Скачать 117.9 Kb.
|
![]() ![]() 1. Цели и задачи дисциплины и ее место в учебном процессе 1.1. Целью дисциплины является изучение основ полупроводниковой электроники, электронных приборов и устройств, принципов их работы. Содержание и построение программы определялись, исходя из необходимости решения следующих основных задач: Дать представление о месте и роли электротехники и электроники в машиностроении. Сформировать понимание целей и содержания деятельности инженера при решении задач, связанных с электротехникой и полупроводниковой электроникой. Дать основы знаний в области линейных электрических цепей, силовых электронных устройствах и источниках вторичного электропитания. Изучить традиционные методы расчета цепей постоянного и переменного тока, элементы аналоговой схемотехники на операционных устройствах. Дать общие сведения о датчиках различного типа, элементах аналого-цифрового преобразования и интерфейсных устройств. Требования к уровню освоения содержания дисциплины. Студент должен знать:
- арифметико-логические и программируемые устройства обработки цифровых данных;
Студент должен уметь: - ставить электротехническую задачу; - составлять расчетную модель цепи в требуемом диапазоне частот и амплитуд воздействий;
1.2. Для изучения дисциплины необходимо знание математики, физики, электротехники, химии. 2. Тематический план дисциплины Содержание учебной дисциплины
2.1. Наименование тем лекций и их содержание 1. Введение. Основные понятия. Электронные приборы и устройства. Назначение, принцип действия. 2. Технологические основы и элементы полупроводниковой электроники. Физические основы работы p-n-перехода. Принципы функционирования п/п диодов, биполярных, полевых и МОП транзисторов, тиристоров. Основные структуры полупроводниковых интегральных устройств на биполярных и полевых транзисторах. 3. Типовые транзисторные каскады и узлы. Усилительный каскад по схеме с общим эмиттером (истоком), принцип работы, основные параметры, понятие о классах усиления, методы стабилизации рабочей точки. Каскад с последовательной ООС по току нагрузки. Каскад с параллельной ООС по выходному напряжению. Эмиттерный и истоковый повторители. Источники постоянного тока и напряжения на биполярных и полевых транзисторах. Составной транзистор. 4. Логические и запоминающие цифровые элементы. Базовые логические элементы (БЛЭ). Схемотехника БЛЭ ТТЛ. Основные параметры и классификация. 5. Комбинационные и последовательностные цифровые узлы. Сумматоры, распределители, дешифраторы. Триггеры (RS, JK, D, Т). 6. Запоминающие устройства Назначение основные параметры и классификация ЗУ. ЗУ с одномерной адресацией и двумерной. Статические и динамические ОЗУ. 7. Программируемые логические интегральные схемы. Обобщенная структура программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС). 8. Арифметические и логические устройства обработки цифровых данных АЦП последовательного счета, поразрядного кодирования, параллельного преобразования, с двойным интегрированием. ЦАП с суммированием токов. Области применения АЦП. 9. Микропроцессоры и микроконтроллеры Архитектура, назначение, способы программирования, ассемблер.
Усилители. Повторитель напряжения. Инвертирующий и неинвертирующий усилители. Интегратор. Дифференциатор. Сумматор. Источники тока и напряжения. Фильтры НЧ и ВЧ. 12. Силовые электронные устройства и источники вторичного электропитания. Преобразователи переменного напряжения в пульсирующее (выпрямители). Преобразователи постоянного напряжения в переменное. 13. Электромагнитная совместимость электронных приборов 2.3. Наименование тем лабораторных работ и краткое содержание
3. Темы самостоятельной работы
ИТОГО 51 час Контроль за самостоятельной работой осуществляется во время проведения экзамена. 4. Вопросы для проведения экзамена.
13.Постоянные ЗУ 14.Комбинационные схемы. Сумматоры. 15.Распределители. Дешифраторы. 16.Последовательностные схемы. Триггеры (RS, JK, D, Т). 17.Регистры. 18. Счетчики. 19.Обобщенная структура программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС). 20. Микропроцессоры и микроконтроллеры (Архитектура, назначение, способы программирования, ассемблер, правила записи команд). Примеры программ. 21.Виды АЦП и краткое описание принципа работы. 22.Виды ЦАП и краткое описание принципа работы. 23. Области применения АЦП. АЦП в составе микроконтроллера. 24.Повторитель напряжения на ОУ. 25.Инвертирующий и неинвертирующий усилители на ОУ. 26.Интегратор на ОУ. 27.Дифференциатор на ОУ.
5. Вопросы для проверки остаточных знаний Опрос проводится в виде тестирования. На каждый вопрос предлагается три варианта ответа. 1. Согласно принципа Паули на одном энергетическом уровне могут находиться два электрона:
14.В закрытом состоянии в полевом транзисторе: 15 .К активным пленочным элементам относится: 6. Дополнительные средства, используемые при обучении Лабораторные макеты, осциллографы, генератор НЧ, мультиметры, источники питания. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ а) основная литература:
б) дополнительная литература: 1. Подкин, Ю.Г. Электротехника и электроника: Учеб. пособие / Подкин Ю.Г. - Ижевск, 2003.- 684 с: ил. 2. Савельев, И.В. Основы теоретической физики. В 2-х томах Т.1 Механика. Электродинамика/ Савельев И.В.. - 2-е изд., исправл. - М.: Наука, 1991.- 496 с. 3. Миловзоров О.В., Панков И.Г. Электроника. Учебник для вузов, изд-во Высшая школа, 2006. 4. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела: Учеб. - Зе изд., стер. - М.: Высшая школа.; 2000. |