Заключение. В соответствии с учебной программой в курсе лекций электроника рассмотрены типовые полупроводниковые приборы

В соответствии с учебной программой в курсе лекций ЭЛЕКТРОНИКА рассмотрены типовые полупроводниковые приборы, аналоговые и цифровые устройства, программируемые устройства. К сожалению, очень кратко рассмотрены свойства специальных типов полупроводниковых приборов, а такие вопросы, как аналоговые преобразователи и умножители напряжений, коммутаторы аналоговых сигналов, модуляторы и демодуляторы электрических сигналов, активные преобразователи сопротивлений и ряд других вопросов остались за рамками учебной программы.

Курс построен так, что студент, усвоивший материал лекций, становится подготовленным к самостоятельному усвоению упомянутых вопросов. Большую помощь в этом ему окажет рекомендованная литература.

При работе с рекомендованной литературой основное внимание следует уделить наиболее перспективному направлению – микропроцессорной технике. Применение современных микропроцессоров, контроллеров и микроконтроллеров позволяет совершенствовать и автоматизировать практически любые технологические процессы без отключения технологического оборудования и без затрат на изменение проекта систем управления. Именно применение микропроцессорной техники наиболее наглядно реализует тезис о том, что электроника – это ключ к автоматизации процессов производства.

Знания, полученные как в процессе изучения лекций, так и в процессе самостоятельной работы с литературой, будут неоднократно востребованы в учебном процессе (при освоении прикладных дисциплин, при выполнении курсовых и дипломных проектов) и в практической деятельности выпускника.

ОТВЕТЫ К ЗАДАЧАМ

18.7. n_n / n = 2,4·10⁸. 18.8. ∆φ₀ = 0,445 В.

18.9. ∆φ₂ = 0,298 В, I_диф = 0,32 мА, I ≈ 0,219 мА. 18.10. U = 0,178 В.

19.11. а), режим насыщения, б), активный режим, в), режим отсечки.

19.12. U_кб = 9,6 В.

19.13. α = 0,990099, I_э = 1,00495 мА, I_б = 4,95·10^-6 А, I_кэо = 505·10^-6 А.

19.14. а), А – коллектор, В – база, С – эмиттер, б), β = 50.

21.6. R_б ≈ 202 кОм. 21.7. R₁ ≈ 18,1 кОм, R₂ ≈ 262 Ом.

21.8. Rвх ≈ 238 Ом, R_вых ≈ 166 Ом, К_U ≈ 70.

21.9. R_вх ≈ 12,7 кОм, К_U ≈ 0,79. 21.10. К_U = 307. 21.13. f_в ≈ 16 кГц.

22.7. ω_с ≈ 12, 98 р^-1, К_ф0 = 1,41, К_ф(ω_с) = 1,0. 22.8. С_а = С_в ≈ 0,38·10^-6 Ф.

22.10. f₀ = 1,0 кГц, К_ф0 = 0,33.

23.6. Р_н = 0,035 Вт, η = 0,28. 23.10. Р_н = 0,25, η = 0,786.

25. 4. R₁ ≤ 8,3 кОм, R₂ ≤ 30 кОм, R_к ≈ 1,0 кОм.

25.5. U₀ = 0. 25.6. С = 0,1·10^-6 Ф. 25.7. С = 10^-9 Ф.

25.9. | I_вх | > | I_б |, τ_и ≥ τ_р + τ_п + τ_рег.

26.3. τ_и = 69·10^-6 С, τ_п = 138·10^-6 С, Т = 207·10^-6 С, Q = 3, F = 4,83 Гц.

26.4. R₁ ≈ 4,3 кОм. 26.9. R₄. 26.10. Не влияет. 26.11. R_вх → .

26.13. R₃ увеличить, R₄ уменьшить.

27.6. n₂₁ ≈ 0,54. 27.7. I₀ = ≈ 11,1 мА. 27.12. С_Ф = 200·10^-6 Ф, S = 1,57.

27.15. R_огр = 162 Ом. 27.16. U_{вх. макс} = 30 В, U_{вх мин} = 16,5 В.

29.3. а), 1011110001, б), 0111 0101 0011. 29.7. F = ВС + АС.

29.8. 29.9.

30.2. Q₁ = х₁х₃х₅х₇х₉, Q₂ = х₂х₃х₆х₇, Q₃ = х₄х₅х₆х₇, Q₄ = х₈х₉.

30.3.

30.4.

30.5.

30.6.

31.5. Первая строка.

31.9. Исключает воздействие помех на интервале синхроимпульса.

31.10. Функции Т триггера.

32.3. 0, 1, 2, 3, 12, 13, 14, 15, 8, 9, 10, 11, 4, 5, 6, 7.

32.5. Делитель на 12.

32.6. Можно, если увеличить в n раз частоту СС при считывании.

32.8. и – низкий, – высокий.

33.3. U_кв = 0,0625 В, U_вых = 0,625 В. 33.4. I_вых = 10 мА.

33.5. m = ent n / 2, M = . 33.8. f_д = ∆U / U_кв.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Бахтиаров Г. Д., Малинин В. В., Школин В. П. Аналого – цифровые преобразователи. М. Советское радио, 1980 г.

Бобровников Л. Электроника. Издательство: Питер, 2004 г.

Бондарь И. М. Электротехника и электроника. Издательство “Март”, 2005 г.

Гельман М. В. Преобразовательная техника. Уч. Пособие. Челябинск. Изд. ЮУрГУ, 2002 г.

Гивоне Д., Россер Р. Микропроцессоры и микрокомпьютеры. М. “Мир”, 1983 г.

Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника. М. Энергоатомиздат, 1988 г.

Жаворонков М. А., Кузин А. В. Электропривод и электроника. М.:Издательский центр “Академия”, 2005 г.

Забродин Ю. С. Промышленная электроника. М. Высшая школа, 1982 г.

Источники электропитания РЭА. Под редакцией Конева Ю. И. М. “Радио и связь”, 1983 г.

Кристиан Тавернье. PIC- микроконтроллеры. Практика применения. М. ДМК Пресс, 2002 г.

Кузин А. В. Жаворонков М.А. Микропроцессорная техника. Издательский центр «Академия», 2004 г.

Мальцев П.П., Долидзе Н.С., Критенко М.И. и др. Цифровые интегральные микросхемы. Справочник. М. “Радио и связь”, 1994 г.

Микросхемы АЦП и ЦАП. Справочник. М. Издательский дом «Додэка-ХХI», 2005 г.

Нейман Л. Р., Демирчан К. С. Теоретические основы электротехники. Л.: Энергия, 1981 г.

Немцов М. В. Электротехника и электроника. Издательство МЭИ, 2003 г.

Новиков Ю. Н. Электротехника и электроника. Теория цепей и сигналов, методы анализа. Учебное пособие. Издательство “Питер”, 2005 г.

Опадчий Ю.Ф., Глудкин О. П., Гуров А. И. Аналоговая и цифровая электроника. Издательство: Горячая Линия – Телеком, 2002 г.

ПрянишниковВ.А. Электроника. Курс лекций. С. Петербург. КОРОНА принт, 1998 г.

Семейство микроконтроллеров MSP430х1хх. Руководство пользователя. М. ЗАО «Компэл», 2004 г.

Соловьев В. В. Проектирование цифровых систем на основе программируемых логических интегральных схем. М. «Горячая линия- Телеком», 2001 г.

Электротехника. Уч. пособие для ВУЗов в трех частях. Книга II. Электрические машины. Промышленная электроника. Теория автоматического управления. / Под редакцией Бутырина П.А., Гасиятуллина Р.Х., Шестакова А.Л. – Челябинск. Изд. ЮУрГУ, 2004 г.

Шило В. Л. Популярные цифровые микросхемы. М. Советское радио, 1983 г.

Щука А. А. Электроника. Издательство СПб: БХВ- Петербург, 2005 г.

ЮТТ В. Е. Электрооборудование автомобилей. М.: Транспорт, 1989 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение 3

ТЕМА 5. ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ 5

Лекция 18. Физические свойства полупроводниковых материалов.

Диоды 5

Лекция 19. Транзисторы 23

Лекция 20. Силовые полупроводниковые приборы 38

ТЕМА 6. ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА 47

Лекция 21. Резистивные усилители сигналов низкой частоты 47

Лекция 22. Избирательные усилители 71

Лекция 23. Усилители мощности 84

Лекция 24. Генераторы электрических сигналов 91

Лекция 25. Импульсные устройства 103

Лекция 26. Генераторы импульсных сигналов 120

Лекция 27. Источники питания электронных устройств 132

Лекция 28. Применение электронных устройств в технике ПТМ 155

ТЕМА 7. ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА 169

Лекция 29. Введение в цифровую электронику 169

Лекция 30. Комбинационные устройства 182

Лекция 31. Триггеры 194

Лекция 32. Последовательностные устройства 203

Лекция 33. Цифро – аналоговые и аналого – цифровые

преобразователи 215

Лекция 34. Микропроцессоры 228

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 238

ОТВЕТЫ К ЗАДАЧАМ 239

Рекомендуемая литература 241