Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Глава 7.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.81 Mб
Скачать

Контрольные вопросы к разделу 7.9

  1. Назначение инверторов.

  2. Инверторы тока, напряжения.

  3. Автономные инверторы.

  4. Инверторы, ведомые сетью.

  5. Резонансные инверторы.

З А К Л Ю Ч Е Н И Е

Перспективами ближайшего будущего в электронной технике считается качественный скачок в области элементной базы. В традиционной полупроводниковой технике дальнейшее улучшение качественных характеристик будет связано с увеличением степени интеграции и усложнением сверхбольших интегральных схем. Преимущества, связанные с обработкой оптических сигналов, вызовут более широкое применение оптоэлектронных приборов, а именно: обработка графической информации; реализация волоконно-оптических каналов связи, создание памяти на основе голографических явлений.

Элементной базой будущих поколений информационных систем является устройства функциональной электроники, в основе работы которых лежит принцип физических аналогий между процессами, происходящими в твердых телах и в электрических цепях, с заданной функцией преобразования сигнала. В зависимости от типа среды различают диоэлектронику, оптоэлектронику, криогенную электронику, химотронику и биоэлектронику.

Основу диоэлектроники составляют явления, связанные с протеканием электрического тока в диэлектриках. Дальнейшее совершенствование оптоэлектронных приборов связано с разработкой элементов, размеры которых соизмеримы с длинной волны излучения. Создание металлокерамических соединений, переходящих в сверхповодящее состояние при температурах значительно выше абсолютного нуля, позволяет сделать предположение о создании криогенных функциональных узлов. В основе химотронных приборов лежат электрохимические процессы. И хотя быстродействие этих приборов мало, но они обеспечивают значительно больший срок службы и снижение потребляемой мощности на два, три порядка. Элементы биоэлектроники моделируют нейрон (нервную клетку живого организма). При использовании таких элементов, являющихся одновременно и активными устройствами, и линией связи, потребуется пересмотреть традиционные понятия в схемотехнике, и это может дать толчок к построению принципиально новых систем.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Герасимов В.Г. Основы промышленной электроники /В.Г. Герасимов, О.М. Князьков, А.Е. Краснопольский и др.; Под ред. В.Г. Герасимо- ва. – 3-е изд. перер. и доп. – М.: Высшая школа, 1986 – 336 с.

2. Горбачев Г.Н. Промышленная электроника /Г.Н. Горбачев, Е.Е. Чаплыгин Под ред. В.А. Лабунцова. – М.: Энергоатомиздат, 1988 – 320 с.

3. Гусев В.Г. Электроника /В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. – 2-е изд. перер. и доп. – М.: Высшая школа, 1991. – 622 с.

4. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники /Е.И. Манаев. – 3-е изд. перер. и доп. – М.: Радио исвязь, 1990. – 512 с.

5. Миловзоров В.П. Элементы информационных систем /В.П. Миловзоров. – М.: Высшая школа, 1989. – 440 с.

6. Дулин В.Н. Электронные приборы /В.Н. Дулин, Н.А. Аваев, В.П. Демин и др.; Под ред. Г.Г. Щищина. 4-е изд. перер. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 496 с.

7. Овечкин Ю.А. Полупроводниковые приборы /Ю.А. Овечкин. – 3-е изд. перер. и доп. – М.: высшая школа, 1986 – 303 с.

8. Токхейм Р. Основы цифровой электроники. /Р. Токхейм. – Пер. с англ. В.А. Курочкина, В.М. Матвеева. Под ред. Е.К. Масловского – М.: Мир, 1988 – 391 с.

9. Гилмор Ч. Введение в микропроцессорную технику /Ч. Гилмор. – Пер. с англ. В.М. Кисельникова и др. – М.: Мир, 1984. – 334 с.

10.Мелихов А.Н. Математическое обеспечение микропроцессорных систем управления: Учебное пособие /А.Н. Мелихов, Г.И. Иванов, Ю.В. Чернухин, С.Н. Дроздов. – Таганрог: ТРТИ, 1987. – 87 с.

11.Дубровский В.В. Резисторы: Справочник /В.В. Дубровский, Д.М. Иванов, Н.Я. Пратусевич и др.; Под ред. И.И. Четверткова и Терехова В.М. – 2-е изд. пепер. и доп. – М.: Радио и связь, 1991. – 528 с.

12.Горячева Г.А. Конденсаторы: Справочник /Под ред. Горячева Г.А., Добромыслова Е.Р. – М.: Радио и связь, 1984. – 88 с.

13.Индуктивные элементы радиоэлектронной аппаратуры: Справочник /Под ред. Сидорова И.Н. – М.: Радио и связь, 1990. – 921 с.

14.Пароль Н.В. Фоточувствительные приборы и их применение / Н.В. Пароль, С.А. Кайдалов. - М.: Радио и связь, 1991. - 112 с.

15.Иванов В.И. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: Справочник /В.И. Иванов, А.И. Аксенов, А.М. Юшин – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 448 с.

16.Григорьев О.П. Тиристоры: Справочник /О.П. Григорьев, В.А. Замятин, Б.В. Кондратьев, С.Л. Пожидаев. – М.: Радио и связь, 1990. – 272 с.

17.Новатченко И.В. Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры: Справочник /И.В. Новатченко, В.М. Петухов, И.П. Блудов, А.В. Юровский. – М.: Радио и связь, 1989. – 384 с.

18.Фолкенберри Л. Применение операционных усилителей и линейных ИС.: Пер. с англ. Л.М. Наймарк. Под ред. М.В. Гальперина. – М.: Мир, 1985. – 572 с.

19.Нестеренко Б.К. Интегральные операционные усилители.: Справочное пособие по применению/Б.К. Нестеренко - М.: Энергоиздат, 1982. - 128 с.

20.Арбайтис В.-Б.Б. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем.: Справочник в 2 т. /В.-Б.Б. Абрайтис, Н.Н. Аверьянов, А.И. Белоус и др. Под ред. В.А. Шахнова. – М.: Радио и связь, 1988. – Т.1. – 368 с.

21.Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник/В.Л. Шило под ред. Б.Г. Белкина. – М.: Металлургия, 1988. – 352 с.

22.Краткий справочник конструктора радиоэлектронной аппаратуры: Под ред. Р.Г. Варламова. – М.: Сов. радио, 1972. – 856 с.

23.Тарабрин Б.В. Справочник по интегральным микросхемам / Б.В. Тарабрин и др. – М.: Энергия, 1985. – 528 с.

24.Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы: Справочник, 3-е изд ./Под ред. Горюнова Н.Н. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 744 с.

25.Руденко В.С. Основы преобразовательной техники /В.С. Руденко, В.И. Сенько, И.М. Чиженко; 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1980 – 423 с.

26.Рогинский В.Ю. Расчет устройств электропитания аппаратуры электросвязи /В.Ю. Рогинский. – М.: Связь, 1972 – 360 с.

О Г Л А В Л Е Н И Е

стр.

ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

333

ГЛАВА 1

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ . . . . . .

1.1

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2

Области применения электронных приборов в

сельскохозяйственном производстве. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.3

Основные определения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4

Классификация электронных приборов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.5

Основные понятия о режиме работы и параметрах

электронных приборов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.6

Краткие сведения по истории развития электроники. . . . . . . . .

1.7

Физические основы полупроводниковых материалов. . . . . . . . .

ГЛАВА 2

ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.1

Пассивные элементы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2

Преобразующие элементы на основе

полупроводниковых материалов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3

Полупроводниковые приборы на основе

электрического перехода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.4

Биполярные транзисторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.5

Полевые транзисторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.6

Однопереходный транзистор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.7

Система условных обозначений транзисторов . . . . . . . . . . . . . .

2.8

Приборы на основе многослойных структур. . . . . . . . . . . . . . . .

2.9

Элементы микроэлектроники. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.10

Электровакуумные приборы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.11

Ионные приборы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.12

Элементы оптоэлектроники. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.13

Устройства для визуального представления

информации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ГЛАВА 3

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ДЛЯ

ОБРАБОТКИ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ. . . . . . . . . . . . . . . .

3.1

Электрический информационный сигнал . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2

Функциональная схема устройства управления . . . . . . . . . . . . .

3.3

Простейшие цепи на пассивных элементах. . . . . . . . . . . . . . . . .

3.4

Усилители. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.5

Генераторы гармонических колебаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ГЛАВА 4

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ДЛЯ

ОБРАБОТКИ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ. . . . . . . . . . . . . . .

4.1

Общие сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2

Ключевой каскад на биполярном транзисторе. . . . . . . . . . . . . . .

4.3

Ключи на полевых транзисторах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.4

Переключатель тока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.5

Компаратор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.6

Мультивибратор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.7

Одновибратор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8

Блокинг-генератор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.9

Генераторы линейно изменяющегося напряжения. . . . . . . . . . .

4.10

Триггер Шмитта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.11

Логический триггер. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ГЛАВА 5

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ЛОГИЧЕСКИХ И

ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.1

Основные логические функции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.2

Схемная реализация логических элементов . . . . . . . . . . . . . . . .

5.3

Триггеры в интегральном исполнении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.4

Счетчики. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.5

Регистры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.6

Дешифратор и шифратор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.7

Демультиплексор и мультиплексор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.8

Выполнение математических операций с сигналами

в цифровой форме. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.9

Устройство для хранения информации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.10

Микропроцессор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.11

Микропроцессорный комплект . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ГЛАВА 6

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СИГНАЛОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.1

Ограничители сигналов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.2

Устройства сравнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.3

Выполнение простейших операций с сигналами в

аналоговой форме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.4

Амплитудная модуляция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.5

Амплитудное детектирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.6

Фазовая и частотная модуляция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.7

Фазовое детектирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.8

Частотное детектирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.9

Цифро-аналоговые и аналого-цифровые

преобразова­тели . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.10

Широтно-импульсный и частотно-импульсный

модуля­тор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ГЛАВА 7

ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ЭЛЕКИРОННЫХ СХЕМ . . . . . . . . .

7.1

Общие сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2

Выпрямители . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.3

Упрощенный расчет трансформатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.4

Сглаживающие фильтры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.5

Стабилизаторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.6

Схемы источников питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.7

Умножители напряжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.8

Источники питания с регулируемым

выходным напряжением . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.9

Инверторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ЛИТЕРАТУРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Редактор С.В. Глобина

ЛР 65-13 от 15.02.9. Подписано в печать 27.08.03.

Формат 60х84/16. Уч.-изд.л.21.7. Тираж 60 экз. Заказ № 481

Редакционно-издательский отдел ФГОУ ВПО АЧГАА

347740 Зерноград, Ростовская обл., ул. Советская, 15