Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Рыбин Ю.К. -- Электроника. Опорный конспект лекций

.pdf
Скачиваний:
125
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
1.03 Mб
Скачать

Электроника

Опорный конспект лекций

Автор: Рыбин Ю. К.

Томский политехнический университет

2010

Электроника

Электронное учебное пособие «Электроника. Опорный конспект лекций» представляет краткое изложение курса «Электроника», изучаемого студентами Института Кибернетики ТПУ.

Конспект содержит основные (опорные) сведения, необходимые при самостоятельной работе при изучении курса.

Конспект разбит на две части:

-элементы электроники,

-устройства электроники.

Использование пособия позволит студентам быстрее и глубже понять принцип действия элементов и устройств электроники.

Электроника

Литература

Основная

1.Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника. -М: “Радио и связь”, 1996.

2.Опадчий Ю. Ф., Глудкин О. П., Гуров А. И. Аналоговая и цифровая электроника: Учебник для вузов. - М.: “Радио и связь”, 1996.

3.Прянишников В.А. Электроника: Курс лекций. – СПб.: издательство

“Корона принт”,1998.

4. Лачин В. И., Савѐлов Н. С. Электроника: Учебное пособие. – Ростов на Дону: издательство “Феникс”, 2001. Рыбин Ю.К.

Дополнительная литература

5.Сергеев В.М., Фомичев Ю.М. Электроника: Курс лекций.– Томск, ТПИ,

2009.

6.Рыбин Ю. К. Электронные устройства: Учебное пособие. Томск, издательство “Печатная мануфактура”, 2003.

7.Цимбалист Э.И., Силушкин С. В. Методические указания к выполнению лабораторных работ. – Томск, ТПИ, 2009.

Рейтинг дисциплины

Максимальный балл – 100.

В течении семестра - 80 (4 практических занятия по 5 б. и 4 лабораторных работы по 15б.).

Экзамен

- 20 б.

Допуск на экзамен

- 45 б.

Определение дисциплины «Электроника»

Электроника – наука о процессах, происходящих в электрических цепях, содержащих электрические, полупроводниковые и электровакуумные элементы, о физике работы этих элементов, о методах исследования и расчѐта электрических схем с этими элементами.

Основные исторические этапы развития электроники

• Изучение свойств полупроводников - М. Фарадей

- 1883 г.

• Изучение электропроводности полупроводников – А. Ф. Иоффе,

Лилиенфельд

- 1926 г.

Изобретение транзистора -У. Шокли, Д. Браттейн, У. Бардин-1947 г.

Нобелевская премия 1957 г.

• Изобретение туннельного диода – Л. Есаки

- 1956 г.

• Изготовление полевых транзисторов

- 1963 г.

• Изготовление первой интегральной схемы операционного усилителя -

 

Роберт Видлар

-1963 г.

Изготовление первого четырѐхразрядного микропроцессора 4004

 

фирмой «Интел» – Макс Палевски

-1972 г.

Изготовление полупроводниковых гетероструктур – Ж. Алфѐров и др.

 

Нобелевская премия 2000 г.

– 1970 г.

Исследование по созданию P-N перехода на основе одной молекулы –

2009 г.

Электропроводность веществ и материалов

Сверхпроводники. Металлы при низких температурах.

Проводники: серебро, медь, хром, алюминий, магний, вольфрам и др.

Полупроводники: селен, кремний, германий, арсенид галлия и др.

Диэлектрики: стекло, керамика, окись кремния и др.

Полупроводники

Химические элементы: селен – S, кремний – Si, германий – Ge.

Химические (интерметаллические) соединения: арсенид галлия – GaAs, антимонид индия –InSb и др.

Оксиды: Cu2O, ZnO и др.

Сульфиды: ZnS, CdS, PbS и др.

Карбиды

Органические полупроводники. К органическим полупроводникам относятся органические красители (например,фталоцианины), ароматические соединения (нафталин, антрацен, виолантрен и др.), полимеры, некоторые природные пигменты (хлорофилл, β – каротин и др.), молекулярные комплексы с переносом заряда, а также ионрадикальные соли. Органические полупроводники существуют в виде монокристаллов, поликристаллических или аморфных порошков и плѐнок.

Объѐмная структура полупроводника

Si и Ge

Кристаллическая, тетраэдрическая, алмазоподобная, гранецентрированная, анизотропная

Электрон Ядро атома с

S

S

i

i

внутренними электронными оболочками Валентные связи

S

S

i

i

 

Воображаемые линии, образующие тетраэдр

S

i S i

Структура полупроводника Si на

плоскости при температуре 0К

S

S

S

i

i

i

S

S

S

i

i

i

S

S

S

i

i

i