Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634794)
Контекстум
.

Электроника (500,00 руб.)

0   0
Первый авторСоколов С. В.
АвторыТитов Е. В.
ИздательствоМ.: Горячая линия – Телеком
Страниц205
ID297891
АннотацияВ учебном пособии рассмотрены базовые разделы электроники: полупроводниковая электроника, микроэлектроника и функциональная электроника. Дано краткое изложение физических основ построения элементной базы приборов и устройств, их упрощённого математического анализа. Приведен список рекомендуемой литературы для углубленного изучения материала.
Кем рекомендованоУМО по образованию в области инфокоммуникационных технологий и систем связи в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 210700 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» квалификации (степени) «бакалавр» и квалификации (степени) «магистр»
Кому рекомендованоДля студентов, обучающихся по направлению подготовки 210700 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи квалификации (степени) «бакалавр» и квалификации (степени) «магистр», будет полезно для студентов электронных и радиотехнических направлений вузов, аспирантов и специалистов.
ISBN978-5-9912-0344-9
УДК621.38(075.8)
ББК32.85я73
Соколов, С.В. Электроника : учеб. пособие для вузов / Е.В. Титов; С.В. Соколов .— Москва : Горячая линия – Телеком, 2013 .— 205 с. : ил. — ISBN 978-5-9912-0344-9 .— URL: https://rucont.ru/efd/297891 (дата обращения: 25.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Диод на его основе был создан в 1958 году Л. <...> В НИИ-108 Н.А. Пениным, Г.А. Кубецким, К.В. Якуниной, Е.А. Пантелеймоновой создан германиевый плоскостной сплавной транзистор. <...> В лаборатории профессора С.Г. Калашникова был создан германиевый транзистор, работающий в частотном диапазоне 1,0. <...> Идея академика Б.М. Вула о применении электронно-дырочного перехода в качестве переменной емкости позволила создать варикап типа Д901, а также умножительные диоды. <...> Разработан планарный транзистор 2Т312 и его бескорпусный аналог 2Т319, ставший основным активным элементом гибридных схем. <...> В НИИ «Пульсар» под руководством В.В. Бачурина созданы мощные высокочастотные МДП-транзисторы СВЧ-диапазона. <...> В НИИ МЭ разработаны функциональные приборы на полевых транзисторах с затвором Шоттки и приборами Ганна на одном кристалле. <...> В НИИМЭ организован промышленный выпуск базовых матричных кристаллов БМК И-200 и БМК И-300 для отечественных ЭВМ. <...> В НИИМЭ выпущены первые ИС с программируемыми логическими матрицами серий 556 и 1556. <...> Впервые в мире в ФТИ РАН и АОЗТ «Светлана» разработан лавинно-пролетный диод на основе карбида кремния. <...> Этапы развития элементной базы электроники Весь период развития элементной базы электроники подразделяют на четыре поколения: • дискретная электроника на электровакуумных приборах; • дискретная электроника на полупроводниковых приборах; • интегральная микроэлектроника на интегральных микросхемах; • интегральная микроэлектроника на функциональных приборах. <...> Третье поколение элементной базы электроники — интегральные микросхемы — связано с появлением пленочной технологии, которая в сочетании с планарной технологией дала возможность в микрообъектах твердого тела изготовлять огромное количество активных приборов. <...> . Приборы функциональной микроэлектроники принципиально отличаются от элементов всех предыдущих поколений. <...> Степень интеграции микросхемы является показателем сложности ИМС, характеризуемым <...>
Электроника._Учебное_пособие_для_вузов_(1).pdf
УДК 681.3(075.8) ББК 32.85я73 С59 Р е ц е н з е н т ы : Заслуженный деятель науки РФ, доктор техн. наук, профессор Соколов С. В., Титов Е. В. С59 Электроника: Учебное пособие для вузов / Под ред. С. В. Соколова. – М.: Горячая линия – Телеком, 2013. – 204 с.: ил. ISBN 978-5-9912-0344-9. В учебном пособии рассмотрены базовые разделы электроники: полупроводниковая электроника, микроэлектроника и функциональная электроника. Дано краткое изложение физических основ построения элементной базы приборов и устройств, их упрощённого математического анализа. Приведен список рекомендуемой литературы для углубленного изучения материала. Для студентов, обучающихся по направлению подготовки 210700 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» квалификации (степени) «бакалавр» и квалификации (степени) «магистр», будет полезно для студентов электронных и радиотехнических направлений вузов, аспирантов и специалистов. ББК 32.85я73 Учебное издание Соколов Сергей Викторович, Титов Евгений Вадимович Электроника Учебное пособие для вузов Редактор Ю. Н. Чернышов Компьютерная верстка Ю. Н. Чернышова Обложка художника О. Г. Карповой Подписано в печать 15.08.2013. Формат 60×88/16. Уч. изд. л. 12,75. Тираж 1000 экз. (1-й завод 100 экз.) ISBN 978-5-9912-0344-9 © С. В. Соколов, Е. В. Титов, 2013 © Издательство «Горячая линия – Телеком», 2013 , доктор техн. наук, доцент Д . В. А. П о го рело в А д р ес и з д а тел ь с т ва в И н тер н ет W W W .T EC H B O O K .R U А. Б езугл о в
Стр.2
Оглавление Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. Введение в электронику . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 1.1. Краткая историческая справка о развитии электроники 4 1.2. Этапы развития элементной базы электроники . . . . . . . . . . 20 1.3. Классификация элементной базы микроэлектроники . . . . 23 1.4. Место микроэлектроники в сфере высоких технологий . . 24 2. Физические основы работы полупроводниковых приборов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1. Общие сведения о полупроводниках . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.2. Основные физические явления в полупроводниках . . . . . . 31 2.3. Электронно-дырочный переход и основные физические явления в нем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 3. Электронно-дырочный переход при прямом и обратном включении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.1. Прямое смещение p-n-перехода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.2. Обратное смещение p-n-перехода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.3. Вольт-амперная характеристика (ВАХ) p-n-перехода . . . 41 3.4. Явления пробоя p-n-перехода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4. Полупроводниковые диоды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.1. Основные характеристики и параметры полупроводниковых диодов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.2. Основные типы диодов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.3. Использование вольт-амперной характеристики диода для определения его режима работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.4. Математические модели диодов и их использование для анализа электронных схем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 5. Униполярные транзисторы. Полевые транзисторы . 61 5.1. Общие сведения о работе униполярных транзисторов . . . 61 5.2. Структура и принцип действия полевых транзисторов . . 63 5.3. Статические характеристики полевых транзисторов . . . . 65 5.4. Малосигнальные параметры и эквивалентная схема полевого транзистора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 6. МДП-транзисторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 6.1. Структура и принцип действия МДП-транзисторов . . . . . 86
Стр.202
Оглавление 203 6.2. Статические характеристики МДП-транзисторов . . . . . . . 70 6.3. Малосигнальные параметры и эквивалентная схема МДПтранзистора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7. Биполярные транзисторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 7.1. Устройство и основные физические процессы . . . . . . . . . . . 86 7.2. Характеристики и параметры схемы с общей базой . . . . . 89 7.3. Характеристики и параметры схемы с общим эмиттером 95 7.4. Три схемы включения транзистора с ненулевым сопротивлением нагрузки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 7.5. h-параметры транзисторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 8. Математические модели биполярного транзистора . . 100 8.1. Модель Эберса–Молла с двумя источниками тока, управляемыми токами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 8.2. Модель Эберса–Молла с одним источником тока, управляемым током . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 8.3. Эквивалентная схема транзистора для расчета схем с общим эмиттером . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 8.4. Анализ схем с транзисторами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 9. Усилители постоянного тока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 9.1. Основные понятия и определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 9.2. Компенсационные УПТ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 9.3. Дрейф в УПТ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 9.4. Балансные УПТ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 9.5. УПТ с преобразованием усиливаемого напряжения . . . . . 123 10. Операционные усилители . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 10.1. Основные понятия и определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 10.2. Структурная схема операционного усилителя . . . . . . . . . . . 120 10.3. Основные параметры операционного усилителя . . . . . . . . . 122 10.4. Передаточная характеристика операционного усилителя 124 10.5. Частотные свойства операционного усилителя . . . . . . . . . . 125 10.6. Влияние различных факторов на выходное напряжение операционного усилителя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 10.7. Классификация операционных усилителей . . . . . . . . . . . . . . 131 11. Интегральные микросхемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 11.1. Общие понятия и определения микроэлектроники . . . . . . 133 11.2. Большие интегральные микросхемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 11.3. Сравнение различных типов ИМС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 12. Физико-технологические принципы изготовления ИМС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 12.1. Изоляция элементов ИМС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Стр.203
204 Оглавление 12.2. Особенности и классификация процессов изготовления полупроводниковых биполярных ИМС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 12.2.1. Стандартная технология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 12.2.2. КИД-технология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 12.2.3. БИД-технология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 12.3. Особенности, этапы и классификация процессов изготовления гибридных ИМС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 12.3.1. Особенности и классификация процессов изготовления гибридных ИМС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 12.3.2. Основные этапы изготовления плат . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 13. Программируемые логические матрицы. Программируемая матричная логика. Базовые матричные кристаллы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 13.1. Основные сведения, классификация, области применения 161 13.2. Программируемые логические матрицы . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 13.3. Программируемая матричная логика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 13.3.1. Схемы с программируемым выходным буфером . . . . . 169 13.3.2. Схемы с двунаправленными выводами . . . . . . . . . . . . . . 170 13.3.3. Схемы с памятью . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 13.3.4. ПМЛ с разделяемыми конъюнкторами . . . . . . . . . . . . . . 172 13.4. Базовые матричные кристаллы (вентильные матрицы с масочным программированием) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 13.4.1. Классификация БМК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 13.4.2. Параметры БМК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 13.5. Программируемые вентильные матрицы . . . . . . . . . . . . . . . . 181 13.6. Программируемые коммутируемые матричные блоки . . . 196 14. Перспективные направления развития микроэлектроники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 14.1. Основные направления развития функциональной микроэлектроники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 14.2. Оптоэлектроника и фотоника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 14.2.1. Оптроны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 14.2.2. Фотоизлучатели . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 14.2.3. Фотоприемники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 14.2.4. Световоды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 14.2.5. Интегральная оптика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 14.2.5. Оптоэлектроннные ИМС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Стр.204