Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Полупроводниковые приборы как элементы интегральных микросхем



 

Интегральную микросхему (ИС), содержащую десятки, сотни и даже тысячи полупроводниковых элементов, можно получить либо в пластине твердого тела, либо на ее поверхности. Первый вариант составляют полупроводниковые ИС, представляющие собой слои резисторов, транзисторов, диодов и конденсаторов, выполняющие заданные функции.

Во втором случае все элементы (кроме активных) наносят на диэлектрическую пластину (подложку) в виде поликристаллических или аморфных слоев. Полученную ИС помещают в корпус с внешними выводами, а активные элементы (диоды, транзисторы) навешивают на пленочную схему, в результате чего получают гибридную (пленочно-дискретную) схему. Особенностью гибридной ИС является высокие номиналы резисторов и конденсаторов, их повышенная точность и функциональная сложность, недостижимые в полупроводниковой ИС. Однако наиболее распространены на практике и перспективны полупроводниковые ИС из-за их малых размеров и незначительной стоимости.

Отметим, что до сих пор не удалось использовать в твердом теле какие-либо физические явления, эквивалентные электромагнитной индукции. Поэтому при разработке ИС стараются реализовать необходимую функцию без использования индуктивностей или применяют навесные индуктивные элементы.

Различают два класса полупроводниковых ИС: биполярные и МДП. Основной элемент первого класса ИС – n-p-n транзистор, а второго – МДП-транзистор. Все остальные элементы ИС изготовляются на базе основного.

Функциональная сложность ИС характеризуется степенью интеграции K=lgN, где N – число элементов ИС. Различают простые ИС (K<1, N<10), средние ИС (1<K<2), большие ИС (2<K<3) и сверхбольшие (СБИС) (K>3, N>1000).

Наряду с достоинствами ИС (низкая стоимость, малые размеры и т.д.) существуют и недостатки: диапазон номиналов значений параметров элементов ограничен, сложно сделать элементы с малыми допусками на некоторые электрические параметры, хуже частотные характеристики ИС из-за паразитных связей.

 

 

Трансформаторы.

Трансформатором называется электромагнитный аппарат, служащий для изменения значения переменного напряжения (тока) без изменения его формы. Чаще всего трансформаторы используют в синусоидальных силовых и радиотехнических цепях.

Трансформатор состоит из замкнутого магнитопровода, и двух или более обмоток (рис.2.1)

Рис.2.1.

Для уменьшения потерь от вихревых токов магнитопровод собирают из листов электротехнической стали (узкая петля гистерезиса, большое удельное электросопровтивление) толщиной до 0,5 мм. Листы изолируют друг от друга лаком, тонкой бумагой или слоем окалины, получаемой за счет специальной металлургической обработки.

Обмотки трансформаторов выполняют в виде катушек из изолированных медных или алюминиевых проводов. Для лучшей магнитной связи их часто располагают концентрически одна под другой. Трансформаторы бывают масляные (обычно мощные) и сухие. Могут быть однофазные и трехфазные трансформаторы.

Рис.2.2. Обозначение трансформаторов.

Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Переменный ток в первичной обмотке создает в магнитопроводе переменный магнитный поток Ф, который в свою очередь во вторичной обмотке создает ЭДС индукции , где n2 – число витков вторичной обмотки. Это же магнитный поток в первичной обмотке создает противо ЭДС , где n1 – число витков вторичной обмотки.

При отсутствии потерь в трансформаторе эти ЭДС равны напряжениям и , поэтому напряжение на первичной и вторичной стороне трансформатора примерно пропорциональны числу витков.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.