Перечень практических занятий



УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКТ ДОКУМЕНТОВ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА»

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Цели и задачи дисциплины

1. Изучение основных физических процессов в твердотельных приборах, а также их характеристик и параметров.

2. Формирование навыков использования твердотельных приборов в электронной аппаратуре.

Требования к уровню освоения дисциплины

В результате изучения дисциплины студенты должны:

       1. Знать физические процессы, происходящие в твердотельных приборах, основные характеристики и параметры приборов и области их применения;

       2. Уметь производить обоснованный выбор типа твердотельных приборов для конкретных практических применений, рассчитывать и исследовать режимы их использования, пользоваться стандартной терминологией;

       3. Иметь представление о проблемах, стоящих перед твердотельной электроникой, о перспективах ее развития.

 

Содержание программы

 

Введение

Предмет, структура и содержание курса, связь с другими дисциплинами учебного плана. Краткая характеристика уровня развития твердотельной электроники.

 

Тема 1 . Поверхностные и контактные явления в твердых телах

Обедненные и обогащенные поверхностные слои. Инверсия типа электропроводности. Быстрые и медленные поверхностные состояния, поверхностная проводимость. Поверхностная рекомбинация. (Л1: 1.13, 1.14, 1.15).

Электронно-дырочный переход. Инжекция и экстракция носителей заряда. Резкий и плавный переходы. ВАХ. Барьерная и диффузионная емкости. Пробой электронно-дырочного перехода. (Л.1: 2.1, 2.2, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 3.8, 3.11, 3.12, 3.13).

Омические переходы Требования к омическим переходам. Омические переходы между полупроводниками и на контакте металл -полупроводник. (Л.1: 2.9, 2.10).

Выпрямляющие переходы металл-полупроводник. Барьер Шоттки. (Л.1: 2.10).

Гетеропереходы. Энергетические диаграммы. Основные свойства. (Л.1: 2.11).

Тема 2. Полупроводниковые диоды

Структура диода. ВАХ. Генерация и рекомбинация носителей, механизмы пробоя. Выпрямительные диоды. Импульсные диоды, диоды Шоттки. Стабилитроны, стабисторы. Туннельные диоды, варикапы. Конструктивные особенности и параметры диодов. (Л.1: 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.7, 3.8, 3.10, 3.11, 3.12, 3.13, 3.19, 3.19, 3.21, 3.22, 3.25, 3.26, 3.29, 3.31).

 

Тема 3. Биполярные транзисторы 

Структура и основные режимы работы биполярных транзисторов (БТ). Схемы включения. Токораспределение. Идеализированная модель БТ. Статические параметры БТ. Статические характеристики и малосигнальные параметры, эквивалентные схемы, частотные свойства, конструкции (Л.1: 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.6, 4.8, 4.10, 4.11, 4.12, 4.13, 4.14, 4.17).

Тема 4. Тиристоры

Структура и принцип действия динистора. Тринисторы. Способы включения и выключения. Разновидности тиристорных структур. (Л.1: 5.1, 5.3, 5.4, 5.5).

 

Тема 5. Полевые транзисторы и приборы с зарядовой связью

Полевые транзисторы (ПТ) с управляемым р-n-переходом. Идеализированная модель. Статические характеристики и параметры. (Л.1: 6.1, 6.2, 6.3, 6.4).

МДП- транзисторы с индуцированным и со встроенным каналом. Статические характеристики и параметры. (Л.1: 6.5, 6.6, 6.7).

Структура и принцип действия приборов с зарядовой связью (ПЗС). Перенос информационного заряда. Параметры и применение ПЗС. (Л.1: 6.8, 6.9).

 

Тема 6. Шумы твердотельных приборов 

Основные источники шумов. Шумовые параметры. Методы снижения шумов. (Л.1: 3.27, 4.16).

 

Тема 7. Светоизлучающие твердотельные приборы и фотоприемники

Твердотельные светоизлучающие приборы. Принцип действия, параметры. Твердотельные приемники излучения. Принцип действия, параметры. Оптопары. (Л.1: 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.9, 9.11).

 

Тема 8. Твердотельные датчики

Датчики температуры и магнитного поля. Характеристики, параметры. (Л.1: 10.1, 10.2, 10.4, 14.1,14.2, 14.3, 14.4).

 

Тема 9. Надежность твердотельных приборов

Основные понятия надежности. Типы отказов приборов. Пути повышения надежности. (Л.1: 3.32, 4.19).

 

Тема 10. Проблемы микроминиатюризации твердотельных приборов

Основные проблемы микроминиатюризации. Общие сведения об интегральной микроэлектронике, классификации интегральных микросхем, о планарной технологии. (Л.1: 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5).

 

Заключение

Перспективные направления развития твердотельной электроники.

Примерный перечень лабораторных работ

 

Наименование работы № темы программы
1 Исследование полупроводниковых диодов и стабилитронов 1, 2
2 Исследование биполярного транзистора в схеме с общей базой 3
3 Исследование биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером 3
4 Исследование частотных свойств биполярного транзистора 3
5 Исследование тиристора 4
6 Исследование полевого транзистора с управляющим p-n-переходом 5

 

Перечень практических занятий

Наименование темы занятия № темы программы
1 Расчет постоянных токов биполярного транзистора при активном режиме. Статические параметры транзистора 3
2 Построение статических характеристик и определение по ним малосигнальных параметров биполярного транзистора 3
3 Построение эквивалентных схем биполярного транзистора 3

 


Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 55; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!