5. Основы электроники.

1. Дайте описание полупроводникового материала.

Ответ: в чистом виде не проводит электрический ток из-за малого количества свободных носителей заряда. Если ввести примеси, то он становится обладателем электронной проводимости n (избыток свободных электронов) или дырочной проводимости p. Примеси соответственно называются донорными или акцепторными Простые полупроводниковые вещества – германий, кремний, селен.

2. Какие приборы называются полупроводниковыми?

Ответ: Действие которых основано на использовании свойств полупроводников.

3. Как называется система, состоящая из двух веществ с различной проводимостью, подключенных к полюсам источника питания?

Ответ: полупроводниковый диод.

4.Какое свойство позволяет использовать диоды для выпрямления переменного тока?

Ответ: свойство односторонней проводимости.

5. Как на работу полупроводникового диода влияет полярность системы?

Ответ: Подключение диода в прямом направлении: «+» источника подключен к р-полупроводнику, «-» источника – к n-полупроводнику. При этом в системе прямая полярность (U_пр) и прямой ток (I_пр). Если изменить полярность источника питания, то система оказывается под обратным напряжением, возникает некоторый обратный ток. Если обратное напряжение превысит максимальное обратное напряжение U_обр> U _{max обр}, то происходит лавинный пробой пограничного слоя диода и обратный ток резко возрастает. Это вызывает разогрев диода, происходит тепловой пробой и разрушение p-n перехода.

6. На какие 2 основные группы подразделяются полупроводниковые диоды? Приведите примеры.

Ответ: плоскостные и точечные диоды.

7.Изобразите схему однополупериодного выпрямителя переменного тока.

Ответ:

8. Что называется биполярным транзистором?

Ответ: электропреобразовательный прибор, состоящий из трех областей с чередующимися типами электропроводности, пригодный для усиления мощности.

9. Назовите схемы включения транзисторов, приведите необходимые схемы.

Ответ: 1. С общей базой;

2. с общим эмиттером (общим электродом для входной и выходной цепей является эмиттер);

3. с общим коллектором.

Схема эмиттера:

I _б - ток базы,

U_бэ – напряжение между базой и эмиттером,

I_к - ток коллектора,

U_кэ – напряжение между базой и коллектором.

10. Что называют семейством выходных коллекторных характеристик транзистора?

Ответ: Зависимость тока коллектора I_к от напряжения между коллектором и эмиттером U_кэ при фиксированных значениях тока.

11. Как называют электропреобразовательный прибор, в котором ток канала управляется электрическим полем, возникающим с приложением напряжения между затвором и истоком?

Ответ: полевой транзистор.

12. Где в современной промышленности используют транзисторы?

Ответ: в различных типах усилителей, генераторов, преобразователей, а также в логических и импульсных устройствах.

13. Назовите определение тиристора.

Ответ: полупроводниковый прибор с тремя и более p-n переходами.

14. Какая зависимость используется в основе работы полупроводниковых резисторов?

Ответ Зависимость электрического сопротивления полупроводника от напряжения, температуры, освещённости и других параметров.

15. Какие группы полупроводниковых резисторов существуют?

Ответ: линейные и нелинейные резисторы.

16. С помощью какого прибора энергию оптического излучения можно преобразовать в электроэнергию?

Ответ: фотоэлектрический прибор.

17. Какие два вида фотоэффекта различают?

Ответ: внутренний и внешний.

18. Дайте определение фоторезистора.

Ответ: полупроводниковый фотоэлектрический прибор с внутренним фотоэффектом, в котором используется явление изменения электрической проводимости под воздействием оптического излучения.

19. Назовите основные достоинства фоторезисторов.

Ответ: высокая чувствительность и возможность использования в инфракрасной области спектра излучения.

20. На чём основан принцип действия полупроводниковых индикаторов?

Ответ: На излучении квантов света при рекомбинации носителей заряда в области p-n – перехода, к которому приложено прямое напряжение.

21. Дайте определение светодиоду и фотодиоду.

Ответ:

Светодиод – полупроводниковый диод, в котором предусмотрена возможность вывода светового излучения из области p-n – перехода сквозь прозрачное окно в корпусе.

Фотодиод – полупроводниковый фотоэлектрический прибор с внутренним фотоэффектом, имеющий один электронно-дырочный переход и два вывода.

22. Какие фотодиоды применяют в качестве источников питания и как они называются?

Ответ: фотодиоды, работающие в режиме фотогенератора, называют солнечными элементами.

23. Что называют усилителем?

Ответ: устройство, которое позволяет увеличивать без искажения мощность слабого сигнала за счёт дополнительного источника энергии.

24. По какой формуле определяют коэффициент усиления?

Ответ: K_u = U_вых/U_вх.

25. С помощью какого прибора энергия источника питания преобразуется в энергию колебаний?

Ответ: генератор.

26. Что является основой устройств цифровой обработки информации вычислительных машин, цифровых измерительных приборов и устройств автоматики?

Ответ: логические элементы.

27. Назовите три элементарные операции преобразования двоичных сигналов.

Ответ: дизъюнкция (логическое умножение, операция ИЛИ), конъюнкция (логическое умножение, операция И), инверсия (логическое отрицание, операция НЕ).

28. Какие операции выполняют следующие логические элементы?

Ответ: а) ИЛИ, б) И, в) НЕ, г) ЗАПРЕТ, д) И-НЕ, е) ИЛИ-НЕ.