elektronika.pdf

(5806 KB) Pobierz
UNIWERSYTET ŚLĄSKI
SPIS TREŚCI
ROZDZIAŁ I. ELEKTRONICZNE ELEMENTY BIERNE...............................................................................6
1.1. REZYSTORY.................................................................................................................................................6
1.2. KONDENSATORY........................................................................................................................................8
1.2.1. KONDENSATORY STAŁE...........................................................................................................10
1.2.2. KONDENSATORY ZMIENNE.....................................................................................................11
ROZDZIAŁ II. MATERIAŁY PÓŁPRZEWODNIKOWE ..............................................................................13
2.1. MODEL PASMOWY ..................................................................................................................................13
2.2. PÓŁPRZEWODNIK SAMOISTNY.............................................................................................................14
2.3. PÓŁPRZEWODNIK TYPU N I TYPU P ......................................................................................................16
ROZDZIAŁ III. PÓŁPRZEWODNIKOWE ELEMENTY BIERNE...............................................................19
3.1. TERMISTOR................................................................................................................................................19
3.2. WARYSTORY..............................................................................................................................................20
ROZDZIAŁ IV. ZŁĄCZE P-N ............................................................................................................................22
4.1. WARSTWA ZAPOROWA W ZŁĄCZU P - N . MODEL PASMOWY ZŁĄCZA.........................................22
4.2. POLARYZACJA ZŁĄCZA P - N W KIERUNKU PRZEWODZENIA..........................................................24
4.3. POLARYZACJA ZŁĄCZA P - N W KIERUNKU ZAPOROWYM...............................................................26
4.4. ZJAWISKO TUNELOWE............................................................................................................................28
ROZDZIAŁ V. DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWE...........................................................................................30
5.1. DIODY PROSTOWNICZE..........................................................................................................................32
5.2. DIODY STABILIZACYJNE (STABILITRONY) – DIODY ZENERA......................................................34
5.3. DIODY POJEMNOŚCIOWE.......................................................................................................................35
5.4. DIODY PRZEŁĄCZAJĄCE.........................................................................................................................37
5.5. DIODA TUNELOWA..................................................................................................................................37
ROZDZIAŁ VI.TRANZYSTORY BIPOLARNE...............................................................................................40
6.1. PODZIAŁ TRANZYSTORÓW BIPOLARNYCH......................................................................................40
6.2. ZASADA DZIAŁANIA TRANZYSTORA..................................................................................................41
6.3. UKŁADY PRACY TRANZYSTORA..........................................................................................................44
6.4. CHARAKTERYSTYKI STATYCZNE TRANZYSTORA.........................................................................45
6.4.1. CHARAKTERYSTYKI STATYCZNE TRANZYSTORA PRACUJĄCEGO W UKŁADZIE OB.. .45
6.4.2. CHARAKTERYSTYKI STATYCZNE TRANZYSTORA PRACUJĄCEGO W UKŁADZIE OE.47
6.5. STAN PRACY I PARAMETRY TRANZYSTORA....................................................................................47
6.6. SCHEMATY ZASTĘPCZE TRANZYSTORA............................................................................................49
ROZDZIAŁ VII. TRANZYSTORY POLOWE – JFET.....................................................................................52
7.1. TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET....................................................................................53
7.2. ZASADA DZIAŁANIA TRANZYSTORA POLOWEGO JFET.................................................................53
7.3. PARAMETRY I CHARAKTERYSTYKI TRANZYSTORA POLOWEGO JEFT.....................................54
7.4 SCHEMAT ZASTĘPCZY TRANZYSTORA ZŁĄCZOWEGO..................................................................56
7.5. TRANZYSTORY Z IZOLOWANĄ BRAMKĄ MOSFET..........................................................................58
7.5.1. ZASADA DZIAŁANIA TRANZYSTORA MIS (MOS)...............................................................58
7.6.CHARAKTERYSTYKI TRANZYSTORÓW MOSFET..............................................................................60
ROZDZIAŁ VIII. ELEKTRONICZNE ELEMENTY PRZEŁĄCZAJĄCE....................................................62
8.1. TRANZYSTOR JEDNOZŁĄCZOWY.........................................................................................................62
8.2. DYNISTOR...................................................................................................................................................64
8.3. DIAK.............................................................................................................................................................66
8.4. TYRYSTOR..................................................................................................................................................66
8.5. TRIAK...........................................................................................................................................................68
ROZDZIAŁ IX. ELEMENTY OPTOELEKTRONICZNE...............................................................................70
9.1. DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA................................................................................................70
9.1.1. WŁAŚCIWOŚCI OPTYCZNE I ELEKTRYCZNE DIODY LED................................................73
9.2. FOTOREZYSTOR........................................................................................................................................75
9.3. FOTODIODA................................................................................................................................................77
9.4. FOTOTRANZYSTOR..................................................................................................................................79
9.5. FOTOTYRYSTOR.......................................................................................................................................82
9.6. TRANSOPTORY..........................................................................................................................................83
ROZDZIAŁ X. WZMACNIACZE ......................................................................................................................87
10.1. PODSTAWOWE UKŁADY WZMACNIAJĄCE......................................................................................89
10.2. UKŁAD O WSPÓLNYM EMITERZE WE...............................................................................................90
10.3. UKŁAD O WSPÓLNYM KOLEKTORZE WC........................................................................................92
10.4. UKŁAD O WSPÓLNEJ BAZIE WB.........................................................................................................94
10.5. SPRZĘŻENIE ZWROTNE WE WZMACNIACZACH.............................................................................95
10.6. WZMACNIACZE OPERACYJNE.............................................................................................................98
10.7. WZMACNIACZ ODWRACAJĄCY........................................................................................................101
10.8. WZMACNIACZ NIEODWRACAJĄCY.................................................................................................103
10.9. WTÓRNIK NAPIĘCIOWY......................................................................................................................104
10.10. WZMACNIACZ ODEJMUJĄCY..........................................................................................................104
10.11. WZMACNIACZ SUMUJĄCY...............................................................................................................106
10.12. WZMACNIACZ CAŁKUJĄCY – INTEGRATOR...............................................................................107
10.13. WZMACNIACZ RÓŻNICZKUJĄCY....................................................................................................110
10.14. KONWERTER PRĄD – NAPIĘCIE......................................................................................................111
10.15. PRZESUWNIK FAZY............................................................................................................................112
ROZDZIAŁ XI. GENERATORY.......................................................................................................................114
11.1. GENERATORY NAPIĘCIA SINUSOIDALNEGO................................................................................115
11.2. WZMACNIACZ JAKO GENERATOR. WARUNKI GENERACJI.......................................................115
11.3. PARAMETRY GENERATORÓW PRZEBIEGU SINUSOIDALNEGO...............................................116
11.4. GENERATOR LC ZE SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM..........................................................................117
11.5. GENERATOR MEISSNERA...................................................................................................................117
11.6. GENERATOR Z MOSTKIEM WIENA...................................................................................................118
11.7. GENERATOR RC Z PRZESUWNIKIEM FAZY....................................................................................121
ROZDZIAŁ XII. MODULACJA I DEMODULACJA.....................................................................................125
12.1. MODULACJA AMPLITUDY .................................................................................................................126
12.1.1. MODULACJA STUPROCENTOWA I PRZEMODULOWANIE............................................128
12.2. MODULATORY AMPLITUDY..............................................................................................................131
12.3. MODULACJA CZĘSTOTLIWOŚCI.......................................................................................................133
12.4. MODULATORY CZĘSTOTLIWOŚCI (FM)..........................................................................................137
12.5. DEMODULACJA.....................................................................................................................................138
ROZDZIAŁ XIII. UKŁADY ZASILAJĄCE.....................................................................................................141
13.1. PROSTOWNIKI.......................................................................................................................................142
13.2. PROSTOWNIK JEDNOPOŁÓWKOWY................................................................................................143
13.3. PROSTOWNIK DWUPOŁÓWKOWY...................................................................................................144
13.4. DOBÓR DIOD PROSTOWNICZYCH STOSOWANYCH W PROSTOWNIKACH............................146
13.5. PROSTOWNIK TYRYSTOROWY.........................................................................................................148
13.6. STABILIZATORY...................................................................................................................................148
13.7. STABILIZATOR Z DIODĄ ZENERA....................................................................................................150
13.8. STABILIZATOR ZE SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM............................................................................157
13.9. STABILIZATOR TRANZYSTOROWY.................................................................................................159
13.10. ZABEZPIECZENIA STABILIZATORÓW...........................................................................................161
ROZDZIAŁ XIV. PRZETWORNIKI ANALOGOWO-CYFROWE I CYFROWO- ANALOGOWE.......165
14.1. PRZETWORNIKI C/A.............................................................................................................................165
4
14.2. PRZETWORNIKI A/C.............................................................................................................................169
14.3. PODSTAWOWE CZŁONY PRZETWORNIKÓW.................................................................................169
BIBLIOGRAFIA..................................................................................................................................................172
5
Rozdział I . ELEKTRONICZNE ELEMENTY BIERNE
Elementy bierne to kondensatory, rezystory i elementy indukcyjne.
Elementy, które są tego samego rodzaju mają wspólną właściwość podstawową
a różne właściwości drugorzędne. Czego przykładem mogą być rezystory. Są
one wykonywane z różnych materiałów i w związku z tym mają inne
zastosowania, nazwy oraz symbole graficzne.
1.1. REZYSTORY
Rezystory spełniają wiele podstawowych i pomocniczych funkcji w
układach elektronicznych. Poprzez rezystory doprowadza się odpowiednie prądy
zasilające do elementów czynnych, rezystory pełnią rolę elementów
stabilizujących punkty pracy tranzystorów, lamp elektronowych a także służą do
kształtowania charakterystyki wzmacniaczy itp.
Rezystory dzielimy w zależności od:
· cech funkcjonalnych na:
- rezystory
- potencjometry
- warystory
- magnetorezystory – qaussotrony
· charakterystyki prądowo – napięciowej na:
- liniowe
- nieliniowe
· stosowanego materiału oporowego na:
- drutowe
- niedrutowe
Rezystory liniowe dzielimy na stałe i zmienne. W rezystorach zmiennych
można zmieniać wartości rezystancji (rezystory nastawne lub regulacyjne) lub
stosunek podziału rezystancji (potencjometry). Rezystor liniowy w normalnych
warunkach pracy charakteryzuje się proporcjonalną zależnością napięcia od
prądu, tzn. jest spełnione prawo Ohma ( U = R*I przy czym R = const ).
Dla rezystorów nieliniowych wartość rezystancji jest funkcją prądu lub
napięcia.
Rezystory drutowe są wykonywane z drutu stopowego nawiniętego na
ceramiczny wałek lub rurkę w postaci jednowarstwowego uzwojenia.
Rezystory niedrutowe są wykonane z materiału rezystywnego jako
rezystory warstwowe lub objętościowe.
W rezystorach warstwowych materiał rezystywny jest umieszczony na
podłożu w postaci warstwy. Rezystory te mogą być węglowe i metalizowane.
6
W zależności od grubości warstwy są rezystory cienkowarstwowe (> 1μm) i
grubowarstwowe (< 1μm).
Wykonuje się także rezystory objętościowe , w których prąd płynie całą
objętością rezystora. Do ich budowy stosuje się organiczne lub nieorganiczne
materiały oporowe. Stosowane są głównie w sprzęcie profesjonalnym, gdzie
wytrzymują duże obciążenia prądowe i mocy.
Klasyfikacja rezystorów
Rezystory
Drutowe
Niedrutowe
Liniowe
Nieliniowe
Liniowe
Nieliniowe
Stałe
Zmienne
(potencjometry)
Stałe
Zmienne
(potencjometry)
Termistory
Warystory
Warstwowe
Objętościowe
Fotorezystory
Nieorganiczne
Organiczne
Magneto
-rezystory
Rys. 1.1. Klasyfikacja rezystorów.
Symbole rezystorów
a)
b)
c)
Rys. 1.2. Symbole rezystorów.
a) stały, b) zmienny (potencjometry), c) nastawny.
7
397784147.001.png 397784147.002.png 397784147.003.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin