Основы электроники

Ерсаинова Алёна Викторовна

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Роль и значение дисциплины в инженерной подготовке студентов. Основные понятия и определения: электроника, элементная база, электронные приборы, интегральная электроника, методы изготовления электронных приборов. Основные этапы развития электроники. Физические основы полупроводников. Полупроводниковые материалы. Электронно-дырочный переход и его свойства. ВАХ р-n-перехода. Полупроводниковые диоды: выпрямительный, стабилитрон, варикап, фотодиод, светодиод. Аналитическое выражение ВАХ диода. Вторичные источники электропитания.

贷款数: 3

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 30
*PracticalWork(zh-CN)*
*LaboratoryWork(zh-CN)* 15
*srop(zh-CN)* 15
*sro(zh-CN)* 30
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)*

零件: Вузовский компонент

循环次数: Профилирующие дисциплины

Цель
  • Цель преподавания дисциплины – формирование у студентов знаний о принципах действия, параметрах и характеристиках основных классов современных полупроводниковых приборов и интегральных схем и режимах их работы.
Задача
  • В результате изучения дисциплины студенты должны: - знать основные понятия о принципах действия электронных приборов, структуру и технологию изготовления интегральных микросхем, различные аспекты применения элементной базы электроники в практической деятельности инженера; - уметь определять основные характеристики и параметры электронных приборов и микросхем, строить простейшие электронные схемы на электронных приборах и микросхемах; - приобрести навыки снятия основных характеристик электронных приборов, уметь выбрать элементную базу для конкретного применения приборов.
Результат обучения: знание и понимание
  • Должен знать: - закономерности физических явлений в полупроводниковых материалах и в р-п-переходе в отсутствие и при приложенном напряжении внешнего источника электрической энергии; - принципы действия и вольт-амперные характеристики основных элементов полупроводниковой электроники: диодов, биполярных и униполярных транзисторов, тиристоров, варикапов и др.; - принципы построения схем на полупроводниковых приборах: выпрямители, усилители, генераторы и др.; - методы получения и исследования основных характеристик схем на полупроводниковых элементах; - принципы действия конструкции, свойства, области применения и потенциальные возможности основных электронных устройств.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • - выполнять анализ и расчеты схем электронных устройств; - экспериментальным путем получать характеристики электронных приборов использую измерительные приборы; - работать со справочной литературой; - оформлять типовые расчетные задания, отчеты по лабораторным работам, оформлять схемы электронных устройств.
Результат обучения: формирование суждений
  • - формулировать выводы по результатам проделанной работы.
Результат обучения: коммуникативные способности
  • - способен работать в команде над одной для всех целью; - способен выполнять работу под руководством с элементами принятия решений на основании собственных выводов и суждений. - способен организовывать работу малой группы над выполнением практической задачи, например разработки электронной схемы устройства, разработкой проектной документации на нее, проведения экспериментальных исследований ее работоспособности.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • - осуществляет самостоятельный поиск информации для анализа и сравнительных характеристик элементов схем; - осваивает современные способы и средства обучения (САПР); - участвует в научно-практических семинарах, конференциях молодых ученых, конкурсах и выставках.
*TeachingMethods(zh-CN)*

При проведении учебных занятий предусматривается использование следующих образовательных технологий: - интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь); - построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий; - информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ); - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения); - решение учебных задач.

Темы лекционных занятий
  • Тема 1. Цели и задачи дисциплины. Место и роль дисциплины в системе подготовки бакалавров. Основные понятия и определения.
  • Тема 2. Основы физики полупроводников. Электропроводимость. Теория p-n перехода. Основные и неосновные носители заряда. Движение свободных носителей.
  • Тема 3. Способы управления проводимостью в полупроводниках. Перенос и рассеяние носителей в полупроводниках. Математическое моделирование p-n перехода. Уравнения, статические и динамические характеристики. Высокочастотные свойства. Барьерная емкость. Пробой p-n перехода.
  • Тема 4. Диод в электрической цепи. Диоды. ВАХ. Эквивалентная схема замещения диода. Диод под внешним напряжением. Стабилитрон. Туннельный диод.
  • Тема 5. Транзисторы. Биполярные транзисторы. Транзисторы. Теория работы и принцип действия биполярного транзистора. ВАХ. Режимы работы биполярного транзистора. Схема замещения транзистора.
  • Тема 6. Усилители. Классификация усилителей. Усилительный каскад с ОЭ.
  • Тема 7. Динисторы, симисторы, тиристоры.
  • Тема 8. Полевой транзистор. ПТ с управляемым p-n переходом, с индуцированным каналом, со встроенным каналом.
  • Тема 9. Усилитель с общим коллектором. Принцип работы усилителя с общим коллектором.
  • Тема 10. Усилитель с общей базой. Принцип работы усилителя с общей базой.
  • Тема 11. Источники вторичного питания Линейные и импульсные источники вторичного питания.
  • Тема 12. Дифференциальные усилители. Дифференциальные усилители. Принцип действия. Технические характеристики дифференциальных усилителей на биполярном транзисторе.
  • Тема 13. Дифференциальные усилители на полевых транзисторах. Принцип действия дифференциальных усилителей на полевых МОП транзисторах.
  • Тема 14. Операционный усилитель. Принцип построения, характеристики и параметры операционного усилителя. Инвертирующий и неинвертирующий усилитель
  • Тема 15. Классификация выпрямителей. Выпрямители и стабилизаторы.
Основная литература
  • 1 John Bird Electrical and Electronic Principles and Technology / third Edition Published by Elsevier Ltd. All rights reserved, 2007, UK 2 Denis L. Eggeston Basic Electronics for Scientists and engineers Occidental College, Los Angeles, Cambrodge University press, 2011 3 Albert Malvino, David J. Bates Electronic Principles, 7 Edition, 2015 4 МарголинВ.И., Физические основы микроэлектроники. М.: Академия, 2008. – 400с. 5 ТолмачевВ.В., Скрипник Ф.В. Физические основы электроники. М.: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований, 2009. – 462с. 6 МайерР.В., Основы электроники. М.: ГГПИ, 2011. – 180с. 7 Прянишников В.А. Электроника. Полный курс лекций. - СПб.: КОРОНА принт, Бином Пресс, 2006, - 416с.
Дополнительная литература
  • 8 ОпадчийА. Аналоговаяи цифроваяэлектроника. –М.: Горячаялиния. Те-леком, 1999. 9 Ямнурин Н.П.Электроника. –М.: «Академия», 2011, 238. 10 ЩукаА.А. Электроника.Учебное пособие. Изд-во.:ВНV-СПб, 2005. -800с. 11 БулычевА.Л., Лямин П.М., Тулинов В.Т.Электронные приборы. Учебник для ВУЗов–М.: Лайт, ЛТД 2000. – 416с. 1 Fehr. III, Ralph. Industrial power distribution : train aid / R. E. Fehr. III. - second edition. - Canada : Wiley, 2016. - 411 p. - Index: р. 405-411