- •Рабочая программа, задания и методические указания к их выполнению по дисциплине (модуля)
- •1. Выполнена не по своему варианту;
- •2. Выполнена неряшлево, неразборчиво;
- •3. Выполнена не в полном объеме;
- •4. Имеются грубые ошибки.
- •Контрольная работа
- •Тема 1.2. Электрические цепи однофазного переменного тока.
- •1.3. Трехфазный электрические цепи переменного тока.
- •Тема 1.4. Переходные процессы
- •Тема 1.5. Электромагнитные устройства и электрические машины
- •1.5.1. Трансформаторы
- •1.5.2. Электрические машины постоянного и переменного тока.
- •Часть 2. Основы электроники
- •Тема 2.1 Полупроводниковые приборы.
- •2.2.1. Электронные выпрямители и стабилизаторы.
- •Тема 2. 2.2. Электронные усилители
- •Содержание контрольной работы по разделу "Электротехника"
- •Задание 4. Расчет трехфазной цепи
- •2.2. Законы Кирхгофа
- •2.3. Преобразования в электрических цепях
- •2.2.4. Преобразование "звезды" в "треугольник" (рис. 2.8)
- •2.4. Расчет разветвленной электрической цепи с одним источником энергии
- •Методические указания к решению задач 3.
- •Комплексное сопротивление элемента (участка цепи)
- •Расчет цепей методом комплексных амплитуд
- •Решение. Определим комплексные сопротивления каждой ветви.
- •Методические указания к выполнению заданий по теме "трехфазной цепи"
- •Где ea, eb, ec – комплексные напряжения источника питания.
- •3. Рассчитываем комплексные сопротивления фаз приемника
- •Содержание контрольной работы по разделу 2 - "Основы электроники"
- •Методические указания к выполнению контрольной работы по разделу Основы Электронике
- •1. Физические основы работы полупроводниковых приборов
- •2. Электронно-дырочный переход
- •3. Полупроводниковые диоды
- •4. Источники вторичного электропитания
- •4.1. Выпрямители электрического тока
- •Сглаживающие фильтры питания
- •Пример расчета выпрямителя напряжения.
- •3. Определим параметры элементов схемы (параметры резисторов r1 и r2).
- •4. Графически определяем малосигнальные h-параметры транзистора в окрестностях рабочей точки
- •5. Определим основные параметры усилительного каскада.
- •Вопросы к экзамену по разделу Основы Электронике
Методические указания к выполнению контрольной работы по разделу Основы Электронике
Электроника представляет собой область науки и техники, охватывающую изучение и применение электронных и ионных явлений, протекающих в вакууме, газах, жидкостях, твердых телах и плазме, а также на их границах. Техническая электроника занимается изучением теории и практики применения электронных и ионных приборов, устройств, систем и установок в различных областях человеческой деятельности – науке, промышленности, связи, сельском хозяйстве, строительстве, транспорте и др.
1. Физические основы работы полупроводниковых приборов
С начала 50-х г. г. прошлого века, после изобретения транзистора, начался расцвет полупроводниковой электроники, которая практически полностью вытеснила ламповую.
К полупроводникам относят материалы, занимающие по своему удельному сопротивлению промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. При производстве полупроводниковых приборов наибольшее применение нашли германий Ge и кремний Si. У идеальных кристаллов германия и кремния, относящихся к четвертой группе периодической системы Менделеева, все валентные электроны образуют связанную пару. Такие идеальные кристаллы не проводят электрический ток.
При добавлении в кристалл кремния элементов из пятой группы, например сурьмы Sb или фосфора P появляется несвязанный, свободный электрон. Таким образом, в кристалле кремния возникает электронная проводимость, а полупроводник называется n – типа. Примесь, образующая электронную проводимость, называется донорной.
Добавление в кремний трехвалентной примеси, например, галлия Ga или индия In приводит к тому, что три валентных электрона индия участвуют в образовании ковалентных связей с атомом кремния, а одна связь остается свободной. Таким образом, для образования четвертой ковалентной связи примесным атомам не хватает по одному электрону. В кристалле кремния образуется "дырка", способная присоединить свободный электрон. Такой полупроводник называется полупроводником с дырочной проводимостью или полупроводником p - типа, а соответствующая примесь называется акцепторной.
Под действием внешнего электрического поля в полупроводнике n – типа наблюдается движение электронов в направлении поля, в полупроводнике p - типа происходит движение дырок, имеющих положительный заряд, в обратном направлении. Хотя в обоих рассмотренных случаях в образовании электрического тока участвуют только электроны, введение фиктивных дырок с положительным зарядом удобно с методической точки зрения. Подвижные носители электрического заряда, которые преобладают в полупроводнике данного типа, называются основными, остальные – неосновными. В полупроводнике n – типа основными носителями заряда являются электроны, а неосновными – дырки. В полупроводнике p - типа основные носители заряда – дырки, не основные – электроны. Электроны и дырки в кристалле полупроводника находятся в состоянии хаотического теплового движения.
Действие электрического поля из хаотического движения электронов и дырок приводит к направленному движению зарядов в кристалле. Возникает электрический ток, который называется дрейфовым током. Причиной, вызывающей электрический ток в полупроводнике, может быть не только электрическое поле, но и градиент концентрации подвижных носителей заряда. В соответствии с законами теплового движения возникает диффузия электронов и дырок из области с большей их концентрацией в область с меньшей концентрацией, причем плотность диффузионного тока пропорциональна градиенту концентрации носителей заряда. Таким образом, электрический ток в полупроводниках, обусловленный движением электронов и дырок, имеет дрейфовую и диффузионную составляющие.