Elektronické prvky a obvody

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra mikroelektroniky

Anotace:

Předmět pro přípravu k přijetí na magisterské studium.

Předmět je jeden ze dvou doporučených předmětů X34ESO a X31EPO k získání potřebných znalostí pro pokračování studentů z oboru STM ve studiu v magisterské etapě v oboru Elektronika. V tomto oboru je řada příležitostí pro využití znalostí z oblasti aplikace výpočetní techniky na problematiku elektroniky.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1.Polovodiče - základní pojmy. Rovnice kontinuity a Poissonova. Měrný odpor, pohyblivost, doba života.

2.Vlastnosti polovodičů. Přechod PN, MS, P+N+, potenciálová bariéra.

3.Diody, jejich vlastnosti a aplikace. Usměrňovače. VA charakteristiky, průraz, teplotní závislosti. Schottkyho jev. Další polovodičové diody.

4.Bipolární tranzistory NPN a PNP. Tranzistorový jev, zesílení výkonu, technologické struktury a jejich vlastnosti. Základní zapojení: SB, SE, SK. Parametry, Nastavení pracovního bodu.

5.Unipolární tranzistory: JFET, MOSFET. Principy činnosti. Uzavření a zaškrcení kanálu. Základní zapojení: SS, SD, SG. IGBT. Ochrana MOSFETů proti elektrostatickým nábojům.

6.Výkonové spínací součástky: tyristor, GTO-tyristor, triak. Struktury, principy činnosti, charakteristiky, zákl. aplikace. Fázové a celopuslní řízení. Řízení stejnosměrně napájené zátěže.

7.Výkonové aplikace BJT a FETů. Spínací vlastnosti BJT a MOSFETů, napájení a vlastnosti zátěže, mezní stavy, sekundární průraz.

8.Tranzistory JFET, MESFET, HEMT. Konstrukce, parametry a charakteristiky.

9.Optoelektronické součástky: zdroje a detektory záření.

10.Zdroje a zesilovače optického záření. Optické detektory, optrony. Součástky pro distribuci a ovládání optického záření. Integrovaná optika a optoelektronika. Optické senzory.

11.Integrované obvody. Elektronické struktury hradel, princip paměti SRAM, DRAM, EPROM, EEPROM, FLASH. Nábojově vázané struktury.

12.Senzory a mikrosenzory. Rozdělení, klasifikace, vlastnosti. Princip činnosti senzorů teploty, tlaku a mechanická deformace, průtoku, hladiny, optického záření, chemických a biochemických.

13.Šum. Typy, modely, šumové vlastnosti součástek. Metody potlačení šumu.

14.Opakování, rezerva.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Poznámka:

Předmět pro přípravu k přijetí na MSc. studium

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: