Прямое и обратное включение p-n перехода.

Приложим внешнее напряжение плюсом к p-области. Внешнее электрическое поле направлено навстречу внутреннему полю p-n перехода, что приводит к уменьшению потенциального

барьера. Основные носители зарядов легко смогут преодолеть потенциальный барьер, и поэтому через p-n переход будет протекать сравнительно большой ток, вызванный основными носителями заряда.

33. Условные обозначения оптопар.

Билет 5

5.= Полупроводниковые диоды. Их применение в ключевом режиме и для стабилизации напряжения.

Если основной физической особенностью полупроводниковых веществ является резкая зависимость их проводимости от внеш­них энергетических воздействий, в частности от нагревания или охлаждения, то для применения полупроводников в технике наи­более важным являются свойства границ двух полупроводни­ков, из которых в одном преобладает электронная проводимость (полупроводник гс-типа), а в другом—дырочная проводимость (полупроводник р-типа).

Основным свойством этой границы является ее способность пропускать электрический ток преимущественно в одном направ­лении: от полупроводника р-типа к полупроводнику я-типа. Та­кое направление тока на р—«-переходе называется пропускным или прямым. В направлении от полупроводника л-типа к полу­проводнику р-типа ток не проходит, и оно называется обратным. В этом направлении небольшой ток проходит лишь за счет неос­новных носителей свободных зарядов в полупроводниках: сво­бодных электронов в полупроводнике р-типа и дырок в полупро­воднике л-типа.

34. Конструкция жидкокристалического индикатора.

Билет 6

6.= Биполярные и полевые транзисторы. Устройство, применение в ключевом режиме.

Транзистором называется полупроводни-

ковый преобразовательный прибор, имеющий не менее трёх выводов и способный усили-

вать мощность.

Устройство биполярных транзисторов.Основой биполярного транзистора является кри-

сталл полупроводника p-типа или n-типа проводимости, который также как и вывод от

него называется базой.

Диффузией примеси или сплавлением с двух сторон от базы образуются области с противопо-

ложным типом проводимости, нежели база.

Область, имеющая бoльшую площадь p-n перехода, и вывод от неё называют коллектором.

Область, имеющая меньшую площадь p-n перехода, и вывод от неё называют эмиттером.

p-n переход между коллектором и базой называют коллекторным переходом, а между эмитте-

ром и базой – эмиттерным переходом.

Направление стрелки в транзисторе показывает направление протекающего тока. Основной

особенностью устройства биполярных транзисторов является неравномерность концентрации

основных носителей зарядов в эмиттере, базе и коллекторе. В эмиттере концентрация носи-

телей заряда максимальная. В коллекторе – несколько меньше, чем в эмиттере. В базе – во

много раз меньше, чем в эмиттере и коллекторе

Полевым транзистором называется полупроводниковый прибор, в котором

ток создаётся только основными носителями зарядов под действием продольного электриче-

ского поля, а управляющее этим током осуществляется поперечным электрическим полем, ко-

торое создаётся напряжением, приложенным к управляющему электроду.

35. Электрическая схема полупроводниковой интегральной микросхемы.

Билет 7

7. Общие сведения о процессорах и ЭВМ. Физические основы электронной техники.

Управление сложными современными автоматизированными производственными системами основывается на использовании процессоров и электронных вычислительных машин (ЭВМ), ко­торые обрабатывают разнообразную информацию о протекании технологического процесса, сопоставляют полученные результаты с нормативными и выдают сигналы управления. Последние при­водят в действие соответствующие органы управления, корректи­рующие технологический процесс.

Разумеется, функции ЭВМ в современном обществе не сводят­ся только к управлению производственными процессами. ЭВМ широко применяются в науке и при проектировании различных установок, выполняющих сложные и громоздкие вычисления. ЭВМ используются также для решения разнообразных логи­ческих задач. Таким образом, с их помощью осуществляется механизация такого умственного труда, который поддается фор­мализации.

36. Электрическая схема гибридной интегральной микросхемы.

Билет 8

8. Основы теории логических схем. Классификация и основные параметры логических ИС.

37. Практическая работа

Билет 9

9. Электронные ключи. Базовые логические элементы.

Все основные правила выполнения арифметических действий над числами, выраженными в десятичной системе счисления, остаются применимы к действиям над числами, выраженными в двоичной системе счисления. Покажем это на примере действия сложения.

Пусть необходимо сложить числа 0101 и 0110, записанные в двоичной системе счисления. Поскольку достоинство первого числа в десятичной системе счисления составляет 2°+2²=5, а достоинство второго числа 2¹+2²=6, то результат суммирова­ния должен быть равным в десятичной системе счисления 5+6=11.

Теперь произведем сложение заданных двух чисел по обычному правилу сложения:

При выполнении этого действия мы учли, что сложение цифр третьего разряда 1 + 1 дает число, достоинство которого соответ­ствует единице в четвертом разряде. Полученный результат в десятичной системе счисления равен 2⁰+2¹+2³=11, что и под­тверждает применимость обычных правил сложения к операции сложения чисел, выраженных в двоичной системе счисления. Это относится в полной мере и к действиям вычитания, умножения и др.

Арифметические устройства ЭВМ могут производить любые действия над числами, решать любые задачи; подчиняющиеся математической логике.

Но в этом параграфе мы ограничимся рассмотрением схемы и принципа действия одноразрядного сумматора на триггерах.

Одноразрядный сумматор должен выполнять следующие дей­ствия:

при переносе числа 1 в следующий разряд.

В последнем случае перенос единицы в следующий разряд означает, что сумма содержит две единицы.

Схема одноразрядного сумматора (рис. 160) содержит два триггера.

Триггеры, используемые в сумматоре, отличаются от триггеров, из которых могут быть составлены элементы памяти тем, что у них нет индивидуальных выходов; имеются лишь общие выходы сумматора в целом.

38. Условные обозначения полупроводниковых приборов: выпрямительные и импульсные диоды,

Билет 10

10. Тригер на полупроводниквых диодоах. Управление тригером как бесконтактным реле.

Как видно из схемы, триггер представляет собой два уси­лителя, соединенных в кольцо: выход первого усилителя соеди­нен с входом второго и выход второго усилителя соединен с вхо­дом первого. Кроме того, предусмотрена возможность подачи внешних сигналов (электрических импульсов) на каждый из двух входов. Резисторы, показанные на схеме, имеют следующие назначения: R1 и R2 — нагрузочные резисторы в коллекторных цепях триодов