1. Электроника. Основные этапы развития. Классификация эу. Особенности применения.
Как наука электроника сформировалась в начале 20 века после изобретения лампового диода, ЭЛТ.
В зависимости от применения элементной базы можно выделить следующие поколения развития:
Первое поколение( 1904-1950гг). Основу элемент. Базы составляли электровакуумные и газоразрядные приборы. К ним относятся электронные лампы, электронно-вакуумные трубки, газоразрядные индикаторы и др.
Второе поколение(1950-начало 60х гг). Применение дискретных полупроводниковых приборов(диодов, транзисторов, тиристоров и т.д)
Третье поколение(1960-1980гг) связано с бурным развитием микроэлектроники и созданием интегральных схем различной степени интеграции, а также микроскобок. На этом этапе ЭУ характеризуются резким увеличением надежности, уменьшением габаритов, массы.
Четвертое поколение(с 1980 гг по наст. Время). Дальнейшая микроминиатюризация ЭУ с использованием больших и сверхбольших интегр.схем.
Все ЭУ можно разделить на 3 группы:
аналоговые
дискретные
комбинированные
Аналоговые предназначены для приема, преобразования и передачи сигналов, которые изменяются по закону непрерывной функции.(усилители, компараторы, стабилизаторы). Отличаются простотой, быстродействием, но имеют низкую помехоустойчивость.
Дискретные предназначены для приема, преобразования и передачи сигналов, представленных в дискретной форме. Дискретные ЭУ делятся на импульсные(триггеры, мультивибраторы, ГЛИН) и цифровые(логические элементы, регистры, счетчики). Отличаются высокой помехоустойчивостью, небольшой поторебляемой мощностью.
Комбинированные(АЦП, ЦАП)
Элементная база ЭУ. Классификация. Область применения.
Все электронные устройства делятся на:
пассивные (резисторы, конденсаторы, индуктивности). Устанавливаются в электрической цепи и определяют режим работы
активные (диоды, полупроводники, электровакуумные приборы). Усиливают, преобразуют электрические сигналы
2.Элементная база электронных устройств
2.1. Электровакуумные приборы
2.2. Полупроводниковые диоды
2.3. Полупроводниковые транзисторы
2.4. Полупроводниковые резисторы
2.5. Фотоэлектрические приборы
2.6. Интегральные схемы
2.7. Индикаторные приборы
2. Резисторы
Резистор – это устройство на основе проводника с нормированным постоянным или регулируемым активным сопротивлением, используемое в электрических цепях для обеспечения требуемого распределения токов и напряжений между отдельными участками цепи.
В зависимости от назначения резисторы делятся на резисторы общего назначения и специальные (прецизионные, сверхпрецизионные, высокочастотные, высоковольтные, высокомегаомные).
Резисторы общего назначения изготовляются с диапазоном номинальных сопротивлений от 0,47 Ома до 10 МОм на номинальные мощности 0,062 – 100 Вт.
Прецизионные и сверхпрецизионные
резисторы отличаются высокой стабильностью
параметров при эксплуатации и большой
точностью номинального значения при
изготовлении (допуск от
0,0005
до 0,5%).
Они отличаются высокой стоимостью и применяются в основном в измерительных приборах, в вычислительной технике и системах автоматики.
Высокочастотные резисторы отличаются малой собственной индуктивностью и емкостью, предназначены для работы в высокочастотных цепях, кабелях и волноводах. Непроволочные высокочастотные резисторы работают до частот в сотни мегагерц и более, а проволочные – до сотен килогерц.
Высоковольтные резисторы рассчитаны на рабочие напряжения от единиц до десятков киловольт.
Высокомегаомные резисторы имеют диапазон номинальных сопротивлений от десятков мегаом до единиц тераом и рассчитываются на небольшие рабочие напряжения. Мощности рассеивания таких резисторов небольшие.
В зависимости от способа защиты от внешних воздействующих факторов резисторы конструктивно выполняются: изолированными, неизолированными и вакуумными.
Неизолированные резисторы не допускают касания своим корпусом шасси аппаратуры. Напротив, изолированные резисторы имеют достаточно хорошие изоляционные покрытия (лаки, компаунды, пластмассы и т.п.) и допускают касания корпусом шасси или токоведущих частей аппаратуры.
По характеру изменения сопротивления все резисторы подразделяют на постоянные и переменные. Последние в свою очередь делятся на подстроечные и регулировочные. Условное обозначение резисторов приведено на рис.3.
Рис.1. Общая
классификация резисторов
Рис.3. Условное обозначение резисторов:
(а) – постоянные, (б) – подстроечные, (в) – регулировачные, (г) – терморезисторы, (д) - варисторы