- •Основи електроніки та мікропроцесорної техніки
- •Основні дати відкриттів і винаходів в електроніці
- •Як вивчати електроніку
- •Розділ 1. Фізичні основи електронної теорії
- •1.1 Основи електронної теорії
- •1.1.1 Електрон та його властивості
- •1.1.2 Робота виходу електронів. Електронна емісія
- •Таким чином, для відриву від поверхні провідника електрони повинні затратити роботу проелектричних сил, які повертають їх назад:
- •1.1.3 Рух електронів в електричних та магнітних полях
- •1.1.4 Електричний струм в газі
- •Контрольні питання і вправи
- •1.2. Електрофізичні властивості напівпровідників
- •1.2.1 Фізичні властивості напівпровідників
- •1.2.2 Власна провідність напівпровідників
- •1.2.3 Домішкова провідність
- •Дрейфовий і дифузний струми в напівпровіднику
- •1.2.4 Електронно-дірковий перехід
- •1.2.5 Властивості р-n переходу
- •Контрольні питання і вправи
- •2. Електронні прилади
- •2.1. Пасивні елементи електроніки
- •2.1.1. Резистори
- •2.1.2 Конденсатори
- •2.1.3 Котушки індуктивності. Трансформатори
- •2.1.4 Коливальні контури
- •2.1.5 Напівпровідникові резистори
- •Терморезистори
- •Фоторезистори
- •Варистори
- •Контрольні питання і вправи
- •2.2 Напівпровідникові діоди
- •2.2.1 Випрямні діоди
- •2.2.2. Високочастотні та імпульсні діоди
- •2.2.3 Стабілітрони
- •2.2.4 Варикапи
- •2.2.5. Тунельні діоди
- •2.2.6 Фотодіоди
- •2.2.7 Світлодіоди
- •2.2.8 Маркування діодів
- •Контрольні питаня і вправи
- •2.3 Транзистори. Тиристори
- •2.3.1 Класифікація транзисторів
- •2.3.2 Будова та принцип роботи біполярних транзисторів
- •2.3.3 Схеми ввімкнення транзистора
- •Еквівалентна схема заміщення, h – параметри транзистора
- •Статичні характеристики транзистора та визначення за ними h - параметрів
- •Температурні і частотні властивості транзистора
- •Транзистор у режимі ключа
- •Польові транзистори
- •Одноперехідні (двобазові) транзистори
- •Фототранзистори
- •Тиристори
- •Контрольні питаня і вправи
- •2.4 Електровакуумні та іонні прилади
- •Електронні лампи
- •Електровакуумний діод
- •Маркування електровакуумних приладів
- •Іонні прилади тліючого розряду
- •Неонова лампа
- •Тиратрон
- •2.5 Гібридні інтегральні мікросхеми
- •2.5.1 Конструктивні елементи гібридних інтегральних мікросхем
- •2.5.2 Пасивні елементи
- •2.5.3 Активні елементи – безкорпусні напівпровідникові прилади
- •Контрольні питання і вправи
- •2.6 Напівпровідникові інтегральні мікросхеми
- •2.6.1 Принцип виготовлення напівпровідникових імс
- •2.6.2 Великі імс
- •Контрольні питання і вправи
- •2.7 Оптоелектронні прилади
- •2.7.1 Елементна база мікроелектроніки – світловипромінювачі, фотоприймачі
- •2.7.2 Оптрони
- •Контрольні питання та вправи
- •Прилади відображення інформації
- •2.8.1 Електронно-променеві трубки
- •2.8.2 Буквенно-цифрові індикатори
- •Контрольні питання і вправи
- •3 Основи аналогової електронної схемотехніки
- •3.1 Підсилювачі
- •3.1.1 Призначення і характеристика підсилювачів
- •3.1.2 Основні показники роботи підсилювача
- •3.1.3 Підсилювачі низької частоти. Попередні каскади підсилення
- •3.1.4 Міжкаскадні зв’язки
- •3.1.5 Підсилювачі потужності
- •3.1.6 Зворотні зв’язки у підсилювачах
- •3.1.7 Фазоінвертори
- •3.1.8 Підсилювачі постійного струму Підсилювачі постійного струму прямого підсилення
- •Балансні та диференційні підсилювачі
- •3.1.9 Операційні підсилювачі
- •Масштабні інвертуючи підсилювачі
- •Масштабні неінвертуючи підсилювачі
- •Інтегратори
- •Компаратори
- •Контрольні питання та вправи
- •3.2 Генератори синусоїдних коливань
- •3.2.1 Класифікація генераторів
- •3.2.2 Автогенератори lc-типу
- •3.2.3 Стабілізація частоти lс - генераторів
- •3.2.4. Автогенератори типу rc
- •3.2.4. Автогенератор на тунельному діоді
- •3.2.5. Генератори на інтегральних мікросхемах
- •Контрольні питання та вправи
- •3.3 Випрямлячі. Стабілізатори
- •3.3.1 Класифікація випрямлячів
- •3.3.2 Однофазні випрямлячі
- •3.3.3. Випрямлячі з помноженням напруги
- •3.3.4. Трифазні випрямлячі
- •3.3.5. Згладжуючі фільтри
- •Стабілізатори постійної напруги
- •Стабілізатори струму
- •3.3.8 Стабілізатори постійної напруги на імс
- •3.3.9 Стабілізатори змінної напруги
- •3.3.10 Інвертори струму та напруги
- •Контрольні питання та вправи
- •Розділ 4. Основи цифрової електронної схемотехніки
- •4.1 Імпульсні пристрої
- •4.1.1 Загальні характеристики сигналів
- •Основні характеристики електричних сигналів імпульсного типу
- •4.1.2. Ключі як генератори імпульсів
- •4.1.3. Мультивібратори
- •4.1.4. Блокінг-генератор
- •4.1.5. Тригер на дискретних елементах
- •Контрольні питаня і вправи
- •4.2. Логічні елементи
- •4.2.1. Основні логічні операції (функції)
- •4.2.2. Найпростіші логічні схеми
- •4.2.3. Логічні інтегральні мікросхеми (класифікація)
- •4.2.4. Характеристики і параметри логічних мікросхем
- •4.2.5. Логічні імс типу дтл, ттл, на мдн (мон) транзисторах
- •4.2.6. Коротка характеристика деяких серій логічних імс
- •Контрольні питання та вправи
- •4.3. Цифрові пристрої
- •4.3.1. Цифрові способи зображення (передавання) інформації. Системи числення
- •4.3.2 Тригери на логічних елементах
- •4 Б .3.3. Двійковий лічильник та дільник частоти
- •4.3.4. Регістри
- •4.3.5. Комбінаційні цифрові інтегральні пристрої (комбінаційні цифрові мікросхеми)
4.2.3. Логічні інтегральні мікросхеми (класифікація)
Логічні інтегральні елементи призначені для реалізації логічних функцій і належать до найпоширеніших цифрових пристроїв, що мають як самостійне використання так і входять у склад більш складних цифрових пристроїв. Логічні інтегральні елементи поділяються на потенціальні, імпульсні й імпульсно-потенціальні.
Інтегральні схеми потенціального типу є найрозповсюдженішими, сигнали на їх входах і виходах представляють собою високий або низький рівні напруги, які відповідно означають "логічну 1" і "логічний 0". Залежно від кодування сигналів розрізняють додатну і від’ємну логіки.
Мікросхеми, які випускаються електронною промисловістю, відносяться до тієї чи іншої серії, під якою розуміють сукупність мікросхем, які виконують різні функції, але мають єдину конструктивно-технологічну основу і призначені для спільного застосування в апаратурі. Кількість серій логічних ІМС, які застосовуються на даний час, досить велика і безперервно доповнюється новими розробками.
Система позначень інтегральних мікросхем, яка використовується в наш час, складається із наступних елементів: перший елемент (Е1) – цифра, яка позначає серію мікросхеми; другий (Е2) – дві букви, які позначають підгрупу і вид мікросхеми за функціональним призначенням; третій (Е3) – цифра, що позначає порядковий номер розробки мікросхеми за технологічною ознакою в даній серії; четвертий (Е4) – буква, яка позначає відмінність за яким-небудь параметром однакових типів мікросхем (наприклад, за величиною напруги живлення).
В позначеннях логічних ІМС після номеру серії ставиться буква «Л»; наступна буква позначення залежить від виду виконуємої логічної операції:: схеми І позначаються ЛИ; схеми АБО – ЛЛ; схеми НЕ – ЛН; схеми І-НЕ / АБО-НЕ – ЛЮ; схеми І – АБО – ЛС; схеми І – АБО – НЕ – ЛР, інші – ЛП.
Приклад маркування: 121ЛБ1А – мікросхема 121 серії, логічний елемент І – НЕ/ АБО – НЕ, різновидність А.
За прийнятою раніше системою (минулих років), позначення інтегральних схем складається з чотирьох елементів умовного позначення. Перший елемент (Е1) позначення - цифра умовного позначення, що характеризує конструктивно-технологічне виконання: напівпровідникові (цифри 1, 5, 6 або 7); гібридні (2, 4, 8); інші (плівкові, вакуумні, керамічні тощо позначаються цифрою 3). Цифра 7 присвоюється безкорпусним напівпровідниковим мікросхемам. Другий елемент (Е2) складається з двох-трьох цифр і є порядковим номером серії (від 00 до 999). Елементи Е1 і Е2 у сукупності складають повний номер серії мікросхеми. Третій елемент (ЕЗ) -- дві літери, які означають функціональне призначення мікросхеми. Четвертий елемент (Е4) - порядковий номер розробки даної серії мікросхеми, який може складатись з декількох цифр, тому що може бути кілька мікросхем однакової серії.
У деяких серіях мікросхем у кінці умовного позначення додається літера, що характеризує технологічний розкид її параметрів. Інколи номеру мікросхеми передує літера або літери, наприклад, літера К означає, що дана серія мікросхем призначена для широкого використання, літери KM означають, що дана серія виготовляється у керамічному корпусі, літери ЭК -- серія експортного варіанта, літери КБ - безкорпусний варіант, без літер - серія спеціального призначення.
Приклади маркування: К1ЛБ331, К1ЛР553; К1ЛИ721 і т.д.
Інтегральні елементи цифрової схемотехніки за схемотехнічною реалізацією поділяються на наступні основні види: 1) резистивно-транзисторна логіка (РТЛ); 2) транзисторна з безпосереднім зв'язком між логічними елементами (БЗТЛ); 3) транзисторні з резистивними зв'язками між логічними елементами (ТРЛ); 4) транзисторні з резистивно-ємнісними зв'язками між елементами (РЄТЛ); 5) транзисторні з емітерними зв'язками між елементами (ТЛЕЗ), або емітерно зв'язана логіка (ЕЗЛ); 6) транзисторна логіка на перемикачі струму (ТЛПС); 7) діодно-транзисторні елементи (ДТЛ); 8) транзисторно-транзисторна логіка (ТТЛ); 9) багатоемітерний транзистор (БЕТ); інтегральна інжекційна логіка (І2Л); 10) транзисторно-транзисторна логіка з транзисторами Шотткі (ТТЛШ); 11) транзистор-транзистор-транзисторна логіка (Т-ТТЛ); 12) транзисторна логіка на перемикачах струму (ТЛПС); 13) логічні елементи з використанням польових транзисторів (МДП).