Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2018/2019

Elektronika a mikroelektronika

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
A4B34EM Z,ZK 6 2P+2L česky
Korekvizita:
Bezpečnost práce v elektrotechnice pro bakaláře (BEZB)
Základní školení BOZP (BEZZ)
Přednášející:
Jiří Jakovenko (gar.), Vladimír Janíček, Vít Záhlava
Cvičící:
Jiří Jakovenko (gar.), Vladimír Janíček, Vít Záhlava
Předmět zajišťuje:
katedra mikroelektroniky
Anotace:

Základní vlastnosti polovodičů, přechod PN. Bipolární tranzistor,

struktura MOSFET. Seznámení se základními funkčními strukturami a

technologiemi integrovaných obvodů. Technologie CMOS, návrh topologie,

návrhová pravidla. Základní bloky analogových CMOS integrovaných

obvodů, AD a DA převodníky. Paměťové

struktury. Mikro-elektro-mechanické integrované systémy. Základní

optoelektronické prvky.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD4B34EM

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A4B34EM

Požadavky:

https://moodle.kme.fel.cvut.cz/moodle/login/index.php?lang=cs

Osnova přednášek:

1.Historický přehled vývoje Mikroelektroniky a integrovaných obvodů,

Moorovy zákony, metody návrhu, součastné trendy.

2.Základní typy a vlastnosti polovodičů, přechod PN, přechod

kov-polovodič, dioda.

3.Bipolární tranzistor, tranzistor MOSFET, struktura, princip

činnosti, náhradní modely.

4.Technologický proces výroby polovodičových součástek a integrovaných

obvodů.

5.Základní CMOS proces, technologický postup výroby, topologické

masky, metody izolací, druhy CMOS procesů, technologie propojování.

6.Moderní technologie IO, submikronové technologie, SOI, RF IO.

7.Prostředky pro návrh, simulace a testování mikroelektronických

systémů. Metodologie návrhu digitálních, analogových a smíšených

integrovaných systémů, úrovně abstrakce návrhu, ekonomické aspekty

návrhu.

8.Návrh topologie, návrhová pravidla, parazitní struktury, extrakce

parazitních struktur. Metody propojování, zpoždění, problematika

přeslechů a rušení.

9.Parametry logických hradel CMOS, ztrátový výkon log. hradla,

zpoždění, budiče sběrnic.

10.Základní bloky analogových CMOS IO, operační zesilovač.

11.Integrované AD a DA převodníky, typy, rychlost, spotřeba.

12.Integrované Paměťové struktury, DRAM, SRAM, EEPROM, Flash.

13.Návrh a technologie mikro-elektro-mechanických integrovaných

systémů MEMS - technologie, aplikace.

14.Optoelektronika, fotodioda, fototranzistor, laser, LED, parametry,

aplikace.

Osnova cvičení:

1. Úvod do laboratoří, organizační záležitosti. Úvod do návrhového systému Cadence. Tvorba schématu, simulačního profilu. Typy simulací. (PC Lab)

2. Měření - Přístroje pro měření a diagnostiku elektronických obvodů (Osciloskop, napěťové a proudové zdroje, generátor napětí, voltmetr, ampérmetr.VA charakteristiky diod, pracovní bod diody.

3. Měření - Aplikace diod: Jednocestný a dvoucestný usměrňovač.

4. Simulace - Aplikace diod (PC Lab)

5. Simulace - Bipolární tranzistor: charakteristiky, parametry (PC Lab)

6. Simulace - Bipolární tranzistor: Aplikace s bipolárním tranzistorem. (PC Lab)

7. Měření - Tranzistor MOSFET: charakteristiky, parametry Aplikace s unipolátním tranzistorem.

8. Knihovny technologií CMOS, obvodový Simulátor, typy analýz (DC, AC, Transient). Modely aktivních a pasivních součástek. (PC Lab)

9. Návrh, simulace a testování zesilovacího stupně. (PC Lab)

10. Návrh, simulace a testování zesilovacího stupně. (PC Lab)

11. Statické a dynamické vlastnosti logických hradel a přenosového hradla CMOS. (PC Lab)

12. Měření - Operační zesilovač: základní zapojení, statické a dynamidké vlastnosti

13. Měření - Základní optoelektronické prvky.

14. Předvedení výsledků prací. Zápočet. (PC Lab)

Cíle studia:
Studijní materiály:

- J. Vobecký, V. Záhlava:" Elektronika -- součástky a obvody, principy a

příklady", Grada Publishing, 2001

- P. Gray, P Hurst, s. Lewis, R. Mayer: "Analysis and Design of Analog

Integrated Circuits", John Wiley and Sons, 2000

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l

Další informace:
https://moodle.fel.cvut.cz/enrol/index.php?id=2999
Rozvrh na zimní semestr 2018/2019:
06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
místnost T2:C3-132
Záhlava V.
12:45–14:15
(přednášková par. 1)
Dejvice
Posluchárna
místnost T2:B2-s141j
Záhlava V.
14:30–16:00
(přednášková par. 1
paralelka 101)

Dejvice
Cvičebna K334
St
Čt

Rozvrh na letní semestr 2018/2019:
Rozvrh není připraven
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 23. 5. 2019
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet12582004.html