- •Лабораторная работа №1 введение в electronics workbench
- •1 Компоненты
- •1.1 Панель компонентов
- •1.2 Базовые компоненты
- •2 Источники
- •2.1 Неуправляемые источники
- •2.2 Управляемые источники
- •3.2 Ключи
- •3.3 Нелинейные элементы
- •3.3.1 Диоды
- •3 Элементы
- •3.1 Линейные элементы
- •3.3.2 Биполярные транзисторы
- •3.3.3 Полевые транзисторы
- •Полевые транзисторы с управляющим p–n переходом
- •Полевые транзисторы на основе металлооксидной пленки
- •5 Приборы для проведения измерений
- •Требования к отчету.
- •Контрольные вопросы.
3.3.2 Биполярные транзисторы
Биполярные транзисторы являются усилительными устройствами, управляемыми током. Они бывают двух типов: p–n–p и n–p–n.
Буквы означают тип проводимости полупроводникового материала, из которого изготовлен транзистор. В транзисторах обоих типов стрелкой отмечается эмиттер, направление стрелки и указывает направление протекания тока.
n–p–n
транзистор имеет две n-области и одну
р-область
p–n–p
транзистор имеет две р-области
и одну n-область.
3.3.3 Полевые транзисторы
Полевые транзисторы управляются напряжением на затворе, т.е. ток, протекающий через транзистор, зависит от напряжения на затворе. Полевой транзистор включает в себя протяженную область полупроводника n-типа или р-типа, называемую каналом. Канал оканчивается двумя электродами, которые называются истоком и стоком. Кроме канала n- или р-типа, полевой транзистор включает в себя область с противоположным каналу типом проводимости.
Полевые транзисторы с управляющим p–n переходом
Полевой транзистор с управляющим p–n-переходом – униполярный транзистор, управляемый напряжением, в котором для управления током используется наведенное электрическое поле, зависящее от напряжения затвора.
В
n-канальном полевом транзисторе затвор
состоит из р-области,
окруженной n-каналом.
В
р-канальном
полевом транзисторе затвор состоит из
n-области, окруженной р-каналом.
Полевые транзисторы на основе металлооксидной пленки
Управление током, протекающим через полевой транзистор на основе металлооксидной пленки (МОП-транзистор или MOSFET), также осуществляется с помощью электрического поля, прикладываемого к затвору.
В Electronics Workbench имеется восемь типов МОП-транизсторов:
− четыре типа МОП-транзисторов со встроенным каналом;
− четыре типа МОП-транзисторов с индуцированным каналом.
МОП-транзистор со встроенным каналом. Подобно полевым транзисторам с управляющим p–n-переходом, МОП-транзистор со встроенным каналом состоит из протяженной области полупроводника, называемой каналом. Для р-канального транзистора эта область является полупроводником р-типа, для n-канального транзистора – n-типа.
Трехвыводной n-канальный МОП-транзистор со встроенным каналом.
Т
рехвыводной
p-канальный МОП-транзистор со встроенным
каналом.
Ч
етырехвыводной
n-канальный МОП-транзистор со встроенным
каналом.
Ч
етырехвыводной
p-канальный МОП-транзистор со встроенным
каналом.
МОП-транзисторы с индуцированным каналом не имеют физического канала между истоком и стоком, как МОП-транзисторы со встроенным каналом. Вместо этого область проводимости может расширяться на весь слой двуокиси кремния. МОП-транзистор с индуцированным каналом работает только при положительном напряжении исток-затвор.
Т
рехвыводной
n-канальный МОП-транзистор с индуцированным
каналом.
Т
рехвыводной
p-канальный МОП-транзистор с индуцированным
каналом.
Ч
етырехвыводной
n-канальный МОП-транзистор с индуцированным
каналом.
Ч
етырехвыводной
p-канальный МОП-транзистор с индуцированным
каналом.
3.3.4 Интегральные микросхемы
О
перационный
усилитель (ОУ)
– усилитель, предназначенный для работы
с обратной связью. Модель операционного
усилителя позволяет задавать параметры:
коэффициент усиления, напряжение
смещения, входные токи, входное и выходное
сопротивления.
О
перационный
усилитель с пятью выводами
имеет два дополнительных вывода
(положительный и отрицательный) для
подключения питания.
3.3.5 Прочие нелинейные элементы
Л
ампа
накаливания.
Элемент резистивного типа, преобразующий
электроэнергию в световую энергию.
П
редохранитель.
Разрывает цель, если ток в ней превышает
максимальный ток Imax. Это значение может
иметь величину в диапазоне от мА до кА.
4 ЦИФРОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Цифровые элементы программы представлены следующими группами: индикаторы, логические элементы, узлы комбинационного типа, узлы последовательного типа, гибридные элементы.
4.1 Звуковые и световые индикаторы
С
емисегментный
индикатор.
Каждый из семи выводов индикатора
управляет соответствующим сегментом,
от а
до g.
Д
ешифрующий
семисегментный индикатор
служит для отображения на своем дисплее
шестнадцатеричных чисел от 0 до F,
задаваемых состоянием на входе индикатора.
П
робник
логического уровня
определяет логический уровень (0 или 1)
в конкретной точке схемы. Если исследуемая
точка имеет уровень логической единицы,
индикатор загорается красным цветом.
С помощью команды Value в меню Circuit можно
изменить цвет свечения пробника.
З
уммер
применяется
для звуковой сигнализации о превышении
подводимого к нему напряжения. С помощью
команды Value в меню Circuit можно задать
пороговое напряжение и частоту звукового
сигнала.
