Schematics
Title image

СХЕМОТЕХНИКА ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ


Электроника и схемотехника

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:

Варианты получения зачета:

  1. Сдать зачет по-обычному
  2. Можно сделать проект на ардуино (обсудить с преподом ТЗ (техническое задание) для проекта) на семестр (группа до четырех человек на проект)
  3. 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:

По мощности:

По назначению:

По частоте:

Условные обозначения диодов

Диод - 𜰏 Стабилитрон Светодиоды Фотодиоды