2.Содержание дисциплины

2.1 Темы и их содержание.

Тема 1. Базовые понятия электронной техники

Роль электроники в создании интегрированных систем управления машинами и механизмами. Социально-экономический аспект создания, развития производства и эффективного использования электронной техники в народном хозяйстве. Предмет, цели и задачи курса, его построение. Источник тока источник напряжения, согласование источника с нагрузкой. Пассивные элементы электрической цепи и их параметры. Резисторы, конденсаторы, катушки индуктвности и их соединение. Трансформаторы. Типы пассивных элементов, их особенности и области применения. Коэффициент нагрузки. Цифро-буквенная система обозначения пассивных элементов на принципиальных схемах и на изделиях.Виды и параметры электрических сигналов Амплитудное действующее, среднее значение напряжения и тока электрического колебания. Длительность импульса, период следования, частота, скважность. фронт и спад импульса.Электрические цепи. Интегрирующие и дифференцирующие, векторные диаграммы напряжений и токов. Прохождение прямоугольного сигнала через них (ФНЧ и ФВЧ). Параллельный и последовательный колебательный контуры. Резонанс тока и напряжения. Амплитудно-частотная и фазо- частотная характеристики электрических цепей и их параметры.

Тема 2. Основные понятия теории электропроводности полупроводников.

Электронно-дырочный р-п-переход. Вольтамперные характеристики .Дрейфовый и диффузионный ток. Барьерная и диффузионная емкость р-п перехода. Возможность их использования и влияние на характеристики диодов. Виды пробоя р-n перехода. Полупроводниковые диоды. Принцип действия. Обозначения, классификация, параметры. Выпрямительные диоды и мосты. Последовательное и параллельное соединения диодов. Стабилитроны и стабисторы. Варикапы. Диоды Гана, Шотки, туннельные, обращенные ,лавинно-пролетные. Беспереходные полупроводниковые приборы. Терморезисторы (термисторы и позисторы, терморезисторы с косвенным подогревом), варисторы, тензорезисторы, магниторезисторы, датчик Холла, основные характеристики. Области их применения.Система обозначений отечественных и импортных полупроводниковых приборов (диодов, тиристоров, транзисторов электронных микросхем и др.).

Фотоэлектрические и излучающие в видимом, ИК и УФ диапазоне полупроводниковые приборы. Полупроводниковые лазеры. Оптоэлектронные пары. Их применение. Системы динамической индикации. Тиристоры. Конструкция и принцип действия. Режимы работы классификация, обозначение ,параметры. Диодные, триодные, тетродные , запираемые и незапираемые тиристоры. Вольт-амперная характеристика тиристора, процесс перехода из закрытого состояния в открытое и обратно. Типы, условные обозначения тиристоров. Работа тиристоров в цепях постоянного и переменного тока. Фазовое управление тиристорами. Регуляторы и стабилизаторы напряжения на тиристорах.

Тема 3.Транзисторы.

Биполярные транзисторы (БПТ). Электрические и эксплуатационные параметры. Входные, выходные и проходные характеристики Схемы замещения транзистора их дифференциальные параметры. Статические характеристики(h-параметры) биполярных транзисторов. Схемы включения биполярного транзистора (с общим эмиттером (ОЭ), с общим коллектором (ОК), с общей базой (ОБ)). Их сравнительный анализ и области применения. Уравнение Эберса-Молла, температурный коэффициент тока коллектора, внутреннее сопротивление эмиттера, максимальный коэффициент усиления по напряжению, эффект Эрли, эффект Миллера. Униполярные (полевые) транзисторы (ПТ) .Принцип действия ПТ с р-п –переходом. Стоковая (выходная) и сток-затворная (проходная) характеристики ПТ, основные параметры. ПТ металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) и металл-окисел-полупроводник (МОП) со встроенным и индуцированным каналами, конструкция, характеристики и параметры. Полярность подаваемых напряжений и особенности применения ПТ. Схемы включения ПТ с общим истоком (ОИ), общим стоком (ОС), общим затвором (ОЗ). Сравнительный анализ БПТ и ПТ. IGBT транзисторы.

Тема 4. Источники вторичного электропитания электронных устройств. Классификация и параметры выпрямителей. Одно-полупериодные и двух- полупериодные мостовые и со средней точкой, однофазные и трех фазные , управляемые и неуправляемые выпрямители. Схема Ларионова. Умножители напряжения. Схема Латура. Сглаживающие фильтры. Стабилизаторы напряжения и тока. Структурная схема стабилизированного источника питания. Параметрические и компенсационные, параллельные и последовательные, регулируемые и нерегулируемые, однополярные и разнополярные стабилизаторы напряжения и тока. Стабилизаторы на ОУ. Защита по току и напряжению. Ключевые повышающие, понижающие и инвертирующие (повышающе- понижающие) стабилизаторы. Функциональные схемы ключевых стабилизаторов и импульсных блоков питания малогабаритных устройств. Принципиальные схемы стабилизаторов. Модуляция. Виды модуляции: амплитудная, частотная, фазовая. Достоинства, недостатки. Импульсные виды модуляции: амплитудно-импульсная (АИМ) , кодо-импульсная (КИМ), широтно-импульсная (ШИМ), фазоимпульсная (ФИМ). Области применения. Структурная схема импульсного блока питания. Ключевые преобразователи напряжения. Прямоугольные и резонансные. Однотактные и двухтактные. С прямым и обратным включением диода. Мостовые , полумостовые , со средней точкой. С независимым и самовозбуждением. Транзисторные и тиристорные. Особенности использования и области применения.