Министерство образования российской Федерации

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н.ТУПОЛЕВА

Кафедра теоретической радиотехники и электроники

Д.В. ПОГОДИН

Электротехника и электроника

Учебное пособие по дисциплине

“Электротехника и электроника”.

Часть 2 - Электроника

Для студентов заочного и дневного отделения

Казань 2005

УДК 621.38/39(075) Составитель: Погодин Д.В.

Электротехника и электроника. Учебное пособие по дисциплине “Электротехника и электроника”. Часть 2- Электроника. / авт. - сост. Д.В. Погодин, - Казань; КГТУ им. Туполева, 2005 - 142с.

Учебное пособие написано в соответствие с типовой программой дисциплины “Электротехника и электроника”, которая принята для студентов обучающихся по направлению подготовки дипломированного специалиста 654600 - ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА специальности: 2202, 2205, 0719.

Пособие предназначено для студентов, обучающихся на очном, очно-заочном (вечернем) и дистанционном (прилагается электронный диск) отделении.

Табл. 4. Ил.6. Библиогр: 2 назв.

Рецензенты: кафедра Электротехники и электропривода Казанского государственного технологического университета.

Зав. кафедрой д.т.н., профессор Миляшов Н.Ф.;

к.т.н., доцент Кропачев Г.Ф. (Казанский государственный технологический университет).

Оглавление

Раздел 1. Электронные приборы

ГЛАВА 1. Электрофизические свойства полупроводников. Р-n-переход.

ГЛАВА 2. Полупроводниковые диоды

ГЛАВА 3. Биполярные транзисторы

ГЛАВА 4. Полевые транзисторы

ГЛАВА 5. Тиристоры и силовые полупроводниковые приборы.

ГЛАВА 6. Оптоэлектронные приборы и электронно-лучевые трубки и электронно-вакуумные приборы (ЭВП).

Раздел 2. Электронные устройства и интегральные микросхемы (ИМС)

ГЛАВА 7. Общая характеристика электронных устройств и интегральных микросхем (ИМС).

ГЛАВА 8. Усилители электрических сигналов

ГЛАВА 9. Операционные усилители (ОУ) и аналоговые устройства на их основе.

ГЛАВА 10. Импульсные схемы на основе ОУ

ГЛАВА 11. Генераторы

ГЛАВА 12. Управляющие электронные схемы.

ГЛАВА 13. Цифро-аналоговые и аналогово-цифровые преобразователи.

ГЛАВА 14. Источники вторичного электропитания

Оглавление

Введение

Глава 1. Электрофизические свойства полупроводников. Р-n-переход.

ГЛАВА 2. Полупроводниковые диоды

ГЛАВА 3. Биполярные транзисторы

ГЛАВА 4. Полевые транзисторы.

ГЛАВА 5. Тиристоры

ГЛАВА 6. Оптоэлектронные приборы и электронно-лучевые трубки и

ГЛАВА 7. Общая характеристика электронных устройств и интегральных микросхем (ИМС).

ГЛАВА 8. Усилители электрических сигналов

ГЛАВА 9. Операционные усилители (ОУ) и аналоговые устройства на их основе.

ГЛАВА 10. Импульсные схемы на основе ОУ

ГЛАВА 11. Генераторы

ГЛАВА 12. Управляющие электронные схемы.

ГЛАВА 13. Цифро-аналоговые и аналогово-цифровые преобразователи.

ГЛАВА 14. Источники вторичного электропитания

Раздел 1. Полупроводниковые приборы

Глава 1

Физические основы полупроводниковых приборов

1.1. Электропроводимость полупроводников

Электропроводность – это свойство веществ проводить электрический ток. Электрический ток – есть направленное движение свободных носителей заряда. Электропроводность веществ количественно характеризуется удельным электрическим сопротивлением  (Ом^.см), или определяется концентрацией n (см^-3) свободных носителей заряда в веществе, т.е. числом электронов в единице обьема (эл/см³)

В зависимости от способности проводить электрический ток, все вещества делятся на три группы: проводники (металлы), полупроводники и диэлектрики.

Рис. 2.1

К полупроводникам принято относить материалы, у которых удельное электрическое сопротивление при комнатной температуре составляет 10³ - 10⁹ Ом^.см. Важнейшим признаком полупроводников является сильная зависимость их электрического сопротивления от температуры, степени освещенности, уровня облучения ионизирующим излучением, количества примесей и т.д.

В настоящее время для изготовления полупроводниковых приборов в основном используются следующие полупроводники:

• четырехвалентные - германий (Ge), кремний (Si) и арсенид галлия (AsGa);

• трехвалентные - алюминий (Al), индий (Jn), бор (В);

• пятивалентные – фосфор (P), сурьма (Sb), мышьяк (As).

Валентность вещества, определяет число электронов на внешней оболочке атома.

Все полупроводники можно разбить на две группы:

1. чистые, собственные, беспримесные или полупроводники i-типа – это полупроводники, состоящие из атомов одного сорта;

2. примесные или легированные – в них часть атомов собственного полупроводника заменяется на атомы другого сорта (полупроводника). Процесс введения примесей в полупроводник называется легированным. А, потому, примесные полупроводники называются легированными.