 |
|
Тема 3.4 Поверхневі явища
Лекція 18.Властивості поверхні НП: поверхневі стани, їх густина, поверхневий заряд та поверхнева рекомбінація. Ефект поля.
3(43-51)
Завдання на СРС: Потенціальні діаграми режимів збагачення, збіднення інверсії поверхні НП.
2.5. Індивідуальні семестрові завдання
В другому семестрі студенти виконують реферат за заданою темою. Метою реферату з дисципліни «Матеріали та компоненти радіоелектронної апаратури» є:
- набуття вмінь пошуку джерел інформації за заданою темою;
- аналіз сучасного стану, перспектив розвитку, актуальності винесених на реферування тем з матеріалів або компонентів радіоелектронної апаратури;
- набуття вмінь робити обґрунтовані висновки за темою реферату;
- набуття навичок оформлення документації: змісту, тексту, висновків, переліку використаних джерел, тощо.
Зміст реферату
1. Визначення компонента. Класифікація компонента. Позначення компонента за нормативними документами в Україні (ДСТУ).
2. Будова і принцип дії компонента. Схема заміщення.
3. Характеристики і параметри компонента.
4. Області застосування компонента.
5. Сучасні досягнення і перспективи розвитку компонента.
6. Висновки.
7. Список використаної літератури.
Список використаної літератури
Кожне твердження в рефераті повинно спиратись на використану літературу або джерело інформації. Позначається джерело в кінці твердження знаком [1], де 1 – перший номер в списку використаної літератури. Перевага в списку повинна надаватись свіжим професійним, періодичним виданням (технічним журналам) України, Росії. США, Англії, Німеччини, Франції, тощо. Назва джерела друкується мовою оригіналу.
Приклади позначення літератури.
Монографія (книга):
Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники / Б.Р. Левин – М.: Радио и связь, 1989. – 656 с.
Стаття в журналі:
Жук С.Я. Прямая интерполяция смешанных марковских процессов в дискретном времени // Известия вузов СССР. – 1991. – т.34. - №5. – С. 70-76.
Тематика рефератів
1. Класифікація і система умовних позначень резисторів в Україні. Основні електричні параметри і характеристики постійних резисторів.
2. Основні електричні параметри і характеристики змінних резисторів. Експлуатаційні фактори і старіння резисторів.
3. Змінні плівкові і композиційні резистори. Конструкція, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
4. Дротяні навантажувальні постійні резистори. Конструкція, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
5. Презиційні резистори. Конструкція, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
6. Високовольтні постійні резистори (дротяні і недротяні). Конструкція, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
7. Високомегаомні постійні резистори (дротяні і недротяні). Конструкція, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
8. Високочастотні і надвисокочастотні постійні резистори. Конструкція, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
9. Класифікація і система умовних позначень конденсаторів в Україні. Основні електричні параметри і характеристики постійних конденсаторів.
10. Конструкція, основні електричні параметри і характеристики конденсаторів змінної ємності.
11. Конструкція, основні електричні параметри і характеристики підстроєчних конденсаторів.
12. Частотні властивості і особливості роботи конденсаторів в імпульсному режимі. Схеми заміщення.
13. Високочастотні і надвисокочастотні постійні конденсатори. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Залежність від зовнішніх факторів. Області застосування.
14. Конденсатори для поверхневого монтажу. Конструкції, особливості параметрів і характеристик.
15. Трансформатори електроживлення в РЕА. Конструкції, особливості параметрів і характеристик.
16. Трансформатори узгодження в РЕА. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
17. Трансформатори імпульсні в РЕА. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
18. Одношарові котушки індуктивності. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
19. Багатошарові котушки індуктивності. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
20. Котушки індуктивності з магнітним осердям. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
21. Броньовані котушки індуктивності. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
22. Дроселі фільтрів електроживлення РЕА. Конструкції, особливості параметрів і характеристик. Області застосування.
23. Магнітом`які матеріали. Основні види, параметри, характеристики. Області застосування.
24. Магнітотверді матеріали. Основні види, параметри, характеристики. Області застосування.
25. Ферити. Основні види, параметри, характеристики. Області застосування.
26. Застосування вуглецю в нанотехнологіях і наноелектроніці.
27. Сегнетоелектрики. Параметри, характеристики, області застосування.
2.6. Модульний контроль
Модульний контроль виконується за розділами 3.1…3.4
Тематика контрольних питань для проведення модульного контролю:
1. Відмінність напівпровідників (НП) від металів.
2. Індекси Міллера. Кристалографічні напрями.
3. Ковалентний зв'язок. Носії заряду в напівпровіднику. Власна провідність.
4. Генерація і рекомбінація вільних носіїв заряду. Час життя.
5. Енергетична діаграма окремого атома. Квантові числа. Принцип Паулі.
6. Що означають зона провідності і валентна зона на енергетичній діаграмі і як вони виникають.
7. Функція Фермі-Дірака. Рівень Фермі. Вироджені і невироджені НП. Умови виродження.
8. Де розташований рівень Фермі у власному, електронному і дірковому напівпровідниках і чому. Зонні діаграми.
9. Концентрація носіїв заряду у власному НП.
10. Концентрація електронів і дірок в електронному НП. Основні і неосновні носії.
11. Концентрація електронів і дірок в дірковому НП. Основні і неосновні носії.
12. Умова термодинамічної рівноваги для n- і р- НП.
13. Вираз рівня Фермі для і- , n- , р- напівпровідників.
14. Рівень Фермі – електрохімічний потенціал. Умови рівноважного і нерівноважного станів НП.
15. Умова електронейтральності НП.
16. Дифузійний струм. Коефіцієнт дифузії. Співвідношення Енштейна. Густина дифузійного струму для n- , р- НП.
17. Рівняння дифузії. Розв’язок стаціонарного рівняння дифузії для довгої бази.
18. Дрейфовий струм. Рухливість носіїв заряду в НП. Густина струму для n- і р- НП.
19. Електропровідність НП. Залежність від температури і концентрації домішок.
20. Рухливість електронів і дірок. Залежність рухливості від температури, концентрації домішок і напруженості електричного поля.
21.Залежність рівня Фермі від концентрації домішок і напруженості електричного поля для n- , р- НП.
22. Нижня і верхня робочі температури НП: Т1 і Т2. Чим обмежується максимальна робоча температура Т2? Чому в сильно легованих НП вона вища?
23. Рівняння повного струму в НП. Поясніть його складові.
24. Поверхневий заряд в НП. Причини виникнення заряду.
25. Польовий ефект. Потенціальні діаграми режимів збіднення, збагачення, інверсії. Застосування ефекту.
2.6. Методичні вказівки
В робочі навчальній програмі дисципліни «Матеріали та компоненти радіоелектронної апаратури» для денної форми навчання вказано, яка частина тем навчальної програми даної дисципліни виноситься для самостійного опрацювання, на яке виділено для кожної теми певна кількість годин СРС.
2.8. Навчально-методичні матеріали
2.8.1. Список рекомендованої літератури
1. Дулин В.Н. Электронные приборы. Учебник для студентов вузов / В.Н.Дулин - М.: Энергия. 1977.- 424 с.
2. Батушев В.А. Электронные приборы учебник / В.А.Батушев. - М.: Высшая школа, 1980.- 383 с.
3. Электронные приборы. Учебник для студентов вузов / В.Н.Дулин, Н.А.Аваев, В.П.Демин, Ю.Е.Наумов,А.З.Струков, Г.Г.Шишкин / Под ред. Г.Г.Шишкина – М.: Энергоатомиздат, 1989.- 494 с.
4. Радіотехніка: Енциклопедичний навчальний довідник / За ред. Ю.Л.Мазора, Є.А.Мачуського, В.І.Правди. – К.: Вища шк., 1999. – 838 с.
5. Волгов В.А. Детали и узлы радиоэлектронной аппаратуры /В.А.Дулин - М.: Энергия,1977. - 656 с.
6. Рычина Т.А. Устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы: Учебник для вузов / Т.А.Рычина, А.В.Зеленский - М.: Радио и связь, 1989. – 352 с.
7. Никулин Н.В. Радиоматериалы и компоненты / Н.В.Никулин,А.С.Назаров – М.: Висш. шк. 1986.- 208 с.
8. Шишкин Г.Г. Приборы квантовой электроники / Г.Г.Шишкин - М.: Сайнс-Пресс, 2004. - 80 с.
9. Аваев Н.А. Электронные приборы: Учебник для вузов / Н.А.Аваев, Г.Г.Шишкин; под ред проф..Г.Г.Шишкина. – М.: Изд-во МАИ, 1996.
10. Булычев А.Л. Электронные приборы: учебник / А.Л.Булычев, П.М.Лямин, Е.С.Тулинов. - М.: Лайт ЛТД, 2000.- 416 с.
11. Пасынков В.В. Полупроводниковые приборы: Учебник для вузов / В.В.Пасынков, Л.К.Чиркин - М.: Высшая школа, 1987. - 487 с.
12. Пасынков В.В. Полупроводниковые приборы: Учебник для вузов // В.В.Пасынков, Л.К.Чиркин – СПб.: Лань, 2003.- 474 с.
13. Терехов В.А. Задачник по электронным приборам. Учебное пособие для вузов / В.А.Терехов - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 278 с.
14. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. Учебное пособие для вузов / И.П.Степаненко - М.: Сов. Радио, 1980. - 424 с.
15. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. Учебное пособие для вузов / И.П.Степаненко – М.: Лаб. базовых знаний. – 2001. – 488 с.
16. Аваев Н.А. Основы микроэлектроники. Учебное пособие для вузов / Аваев Н.А., Наумов Ю.Г., Фролкин В.Т. - М.: Радио и связь, 1991. - 286 с.
17. Тилл У. Интегральные схемы. Материалы, приборы, изготовление / Тилл У., Лаксон Дж.; пер с англ. - М.: Мир. 1985.
18. Прянишников В.А. Электроника: Курс лекций / В.А.Прянишников Санкт-Петербург. СПб.: КОРОНА принт, 2000. - 416 с.
19. Щука А.А. Электроника. Учебное пособие / А.А.Щука; под ред.А.С.Сигова. – СПб.: БХВ – Петербург, 2006.-800 с.
20. Партала О.Н. Радиокомпоненты и материалы: справочник / О.Н.Партала - К.: Радіоаматор, - М.: КУбК-а, 1998. – 720 с.
21. Рычина Т.А. Электрорадиоэлементы: Учебник для вузов / Т.А.Рычина - М.: Сов. радио, 1976. – 336 с.
22. Фролов А.Д. Радиодетали и узлы. Учебное пособие для вузов / А.Д.Фролов - М.: Висш. шк. 1975. - 440 с.
23. Петров К.С. Радиоматериалы, радиокомпоненты и электроника: Учебное пособие для вузов / К.С.Петров - СПб: Питер, 2003. - 512 с.
24. Акимов Н.Н. и др. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА: Справочник / Н.Н.Акимов, Е.П.Ващук, В.А.Прохоренко, Ю.П.Ходоренок. Мн.: Беларусь, 2005.- 591 с.
25. Грачев А.А. Поверхностный монтаж при конструировании и производстве электронной аппаратуры / А.А.Грачев, А.А.Мельник, Р.Г.Панов – К.: UCLAUT, 2003.- 428 с.
26. Медведев А.Н. Сборка и монтаж электронных устройств / А.Н.Медведев – М.: Техносфера, 2007.- 256 с.
27. Троцишин І.В. Фізичні основи електронних приладів: Навчальний посібник / І.В.Троцишин – Хмельницький: ХДУ. – 2004. – 488 с.
28. Пасынков В.В. Материалы электронной техники: Учебник для вузов / В.В.Пасынков, В.С.Сорокин - М.: Высшая школа, 1986. - 367 с.
29. Электрорадиоматериалы: Учебник для вузов / Б.М.Тареева и др.// по ред. Тареева Б.М. - М.: Высшая школа, 1986. - 336 с.
30. Поплавко Ю.М. Физика диелектриков: Учебник для вузов / Ю.М. Поплавко - К.: Высшая школа, 1986. - 400 с.
31. Пасынков В.В. Материалы электронной техники: Учебник для вузов / В.В.Пасынков, - М.: Высшая школа, 1980. - 406 с.
32. Пасынков В.В. Материалы электронной техники: Учебник для вузов / В.В.Пасынков, В.С.Сорокин - СПб: Из-во „Лань”, 201. - 368 с.
6.2. Методичні розробки.
1. Компонентна база радіоелектронної апаратури [Електронний ресурс]: методичні рекомендації до виконання самостійної роботи з дисципліни для студентів напряму підготовки 6.050901 «Радіотехніка» всіх форм навчання / Уклад: С.М.Дяченко, В.О.Піддубний.-Електронні текстові дані (1 файл:3,7 Мбайт),- Київ:Політехніка, 2010 – 70 с. – Назва з екрану. – Доступ з мережі університету: http://servict.library.ntu-kpi.ua/documents/E041/doc.
2. Матеріали та компоненти радіоелектронної апаратури: метод. вказівки до виконання самостійної роботи з дисципліни для студентів напряму підготовки 6.050901 «Радіотехніка» всіх форм навчання. / Уклад: С.М. Дяченко, В.О. Піддубний. –К.:НТУУ «КПІ» РТФ, 2012 – 32 с.