СХЕМОТЕХНИКА ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ
Электроника и схемотехника
- Лектор: Елизаров Игорь Александрович
- Лабораторные: Дмитриев
- Дисциплина: зачетная
В кратце
Лабораторных работ много, от простых до сложных (диод, транзистор, до работы с Ардуино).
Нужно знать обозначения диодов и прочих вещей на схемах.
Зачет
Для защиты необходимо:
- Обязательно защитить все лабораторные
Варианты получения зачета:
- Сдать зачет по-обычному
- Можно сделать проект на ардуино (обсудить с преподом ТЗ (техническое задание) для проекта) на семестр (группа до четырех человек на проект)
- Онлайн курс в сети: “Основы схематехники”; нужно пройти онлайн курс (несколько часов), показать сертификат, и тогда будет зачет (если будет желание, препод может сбросить ссылку на курс, также она будет в презентации)
Лекция 1
Вся электротехника построена на кремние.
Полупроводники… Si (кремний) - четырехвалентный.
Электроны - отрицательный заряд, а отсутствие электрона - дырка, носящая положительный зарядю.
Для увеличения проводимости надо искусственно создать искуственные дырки/электроны. Если в кристалл кремния внести атомы материалов, у которых валентность - 5 (фосфор), происходит перенасыщение отрицательными зарядами. Если же в кристалл добавить атомы метариала с валентностью 4 - получится дырочная проводимость.
Первая реперная точка: чистый кристалл(?); акценторы или доноры - элементы металлов.
Металлы вводятся на этапе производства кристалла
Вольт-амперные характеристики
Если электронная проводимость, то называется n-типа, если дырочная проводимость - p-типа.
Металлы склеиваются и происходит диффузия(?).
Вольт-амперная характеристика p-n-перехода, на границе соприкосновения металлов находится…
Диод - это проводник, который проводит или не проводит ток, в зависимости от разности потенциалов.
Полупроводниковый диод - двухполюсный прибор, имеющий один p-n-переход.
У диода два вывода - анод и катод. Анод p-типа и катод n-типа в примере.
Вольт-амперная характеристика диода показывает силу прямого тока, в зависимости от поданного напряжения. Повышение тока вызывает нагрев (поскольку сопротивление ненулевое), а поэтому повышение тока не может быть постоянным.
В обратном направлении диод ток почти не пропускает. Его намного меньше, чем в прямом. Если напряжение, поданное на диод, будет слишком большим, ток пройдет обратно, его пробивает насквозь (словно гроза), что приводит к поломке диода.
В вольт-амперной характеристике диода есть левая и правая часть. Его правая часть является рабочей.
Классификация диодов
По конструкции:
- Плоскостные
- Точечные
- Микросплавные
По мощности:
- маломощные
- средней мощности
- мощные
По назначению:
- выпрямительные, стабилитроны, варикапы
- импульсные, туннельные
- светодиоды и другие
По частоте:
- низкочастотные (среднечастотные тоже объединяют сюда, похожее строение)
- высокочастотные
- СВЧ
Условные обозначения диодов
Диод - Стабилитрон Светодиоды Фотодиоды