Elektronické součástky

Předmět nesmí být zapsán současně s:

Electronic and Microelectronic Devices (E34EMS)

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra mikroelektroniky

Anotace:

Základní rovnice pro polovodiče. Měrný odpor, pohyblivost, doba života, průraz Základní stavební prvky současné elektroniky: přechod PN, kontakt kov polovodič, heterogenní přechod, diody, unipolární a bipolární tranzistory, pasivní součástky. Fyzikální mechanismy, principy činnosti, vlastnosti, charakteristiky, parametry a modely součástek.. Základní integrované struktury. Analýza základních zapojení, analyticky a pomocí programu SPICE. Základní měření. Aplikační závěry pro užívání součástek. Šumové vlastnosti součástek.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Vlastnosti polovodičů. Energetické pásové diagramy. Vedení proudu

2. Přechod PN v termodynamické rovnováze, polarizace, Shockleyho rovnice

3. Další typy přechodů

4. Polovodičové diody, zejména diody určené pro mikrovlnnou oblast

5. Tranzistory JFET, MESFET. Princip, režimy, vlastnosti, modely

6. Struktura MIS. Tranzistory MOS, typy, režimy, vlastnosti, modely

7. Bipolární tranzistory. Tranzistorový jev. Charakteristiky, režimy

8. Modely a aplikace bipolárních tranzistorů. Vliv teploty, stabilizace

9. Vf vlastnosti bipolárních tranzistorů. Mezní kmitočty

10. Stavební prvky integrovaných obvodů. Provedení, vlastnosti

11. Spínací součástky. Principy, charakteristiky, dynamické chování

12. Optoelektronické součástky. Fotodetektory, LED a injekční laserové diody

13. Elektronky pro různá kmitočtová pásma, výkonové typy

14. Šumové mechanismy a šumové modely elektronických prvků

Osnova cvičení:

1. Organizační záležitosti, úvod do problematiky

2. Použití programu PSPICE pro simulaci charakteristik bipolárních tranzistorů

3. Simulace charakteristik unipolárních tranzistorů

4. Samostatná práce s programem PSPICE

5. Dvojpólové součástky - výpočty s použitím jednoduchých modelů

6. Unipolární tranzistory

7. Bipolární tranzistory

8. Vlastnosti optoelektronických součástek

9. Měření statických parametrů unipolárních tranzistorů

10. Měření na invertoru CMOS

11. Vliv teploty a napájecího napětí na klidový pracovní bod bipolárního tranzistoru

12. Zápočtový test. Bipolární tranzistory

13. Ověření vlastností základních zesilovacích stupňů s bipolárními tranzistory

14. Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Vanicek F.: Elektronické součástky. Principy, vlastnosti, modely. CVUT, Praha 1999.

[2] Burger, I., Hudec, L.: Elektronické prvky. Alfa, Bratislava 1989

[3] Singh, I.: Semiconductor Devices. Mc.Graw - Hill, New York 1994

[4] Horowitz, P., Hill, W.: The Art of Electronics. Cambridge University Press, 1990

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 21+6

Typ cvičení: s, l, c

Tento předmět je nabízen také v anglické verzi.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektronika a sdělovací technika-bakalářský blok (povinný předmět)
• Elektronika a sdělovací technika-bakalářský blok (povinný předmět)