイナス３Ｖまで変化させたときに流れる電流とか。
豆電球なら電圧の正負には関係なく電圧に応じた電流が流れます。でもＬＥＤだと順方向電圧（でしかも一定電圧以上）でないと電流が流れないのです。ＬＥＤはダイオードですから。
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抵抗やコンデンサ、コイルは受動素子です。トランスや水晶振動子も受動素子らしい。多分ですが能動素子が生まれたので従来の素子を受動素子と分類したんでしょう。
受動素子は、受動部品と言うこともあるみたいです。素子と部品に使い分けがあるのかどうか、軽く調べた程度では分からなかったです。
スイッチは機構部品と言うみたい。コネクタやケーブルも機構部品。スイッチは接点部品と言うことも。
電池は電源部品という分類。フューズは電源部品？
トランスでも（信号用ではない）電源用のトランスなら電源部品だって。...。まぁ、見た感じで電源用と信号用は違うけど。重さとか大きさとか。
でもでも、トランジスタはスイッチとしても機能するけどトランジスタは能動素子らしい。
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何事も分類は難しいです。人類を男性と女性に分類？ ...＃＄％＆〜！、...ギャー
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電気回路と電子回路の主な素子（部品）について調べました。
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ボルタ電池は１７９９年です（１８００年に発表）。
鉛蓄電池は１８５９年（１８６０年に公開）。
乾電池は、ドイツのガスナーやデンマークのヘレセンによる１８８８年の発明とされています（ガスナーの乾電池の特許は１８８５年？）。１８８７年には日本の屋井先蔵という方が「屋井乾電池」を発明していたんですって。
電気そのものは、摩擦電気（紀元前６００年頃、ギリシアのターレス）や落雷（１７５２年、アメリカのフランクリン）などで存在は知られていました。
けれどボルタ電池の発明によって、電気の実験や研究が進んだ感じです。
例えば、アンソニー・カーライルらが１８００年にボルタ電池を使って水の電気分解に成功しています。その後も色々と電気分解されて、元素が見つかりました。
理科の実験で電気分解しましたね。イオン化傾向？
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コイルは、...電気と磁気の関係を最初に見つけたのはデンマークのエルステッドです（１８２０年４月）。三ヶ月後に発表。
すぐにアンペールの法則（右ねじの進む方向で電流を流すと右回りに磁力線が発生する、１８２０年９月！）が発見されて、１８３１年にはファラデーの電磁誘導（導線の側で磁石を移動するとそれに比例して導線に電気が流れる）が見つかりました。
電流計、電磁石、モータ、発電機と色々と開発されていきます。
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コンデンサは、静電気を蓄える機器として、ドイツのエヴァルト・ゲオルク・フォン・クライストが１７４５年に発明。
オランダのライデン大学のピーテル・ファン・ミュッセンブルークが１７４６年に同じ発明をしていと、これがライデン瓶として知られてます。クライストの３ヶ月遅れだとか。
イタリアのボルタは１７８２年に電気盆という蓄電器を作成。
コンデンサは意外と古いですね。落雷は電気だ、とフランクリンが確かめた時に使ったのがライデン瓶。ライデン瓶は１９２０年頃まで使われていたそうです。
素子としてのコンデンサは、雲母や紙を誘電体としたコンデンサが開発されたそうです。
マイカコンデンサは１９世紀半ばに出来たとか。
ペーパーコンデンサは１８７６年にワックス含浸紙絶縁のコンデンサが発明されたらしいです。...。
二コラ・テスラが１８９１年に雲母を使った油浸コンデンサーを発明したらしいのですが、ググるとそんな情報はありませんってエーアイが言うの（泣）。どうなの？ US.Pat.464,667 のことだと思うのだけど。
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抵抗は、...オームの法則が１８２７年。電流と電圧の比としての抵抗。
抵抗素子あるいは抵抗器としては、巻線抵抗器（１８８８年）や金属皮膜抵抗器（１９１９年）などができて。現在よく使われている炭素皮膜抵抗器はドイツのジーメンス社が１９３０年に商品化したものですって。
エドワード・ウェストン（ウェストン社）は１８９２年にマンガニンという合金を開発していて、ドイツ国立物理学研究所が１８９３年にマンガニン標準抵抗器（１Ω）を作っています。
マンガニンは銅・マンガン・ニッケルの合金。抵抗の材料として優秀で現在でも抵抗用の材料として使用されている。...。
知らなかったけど有名な話みたいです。漫画人？
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１９世紀の後半には（有線式の）電信が普及しつつあって、抵抗器やコンデンサなどの部品の開発が促されたそうです。
１８５８年には大西洋横断海底ケーブルの事件がありました。この事件を契機に標準抵抗や標準電池の議論が始まり、ジーメンス社が提案した水銀柱が１８６１年の国際会議で標準抵抗として採用。
電信って、モールス信号を使うヤツですよ。ツー・トン・トン・トン、...って。
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半導体のダイオードは、...最初は鉱石検波器（や金属整流器）と呼ばれていたようです。
鉱石とは、方鉛鉱や黄鉄鉱、マンガン鉱、酸化銅、セレンなど。これらは半導体の性質を持つんですって（化合物半導体）。
それから、ゲルマニウムとシリコンね。...、鉱石ではなくて精製した結晶ですけど。
１８７４年にドイツのＫ.ブラウンが金属針（銅や白金）と金属硫化物との接触点での整流作用（非オーム特性）を発見していて、これが点接触型の鉱石検波器のご先祖らしいです。金属硫化物は方鉛鉱とか黄鉄鉱です。
アメリカのグリーンリーフ・ホイッティア・ピカードが１９０６年１１月２０日にシリコン結晶を用いたシリコン点接触検波器の特許を取得（US.Pat.836,531）。４年程を掛けて多数の鉱石を調査してシリコン結晶が最良と判断したとか。
１９００年前後からアマチュア無線やラジオ受信機がブームになっていて、ピカードが設立した会社から販売された鉱石検波器は無線マニアの間で良く知られていたそうです。
１８７４年にはイギリスのシュスターが亜酸化銅の（接合型の？）整流作用を発見。
これが１９２７年頃に（亜）酸化銅整流器として製品化。これは直流電源用でした。酸化銅整流器は直ぐにセレン整流器に代替します。
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検波器と整流器の違いは、...。検波器は高周波（微弱）電流用で、整流器は電源電流用という使い分けをするみたいです。
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真空管は、イギリスのジョン・フレミングが１９０４年に２極管を発明。アメリカのリー・ド・フォレストが１９０６年に３極管を発明。
真空管の２極管は整流器で、３極管は増幅器とかです。
イギリスのウィリアム・エクルズが１９１９年に２極管をダイオードと命名。ダイオードって元々は真空管なのですね。
真空管が生まれると、無線電信機等の検波器は（鉱石ラジオなどの一部を除き）真空管に置き換わった。
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第二次世界大戦中は色々な技術開発が推し進められました。レーダーとか電子計算機とか、...原爆とかね。
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トランジスタは１９４７年１２月の発明とされています（１９４８年６月３０日に公表）。
最初のトランジスタは点接触型で、ベル研究所のジョン・バーディンとウォルター・ブラッテンが１９４７年１２月２３日に発明したもの（１９４８年２月２６日に特許出願、US Pat.2,524,035）。
１２月１６日に増幅作用を示す最初の実験結果があり、２３日に幹部と関係者が揃って（！）公式な実験をしたそうです。ここには逸話があるよ。ググってみて。
同じくベル研究所のウィリアム・ショックレーは１９４８年１月２３日に接合型トランジスタの理論を着想。接合型トランジスタの特許を出願（１９４８年６月２６日、US Pat.2,569,347）。
そして１９４８年６月３０日に点接触型と接合型のトランジスタを公表。
このときは接合型は理論だけの発表のようで、ベル研究所で（成長型の）接合型トランジスタの試作に成功したのは１９４９年４月７日ですって。初期のトランジスタは性能や品質などの点で真空管の代替には至らなかったそうです。
バーディンとブラッテンとショックレーの３人はノーベル物理学賞を受賞しています（１９５６年）。
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バーディンらの点接触型トランジスタはゲルマニウム結晶（ｎ型）に２本の金属針（金）を 50μm 程の間隔で突き立てたもの。けどこれで何故に増幅作用が働くのかは未解明な謎があるらしい。
...、ってこれ本当？ それらしき解説も見つかるけど。
接合型トランジスタは（ＰＮＰ型なら）ｎ型半導体をｐ型半導体でサンドイッチしたもの。これがトランジスタとして機能する仕組みは中学校で習った気がする。けど覚えてない。笑笑笑
その後、合金型接合（１９５１年）、拡散接合型（メサ型、１９５６年）、二重拡散法（１９５７年）などが開発されたのですが、...。開発が進む毎に色々と課題が発生。
トランジスタの量産を実用的にしたのが「プレーナー型」ですって。
プレーナー型トランジスタはフェアチャイルド社のジーン・ヘルニが製法を発明し、１９５９年５月に発表（ホールニって、ヘルニのことですね？）。
ベル研究所のカール・フロッシュとリンカーン・デリックが１９５７年に開発した選択拡散法を採用。シリコン酸化膜の使い方がポイント。
これで安定した品質でトランジスタの生産が可能になった。トランジスタの発明から実用化まで１０余年。研究開発は１０年位は育てるつもりでないとね。...、嗚呼。吐息。嗚咽。
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プレーナー型トランジスタはその後、ロバート・ノイスによるプレーナ型シリコン集積回路となり、集積回路（ＩＣ）の製造技術の主流となる。微細化が進んだ２０００年頃にリーク電流が問題となるまでね。ノイスは後のインテル社の創業者の一人だよ。
集積回路の特許をノイスは１９５９年７月３０日に出願（US Pat.2,981,877）。
だけど１９５９年２月６日の集積回路の特許出願があって。この特許は裁判の結果、無効となったのですが。えーとー、...まあいいか。
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日本の内田秀男という方が１９４３年頃に鉱石に２本の針を立てた「三極鉱石」で増幅作用があることを実験で確かめたらしいです。
ですが戦時中で出征により研究中断したり。戦後にＮＨＫ放送技術研究所に戻るも上司がこれを馬鹿にして否定されたりして、...色々あって発表出来なったとか。
もしも！ もしも！
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１９世紀を通して電気的なものが色々と開発されました。
発電機（１８３２年）や電気モーター（１８３２年）、電磁リレー（１８３５年？）、電信（１８３７年）、ファックス（１８４３年）、ベルの電話（１８７６年）、白熱電球（１８７９年）、電車（１８８１年）、ブラウン管（１９８７年）、電動ミシン（１８８９年）、無線電信（１８９５年）とか。
明治維新は１８６８年だからファックスが発明された頃の日本は江戸時代。江戸時代の電気って、ビックリ手品（種も仕掛けもある）みたいな印象だよね？
２０世紀以降も電気製品が次々と発売されていきます。電化製品あるいは家電製品と言って、一般家庭に普及。冷蔵庫・洗濯機・掃除機とかね。
それから、ラジオ（１９００年）やテレビ（１９１１年）を始めとして、電子機器が沢山が生まれました。現在なら電気製品にほぼ電子部品が入っている感じ。
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ラジオ受信機の最初は鉱石ラジオ。真空管式ラジオは高級品だったそうです。出始めは何でも高いよね。
１９５４年にはトランジスタラジオが販売されています。日本では１９５５年です。意外と早い。
あれ？ 鉱石検波器を使ったラジオ受信機は電子機器で良いのかな。だとすると真空管より前に電子回路は始まっていたことになるけど。でも鉱石検波器は能動素子とは多分言わないから違うのかも。ううん？
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余談になりますが。
電磁リレーは能動素子でしょうか？
リレーと言われるものには、電磁石と開閉する接点部からなるメカニカルな電磁リレーと、ＭＯＳ-ＦＥＴなどを使った半導体リレー（半導体スイッチ）があります。後者の半導体リレーは能動素子っぽい感じですが、前者の電磁リレーは能動素子でいいのかな？
調べていたら、Wiki では能動素子の例に「継電器」を入れていて。更に調べていくと電磁リレーは能動素子であると説明するブログが見つかり...。でも能動素子や受動素子の解説が怪しくて、ですね。...。それでも調べた限りでは、電磁リレーは能動素子と分類するのが大多数。
電磁リレーは有線式の電信で電気信号の増幅器として利用していたこともあるから能動素子の第１段階とし、第２段階は真空管、第３段階はトランジスタ等の半導体とする説明を見つけました。
逆に能動素子とは半導体デバイスのことですと言う記事もあって。...真空管は仲間に入れてよ。
でも、電磁リレーが能動素子なら、電磁リレーを使った回路は電子回路になってしまいますよ。それでよいの？
電子工学とは電気工学の一部ないし隣接分野で、真空管の発明がエレクトロニクスの始まりとされています。電気（あるいは電磁気）の作用を扱うのが電気工学で、これとは異なるレベルの電子の作用を扱うのが電子工学ですよね。そして電気回路と電子回路は、電気工学と電子工学と同じ関係にある。...、あるよね？ あることにしましょう（個人の意見です）。
...、と考えると、電磁石は電気工学ですし、電磁石の作用でスイッチをオンオフしても電子工学と関係しない。ならば電磁リレーは能動素子ではないと分類するのが良いのでは。
あるいは電気回路・電子回路の定義に能動素子の有無を使うのを止めるか。または電磁リレーを能動素子と分類しても、電子回路とは第２段階以降の能動素子を使った回路と定義するのですか。なんだか不自然だよね？
なお、Wiki[en] は電磁リレーを電気機械式（Electromechanical）に分類しています。スイッチと同じ扱いで機構部品。これが一番しっくり来ます。
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ここまでにデジタルっぽい要素は皆無ですね。
え？ スイッチやリレーにはオフとオンがあるのが気になります？ それは鋭い！
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間違いの指摘とか疑問とか、ご意見・ご感想とかありましたら、どうぞ感想欄に！
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2025.9.9 改題と加筆と推敲
2025.9.16 推敲とダイエット
2025.10.6 推敲と加筆と図追加
2025.10.17 推敲
2025.10.31 微推敲
2026.3.3 微推敲
2026.628 微推敲
2026.629 微推敲
