Министерство образования Республики Беларусь
Филиал Учреждения образования «Брестский
государственный технический университет»
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора Филиала
БрГТУ Политехнический колледж
по учебной работе
______ ______ ___
С. В. Маркина
« ___31_ »
_августа______2022г.
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ И
МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
для выполнения практических работ
для учащихся специальности
2-39- 02-32 «Проектирование и производство радиоэлектронных средств»
для дневной формы обучения____
2022
Разработал: Щеперка В.Н., Коротынский Ф.П., преподаватели филиала БрГТУ
Брестский государственный политехнический колледж
1

Методические указания разработаны на основе учебной программы дисциплины
«Основы электроники и микроэлектроники», утвержденной директором Филиала
Учреждения образования «Брестский государственный технический университет»
Политехнический колледж 30.08.2019 года.
Методические указания обсуждены и рекомендованы к использованию на
заседании цикловой комиссии радиотехнических дисциплин.
Протокол No _____ от «_____»
___ ______ _____2022г.
Председатель цикловой комиссии ________________
Л.П. Бойко________
(подпись)
(инициалы, фамилия)
Содержание
Введение...........................................................................................
4
Практическая работа No1.......................................... 5
Практическая работа No2.......................................... 13
Практическая работа No3....................................................... 25
Список использованных источников........................ 36
2

Введение
Электроника представляет собой бурно развивающую область науки и
техники. Это наука о взаимодействии электронов с электромагнитными
полями и о методах создания на основе этого взаимодействия электронных
устройств. Она изучает принципы устройства электронных приборов и
физические основы работы этих приборов, их характеристики, параметры и
важнейшие свойства, определяющие возможность их применения в
радиоэлектронной аппаратуре (РЭА).
В методических указаниях даются рекомендации по определению
характеристик и параметров полупроводниковых диодов, транзисторов,
цифровых и аналоговых интегральных микросхем путем использования
справочной литературы на электронных и бумажных носителях информации.
Практические работы выполняются с использованием HTML – страниц,
что позволяет оперативно находить необходимые справочные данные.
3

Практическая работа No1
Тема: Определение характеристик и параметров полупроводниковых
диодов
Цель: Выработать навыки использования справочной литературы
(электронных справочников) для определения характеристик и параметров
полупроводниковых диодов.
1 Краткие теоретические сведения
Полупроводниковым диодом называется полупроводниковый прибор, как
правило, с одним электронно-дырочным переходом и двумя выводами.
Полупроводниковые диоды подразделяются на группы по многим признакам. В
зависимости от структуры различают точечные и плоскостные диоды. У
точечных диодов линейные размеры, определяющие площадь n-р-перехода,
такие же, как толщина перехода, или меньше ее. У плоскостных диодов эти
размеры
значительно
больше
толщины
перехода.
1.1 Выпрямительные диоды
4

Широко распространены низкочастотные выпрямительные диоды,
предназначенные для выпрямления переменного тока с частотой до единиц
килогерц (иногда до 50 кГц). Эти диоды применяются в выпрямительных
устройствах для питания различной аппаратуры. Низкочастотные диоды
являются плоскостными и изготовляются из германия или кремния. Они
делятся на диоды малой, средней и большой мощности, что соответствует
предельным значениям выпрямленного тока до 300 мА, от 300 мА до 10 А и
выше 10 А. Все параметры диодов обычно указываются для работы при
температуре окружающей среды 20±5°С. Германиевые диоды изготовляются,
как правило, вплавлением индия в германий n-типа. Они могут допускать
плотность тока до 100 А/см2 при прямом напряжении до 0,8 В. Предельное
обратное напряжение у них не превышает 400 В, а обратный ток обычно бывает
не более десятых долей миллиампера для диодов малой мощности и единиц
миллиампер для диодов средней мощности. Рабочая температура этих диодов
от - 60 до + 75оС. Мощные германиевые диоды работают с естественным
охлаждением. Они изготовляются на выпрямленный ток до 1000 А и обратное
напряжение до 150 В. Выпрямительные кремниевые диоды изготовляются
вплавлением алюминия в кремний n-типа, а также сплава олова с фосфором или
золота с сурьмой в кремний р-типа. Применяется и диффузионный метод. По
сравнению с германиевыми кремниевые диоды имеют ряд преимуществ.
Предельная плотность прямого тока у них до 200 А/см2, а предельное обратное
напряжение может быть до 1000 В. Рабочая температура от -60 до +125 °С (для
некоторых типов даже до +150 °С). Прямое напряжение у кремниевых диодов
доходит до 1,5 В, т.е . несколько больше, чем у германиевых диодов. Обратный
ток у кремниевых диодов значительно меньше, чем у германиевых. Для
выпрямления высоких напряжений выпускаются кремниевые столбы в
прямоугольных пластмассовых корпусах, залитых изолирующей смолой. Они
бывают рассчитаны на ток до сотен миллиампер и обратное напряжение до
нескольких киловольт. Выпрямительные точечные диоды широко применяются
на высоких частотах, а некоторые, типы и на СВЧ (на частотах до нескольких
сотен мегагерц), и могут также успешно работать на низких частотах. Эти
диоды используются в самых различных схемах, поэтому их иногда называют
универсальными. Германиевые и кремниевые диоды выпускаются с пре-
дельным обратным напряжением до 150В и максимальным выпрямленным
током до 100 мА. На рисунке 1 показана типовая вольт-амперная
характеристика (ВАХ) выпрямительного диода.
5

Рисунок 1 - ВАХ выпрямительного диода
1.2 Варикап
Эти плоскостные диоды, иначе называемые параметрическими, работают
при обратном напряжении, от которого зависит барьерная емкость. Таким
образом, варикапы представляют собой конденсаторы переменной емкости,
управляемые не механически, а электрически, т.е . изменением обратного
напряжения. Барьерная ёмкость Сб имеет заметную величину из- за толщины p-
n-перехода. Если увеличить обратное напряжение, то толщина запирающего
слоя увеличится и барьерная ёмкость уменьшится. Необходимо учитывать
влияние реактивного сопротивления барьерной ёмкости на высоких частотах,
которое может шунтировать диод при обратном напряжении, и исключит
выпрямительные свойства диода.
На рисунке 2 показана типовая вольт – кулоновская характеристика
варикапа.
Рисунок 2 - Вольт - кулоновская характеристика варикапа
6

1.3 Стабилитрон
Стабилитроны – это полупроводниковые диоды, вольт – амперная
характеристика которых в области электрического пробоя имеет участок,
соответствующий изменениям обратного тока в широких пределах, и,
который может быть использован для стабилизации напряжения.
При этом до наступления пробоя обратный ток очень мал, а в режиме
пробоя, т. е. в режиме стабилизации, он становится такого же порядка, как и
прямой ток.
В настоящее время выпускаются исключительно кремниевые
стабилитроны многих типов. Их также называют опорными диодами, так как
получаемое от них стабильное напряжение в ряде случаев используется в
качестве эталонного. На рисунке 2.31 дана типичная вольт-амперная характе -
ристика стабилитрона, показывающая, что в режиме стабилизации напряжение
меняется мало. Характеристика для прямого тока стабилитрона такая же, как у
обычных диодов.
Рисунок 3 – Вольт – амперная характеристика стабилитрона
Напряжение стабилизации Uст может быть примерно от 2 до 200 В.
изменение тока стабилитрона от Imin до Imax составляет десятки и даже сотни
миллиампер. Максимальная допустимая мощность Рmах, рассеиваемая в
стабилитроне, изменяется от сотен милливатт до единиц ватт.
Дифференциальное сопротивление Rд = Δu/Δi в режиме стабилизации может
быть от десятых долей Ома для низковольтных стабилитронов и до 200 Ом для
стабилитронов на более высокие напряжения.
Чем меньше Rд, тем лучше стабилизация. При идеальной стабилизации
Rд = 0. Так как Rд является сопротивлением переменному току, то его не следует
путать со статическим сопротивлением, т. е. сопротивлением постоянному току
R0 = и/i. Сопротивление R0 всегда во много раз больше Rд.
1.4 Туннельный диод
В туннельном диоде происходит диффузионное перемещение носителей
7

заряда и обратный их дрейф под воздействием электрического поля.
Рисунок 4 - ВАХ туннельного диода
На ВАХ есть участок АБ с отрицательным дифференциальным
сопротивлением переменному току. Ток в туннельном диоде равен единицам
мА, прямое напряжение равно десятым долям вольта, дифференциальное
сопротивление равно нескольким десяткам Ом. Туннельный диод – это
высокочастотный диод. Максимальная частота сигнала равна сотни ГГц.
Частота ограничивается диффузионной ёмкостью p-n перехода. Основную роль
играет туннельный эффект т. е . при достаточно малой высоте потенциального
барьера возможно проникновение электронов через барьер без изменения их
энергии.
1.5 Светоизлучающие диоды
Светодиод представляет собой включённый в прямом направлении р-n
-
переход. При приложении прямого напряжения к р-n-переходу происходит
диффузиционный перенос носителей через него. Увеличивается инжекция
дырок в n-область, а электронов - в р-область. Инжектированные в р-область
электроны рекомбинируют с основными носителями заряда - дырками. При
этом рекомбинированные электроны переходят с более высоких
энергетических уровней зоны проводимости на более низкие валентной зоны.
При этом выделяется фотон - квант света. Яркость свечения зависит от
количества зарядов, инжектированных р-n
-переходом. Основные параметры
светоизлучающих диодов: сила света, яркость излучения, прямое напряжение,
допустимое обратное напряжение, допустимый прямой ток, быстродействие,
срок службы, цвет свечения.
ВАХ излучающих n-p переходов соответствует прямой ветви обобщенной
ВАХ n-p перехода, показанной на рисунке 1.
2. Ход работы
8

Для выполнения работы, необходимо войти в свой пользователь на ПК, а
затем, открыв Total Commander, пройти по адресу: "m:\Радиотехническое
отделение \Основы электроники и микроэлектроники \Практические работы по
основам электроники и микроэлектроники \Практическая работа No1\", где
открыть HTML-страницу "PR#1.html", а далее следовать указаниям хода
работы.
2.1. Изучить краткие теоретические сведения методических указаний для
практической работы No1.
2.2. Используя справочную литературу (электронный справочник),
изучить классификацию и систему условных обозначений полупроводниковых
диодов. Для использования электронного справочника нажмите левой
клавишей мыши на цифры "2.2". Для возврата к тексту методических указаний
нажмите на кнопку "Назад" браузера.
2.3. В соответствии с номером варианта определить по таблице 1
методических указаний тип диодов и условия их выбора. Номер варианта
определяется порядковым номером учащегося в учебном журнале группы.
2.4 . По таблице 2 методических указаний для выбранного типа диодов (в
соответствии с условиями выбора) выбрать для дальнейшего анализа только
один диод из предложенного списка диодов. Выписать из справочника
параметры выбранного диода и оформить их в виде таблицы. Вид таблицы и
параметры диодов соответствующего типа в электронном справочнике
определяются нажатием левой клавиши мыши на тип диода таблицы 2
методических указаний. Здесь же приведены дополнительные сведения о
диодах: технология изготовления, электрические параметры, предельные
эксплуатационные данные, габаритные чертежи, особенности эксплуатации,
характеристики. Для их изучения левой клавишей мыши нажмите на строчку
"Дополнительные сведения". Расшифруйте маркировку выбранного диода.
2.5. Найдите определения буквенным обозначениям параметров,
приведенных в таблице электронного справочника. Для этого воспользуйтесь
терминами, определениями и буквенными обозначениями параметров по ГОСТ
25529-82, нажав левой клавишей мыши на цифры"2.5".
2.6. Начертить типовую вольт - амперную характеристику данного диода
в соответствии с его параметрами (для варикапа начертить вольт- кулоновскую
(фарадную) характеристику (ВФХ)), зарисовать габаритный чертеж и схему
включения диода. Для этого необходимо воспользоваться видами ВАХ диодов,
приведенными в кратких теоретических сведениях настоящих методических
указаний, а также типовыми ВАХ и ВФХ диодов, размещенными в
электронном справочнике (а также "Дополнительными сведениями"; см. п .2.4.) .
Для использования электронного справочника нажмите левой клавишей мыши
на цифру "2.6".
Таблица 1
No Тип диодов
Условие выбора
Параметр Примечание
1 Выпрямительный Максимальное Uпр
Робр
-
2 Варикап
Значение наибольшей ёмкости, Kс
-
9

C
3 Стабилитрон
Напряжение стабилизации
Uст=5,6В
tвыкл
-
4 Туннельный
Максимальный пиковый
туннельный ток
In/Iв
-
5 Выпрямительный
Максимальный постоянный
обратный ток
Uпр
-
6 Светоизлучающий
Максимальное импульсное
обратное напряжение Uобр u, max
Iv млкд
Зелёный
7 Варикап
Наибольшее значение
добротности- Q
Св
-
8 Стабилитрон
Наибольшее значение
напряжения Uст
Uст
-
9 Туннельный
Наибольшее значение Uп
Iв
Усилительный
10 Выпрямительный Наибольшее значение Uобр
r дин
-
11 Светоизлучающий Наибольшее значение Iпр мах
Р изл
Красный
12 Выпрямительный
Наибольшее значение прямого
тока Iпр max
Iпр
-
13 Варикап
Номинальная ёмкость C=25пФ Fпред
-
14 Стабилитрон
Наименьшее значение Pмах
rст
-
15 Туннельный
Наименьшее напряжения Uпр
пиковое
Iв
-
16
Выпрямительный Постоянное прямое напряжение Uпр = 1,5В
Iпр, и
-
17 Стабилитрон
Дифференциальное сопротивление rст = 10 Ом
tвых
-
18 Туннельный
Сопротивление потерь rn = 4 Ом
Uп
-
19 Варикап
Постоянный обратный ток Iобр = 5 мкА
Св
-
20 Светоизлучающий Постоянное прямое напряжение Uпр = 3 В
Ризл -
21 Выпрямительный Постоянное прямое напряжение Uпр = 1,2 В
Iпр, уд -
22 Стабилитрон
Максимальный ток стабилизации Iст max = 55 мА Нст
-
23 Туннельный
Отношение пикового тока к току впадины Iп/IВ = 4 Uрр -
24 Варикап
Постоянное обратное напряжение Uобр = 45В
Qв
-
25 Светоизлучающий
Максимальный постоянный прямой ток Iпр max = 20
мА
L-
26 Выпрямительный Постоянный обратный ток Iобр = 5 мкА
Iпр
-
27 Стабилитрон
Минимальный ток стабилизации Iст min = 3 мА
Sш
-
28 Туннельный
Напряжение Uп = 75В
FR
-
29 Варикап
Добротность Q = 300
Qв
-
10

30 Светоизлучающий Постоянное прямое напряжение Uпр = 2В
fmax
-
Таблица 2
Выпрямительные диоды 2Д206Б; АД110А; КД209В; ГД107Б.
Варикапы
КВ109Б; 2В102А; 2В119А; 2В135А; 2В113А;
2В106Б; 2В127Б; 2В103А; 2В104А; КВ110В
Стабилитроны
КС156А; 2С210Б; КС224Ж; КС650А
Туннельные и
обращённые диоды
1И404А; 1И104Д; ГИ103А; АИ201А; 1И305А; ГИ
304 3И202Б.
Светоизлучающие диоды
ЗЛ102Д; АЛ307Б; ЗЛ341И; АЛ307Г; АЛ360А;
ЗЛ341Г, 3Л102А.
3 Отчёт должен содержать:
3.1.Тему и цель работы.
3.2 .Исходные данные варианта.
3.3.Таблицу с записью обозначения выбранного диода и его справочными
данными.
3.4.Определение данного типа диода и его схему включения.
3.5. Вольт-амперную характеристику диода в соответствии с его
параметрами.
3.6. Краткий ответ о том, какое свойство p-n-перехода используется в
данном типе диодов.
3.7. Габаритный чертёж диода.
3.8. Ответ о физическом смысле параметра, указанного в таблице No1,
графа 4.
3.9. Выводы.
3.10. Ответы на контрольные вопросы.
4 Контрольные вопросы
4.1 Что собой представляет система условных графических обозначений
диодов?
4.2. Какие свойства p-n перехода используются в данном диоде?
4.3.Чем отличаются друг от друга диоды различного типа?
4.4 . Как влияет на работу диодов температура и почему?
4.5. Представить графическое обозначение диода.
4.6. Чем отличается светодиод от фотодиода?
11

Практическая работа No2
Тема: Графоаналитический расчет транзисторов
Цель: Выработать навыки использования справочной литературы
(электронных справочников) для определения характеристик и параметров
транзисторов.
1 Краткие теоретические сведения
В числе электропреобразовательных полупроводниковых приборов, т. е .
приборов, служащих для преобразования электрических величин, важное место
занимают транзисторы. Они представляют собой полупроводниковые приборы,
пригодные для усиления мощности и имеющие три вывода или больше. В
транзисторах может быть разное число переходов между областями с
различной электропроводностью. Наиболее распространены транзисторы с
двумя n–р -переходами, называемые биполярными, так как их работа основана
на использовании носителей заряда обоих знаков (рисунок 1).
12

а)
б)
Рисунок 1 – Принцип устройства (а) и условное графическое обозначени
биполярного транзистора
Средняя область транзистора называется базой, одна крайняя область
–
эмиттером, другая – коллектором. Таким образом, в транзисторе имеются
два n–р-перехода: эмиттерный – между эмиттером и базой и коллекторный –
между
базой и коллектором.
Эмиттером следует называть область транзистора, назначением которой
является инжекция носителей заряда в базу. Коллектором называют область,
назначением которой является экстракция носителей заряда из базы. А базой
является область, в которую инжектируются эмиттером неосновные для этой
области носители заряда.
Транзистор может работать в трех режимах в зависимости от напряжения
на его переходах. При работе в активном режиме на эмиттерном переходе
напряжение прямое, а на коллекторном – обратное. Режим отсечки или
запирания достигается подачей обратного напряжения на оба перехода. Если
же на обоих переходах напряжение прямое, то транзистор работает в режиме
насыщения. Активный режим является основным. Он используется в
большинстве усилителей и генераторов. Поэтому мы подробно рассмотрим
работу транзистора в активном режиме. Режимы отсечки и насыщения
характерны для импульсной работы транзистора.
13

В схемах с транзисторами обычно образуются две цепи. Входная, или
управляющая цепь служит для управления работой транзистора. В выходной
или управляемой цепи получаются усиленные колебания. Источник
усиливаемых колебаний включается во входную цепь, а в выходную
включается нагрузка.
Принцип работы транзистора заключается в том, что прямое
напряжение эмиттерного перехода, т. е. участка база – эмиттер Uб-э,
существенно влияет на токи эмиттера и коллектора: чем больше это
напряжение, тем больше токи эмиттера и коллектора. При этом изменения тока
коллектора лишь незначительно меньше изменений тока эмиттера. Таким
образом, напряжение Uб-э, т. е . входное напряжение, управляет током
коллектора. Усиление электрических колебаний с помощью транзистора
основано именно на этом явлении.
Применяют три основные схемы включения транзисторов в
усилительные или иные каскады. В этих схемах один из электродов
транзистора является общей точкой входа и выхода каскада. Во избежание
ошибок при этом надо помнить, что под входом (выходом) понимают точки,
между которыми действует входное (выходное) переменное напряжение.
Основные схемы включения транзисторов называются соответственно
схемами с общим эмиттером (ОЭ), общей базой (ОБ) и общим коллектором
(ОК). На рисунке 2 показана схема включения транзистора в усилительный
каскад (схема с общим эмиттером).
Следует различать два вида таких транзисторов: дрейфовые, в которых
перенос неосновных носителей заряда через базу осуществляется главным
образом посредством дрейфа, т. е . под действием ускоряющего электрического
поля, и без дрейфовые, в которых такой перенос осуществляется главным
образом посредством диффузии. Не следует без дрейфовые транзисторы
называть диффузионными, так как термин «диффузионный» должен указывать
не на характер движения носителей, а на технологию создания n – р-переходов
методом диффузии.
Рисунок 2 – Схема включения транзистора в усилительный
каскад (схема с общим эмиттером)
Семейство входных характеристик транзистора Iб = f(Uбэ), при Uкэ= const
14

показано на рисунке 3.
Рисунок 3 – Входные характеристики транзистора при включении его
по схеме ОЭ
В транзисторах небольшой мощности ток базы составляет десятки или
сотни микроампер. Характеристика при Uкэ=0
подобна обычной
характеристике для прямого тока полупроводникового диода. При Uкэ > 0
характеристика сдвигается вправо, ток базы уменьшается и при малых Uбэ
становится отрицательным (меняет направление).
Семейство выходных характеристик Iк = f (Uкэ) при Iб = const показано на
рисунке 4, а. Как правило, эти характеристики даются при различных
постоянных токах базы. Это объясняется тем, что вследствие сравнительно
малого входного сопротивления транзистора источник входного переменного
напряжения, имеющий часто большое внутреннее сопротивление, работает в
режиме генератора тока. Таким образом, обычно задан входной ток транзистора
и удобно вести расчеты с помощью семейства выходных характеристик,
связывающих выходной ток и напряжение с входным током.
Рисунок 4 – Выходные характеристики транзистора при включении
его по схеме ОЭ
15

Первая характеристика при iб = 0 выходит из начала координат и весьма
напоминает обычную характеристику для обратного тока полупроводникового
диода. Условие iб = 0 соответствует разомкнутой цепи базы. При этом через
весь транзистор от эмиттера к коллектору проходит известный сквозной ток
iкэ0.
Если iб > 0, то выходная характеристика расположена выше, чем при iб =
0, и тем выше, чем больше ток iб. Увеличение тока базы означает, что за счет
повышения напряжения uбэ соответственно увеличился ток эмиттера, частью
которого является ток iб. Следовательно, пропорционально возрастает и ток
коллектора. Благодаря линейной зависимости между токами пологие участки
соседних выходных характеристик расположены приблизительно на
одинаковых расстояниях друг от друга. Однако в некоторых транзисторах эта
линейность несколько нарушается.
2 Ход работы
Для выполнения работы, необходимо войти в свой пользователь на ПК, а
затем, открыв Total Commander, пройти по адресу: "m:\Радиотехническое
отделение \Основы электроники и микроэлектроники \Практические работы по
основам электроники и микроэлектроники\ Практическая работа No2\", где
открыть HTML-страницу "PR#2.html", а далее следовать указаниям хода
работы.
2.1. Изучить краткие теоретические сведения методических указаний для
практической работы No2.
2.2 . Выписать справочные данные выбранного из таблицы No1
транзистора, используя справочную литературу (электронный справочник).
Для использования электронного справочника, необходимо нажать левой
клавишей мыши на номер своего варианта в таблице 1). Номер варианта
определяется порядковым номером учащегося в учебном журнале группы.
По справочной литературе изучить маркировку транзисторов. Для
использования электронного справочника нажмите левой клавишей мыши на
цифры "2.2". Для возврата к тексту методических указаний нажмите на кнопку
"Назад" браузера. Расшифруйте маркировку выбранного транзистора.
2.3. Зарисовать схему включения транзистора с ОЭ в активном рабочем
режиме. Обозначить стрелками на схеме условные пути прохождения токов
коллектора Iк, базы Iб, и эмиттера Iэ. Указать, какие токи и напряжения для
данной схемы являются входными и выходными. Для этого нажмите левой
клавишей мыши на цифры "2.3". На изображении, приведенном в электронном
справочнике, показаны истинные направления токов и напряжений.
2.4. Перечертить из справочника входные и семейство выходных
характеристик ( пример характеристик можно посмотреть, нажав цифры "2.4").
Для использования электронного справочника, необходимо нажать левой
клавишей мыши на номер своего варианта в таблице 1.
2.5. Постройте на графике семейства выходных характеристик вашего
транзистора нагрузочную прямую и найдите координаты рабочей точки по
16

методике, приведенной ниже.
Для выходной цепи есть соотношение Uкэ = Ек – IкRн, называемое
уравнением нагрузочной прямой. Для ее построения нужны две точки.
Условием варианта могут быть заданы две из трех следующих точек:
рабочая точка (р.т.), точка пересечения нагрузочной прямой с осью напряжения
(М), точка пересечения нагрузочной прямой с осью токов (N) (см. рисунок ).
Точка М имеет координаты: Uкэм = Ек; Iкм =0. Точка N имеет координаты:
UКЭN=0;
IKN =
Eк
Rн.
Рисунок 5 – Выходные характеристики транзистора
Следовательно, если известны Ек и Rн, то нагрузочная прямая строится по
точкам М и N. Рабочая точка (р.т.) в этом случае находится на пересечении
нагрузочной прямой со статической выходной характеристикой при заданном
токе базы Iбрт или с перпендикуляром, восстановленным из точки на оси
напряжения с Uкэ = Uкэрт. .
Рабочая точка может быть задана различными
исходными данными в зависимости от варианта.
В целом рабочая точка характеризуется четырьмя величинами: Iкрт; Uкэрт;
Iбр.т .; Uбэр.т . Однако достаточно двух из этих величин, чтобы определить ее
положение на выходных характеристиках. Отметив р.т . на выходных
характеристиках, определите из графика (или из исходных данных) и запишите
значение Iкрт и Uкэрт .
Если в таблице данных имеется величина Ек, нагрузочную прямую
проводите через р.т и точку М. Если задано сопротивление нагрузки Rн, то
сначала определите Ек = Uкэр т + Iкрт  R н. После этого стройте прямую по р.т . и
точке М. Обратите внимание на то, что напряжение источника питания Ек
распределяется между транзистором (Uкэр.т.) и нагрузкой (URн). Отметьте эти
напряжения на графиках выходных характеристик (см. рисунок 5).
17

Имея положение р.т. на выходных характеристиках и зная теперь
величины Uкэр.т и Iбрт (рисунок 3), перенесите ее на входную характеристику при
Uкэр.т .> 0 (рисунок 6).
Даже если Uкэрт не равно тому Uкэ, при котором приведена справочная
входная характеристика, рабочую точку все равно расположите на имеющейся
характеристике. Это допустимо с достаточной степенью точности. Рабочая
точка будет находится на пересечении перпендикуляра, восстановленного из
точки на оси токов базы с Iб = Iбрт с самой входной характеристикой.
Определите на графике Uбэрт. Координаты р.т . на входной и выходных
характеристиках определяют режим работы транзистора. Выпишите величины
Iкр.т .; Uкэр.т ; Iбр.т; Uбэр.т.
Рисунок 6 – Входная характеристика транзистора
2.6. Постройте на графике семейства выходных характеристик вашего
транзистора линию допустимых режимов.
Линия допустимых режимов соединяет все точки на выходных
характеристиках, для которых справедливо соотношение IкUкэ = РКmax .
Величина РКmax определяется из справочных данных (п.2.2, таблица 1).
Для транзисторов, использующих теплоотводы, расчеты допустимых
режимов вести по формуле:
Iк=
PкmaxT
UКЭ .
При построении линии допустимых режимов составьте таблицу 2.
Таблица 2
UКЭ, В
IК, мА
Задаваясь произвольно значениями Uкэ, рассчитайте соответствующую
величину тока Iк для пяти – семи точек. Заполните таблицу. По данным
таблицы на выходных характеристиках постройте линию допустимых режимов
18

(см. рисунок 3).
Если рабочая точка находится ниже этой линии, то режим транзистора
допустим для использования, если выше – недопустим. По графику сделайте
вывод о допустимости использования заданного режима работы
транзистора.
2.7. В импульсных устройствах транзисторы используются в режимах
отсечки и насыщения. Режимом отсечки называется такой режим, при котором
оба
перехода
транзистора
смещены
в
обратном
направлении;
режимом .насыщения – такой, при котором оба перехода смещены в прямом
направлении.
На рисунке 5 указаны области выходных характеристик, соответствующих
режимам отсечки и насыщения. Обозначьте их на своем графике.
2.8. Пользуясь данными таблицы 1 графа 9 и рисунком 7 произведите
необходимые графические построения и рассчитайте параметры усилительного
каскада с общим эмиттером.
В связи с тем, что основные параметры транзистора являются
дифференциальными и сильно зависят от положения рабочей точки, их
определяют по входным и выходным статическим характеристикам.
Амплитуды выходных напряжений Uвыхm = Uкэm и токов Iвыхm = Iкm находятся
графическим методом на основании данных об амплитудах входных
напряжений Uбэm или токов Iбm (см. таблицу 1 графа 9 и рисунок 7). На рисунке
7 рабочая точка (точка покоя) обозначена буквой П.
Появление на входе транзистора переменного напряжения uвх (рисунок
7, б) вызывает изменение тока базы, т.е . появление переменной составляющей
тока базы с амплитудой Iбm за счёт перемещения рабочей точки на входной
характеристике.
19

Рисунок 7 – Графический анализ работы каскада ОЭ с помощью
характеристик транзистора: а – выходных; б – входной
С появлением в цепи базы переменного тока в цепи коллектора
возникает переменная составляющая коллекторного тока, создающая на
резисторе нагрузки Rн переменное падение напряжения uвых.
Определив амплитуды входных и выходных напряжений и токов,
рассчитываются входная P вх и выходная P вых мощности по переменному току,
коэффициенты усиления по току ki, напряжению ku, мощности kр, а также
малосигнальные, низкочастотные h – параметры по следующим соотношениям:
P вх = 0,5Iвхm Uвхm = 0,5 UбэmIбm;
P вых = 0,5Im вых Um вых = 0,5 UкэmIкm;
ki = Iкm/ Iбm; ku = Uкэm/ Uбэm; kр = kiku;
h11=Uбэm/Iбm = Rвх;
h12= Uбэm/Uкэm;
h21=Iкm/Iбm=ki=;
h22=Iкm/Uкэm = 1/Rвых;
Рассеиваемая коллектором мощность Рк определяются по соответствующим
значениям токов и напряжений в рабочей точке:
Рк = Uкэрт Iкрт.
2.9. Указать физический смысл параметра, заданного в графе 8 таблицы
No1. Для этого нажмите левой клавишей мыши на цифры "2.9".
Таблица 1
No
в-
та
Данный
тр-тор
Данные для нахождения рабочей
точки (Р.Т.) и построения
нагрузочной прямой
Параметр
для п.2
задания
Данные для расчета
параметров
транзистора
Iк р.т.
Uкэ
р.т .
Iб р.т. Ek Rн
1
П605А
(p-n-p)
700
mA
8 B найти 16 B найти fтр.
Определить Rвх, Кi
при амплитуде
входного сигнала Imб
=2мА
2
П607А
(p-n-p)
найти 8 B
2,75
mA
найти
22,8
Oм
f h21э
Определить Umк, Rвых,
Рвых, если амплитуда
входного сигнала Imб
=500мкА
3 КТ608Б
(n-p-n)
найти 5B 30mA8B найти h22э
Определить
коэффициент
усиления по
20

напряжению Кu и
амплитуду
переменного
коллекторного тока
Imk , если Umвх = 0,5В
4
П701А
(n-p-n)
найти 7 B
100
mA
40B 44Омfh21э
Определить
рассеивающую
коллектором
мощность Рк в
рабочей точке
5
ГТ806А
(p-n-p)
найти найти
500
mA
10B
0,63
Ом
Iкбо
Определить
выходную мощность
каскада Рвых , если
амплитуда входного
токаImб =10мА
6
П609А
(p-n-p)
найти10B 2mA 16B
22,8
Ом
Iкэо
Определить
коэффициент
усиления по току Кi
при амплитуде
входного тока Imб =
0,5 мА и Rвых.
7
П609А
(p-n-p)
0,29 А найти
3,5
mA
16 B найти h21э
Определить
параметры h11э h22э и
сделать вывод о
наличии искажения
сигнала
8
КТ803А
(n-p-n)
найти найти
150
mA
50 B 10 Ом Ukэmax
Определить
выходную мощность
Pвых и Rвых при Imб =
0,5 мА
9
МП38А
(n-p-n)
найти 5 В
0,2
mA
14 B найти fmax
Определить
амплитуду
выходного тока и
напряжения и Рвых
при Imб = 150 мкА
10
МП42Б
(p-n-p)
найти 5B найти 12B
0,24
кОм
h11э
Используя входную
характеристику,
определить входное
сопротивление и
амплитуду входного
напряжения Umвх при
Imб = 100мкА
11 КТ312А 25 mA найти 0,4 15 B найти h11б
Определить Ki при
21

(n-p-n)
mA
амплитуде входного
сигнала Imб = 0,1 мА
12
ГТ321Д
(p-n-p)
найти 7,5 B найти 15 B 35 Ом Ikmax
Определить
выходную мощность
Рвых при Imб = 0,5 мА
13
КТ201А
(n-p-n)
17 mA 8 B найти найти
430
Ом
Сk
Определить
амплитуду
выходного
напряжения Um вых ,
при Um вх = 0,05В
14
ГТ402Д
(p-n-p)
220
mA
найти 4 mA 8 B найти h22б
Определить параметр
h11э при Um вх = 0,05В
15
КТ814А
(p-n-p)
найти 3 B
15
мкА
найти 11 Ом Ukэ нас
Определить параметр
h21э при Imб = 10 мкА
16
КТ815А
(n-p-n)
630
mA
найти
15
мкА
10 В найти Pkmax
Определить
коэффициент Ku, при
Um вх = 0,05В
17
П605А
(p-n-p)
найти8В 5mA найти
11,4
Ом
f h21э
Определить Rвх, Кi
при амплитуде
входного сигнала Imб
=2мА
18
П607А
(p-n-p)
350
mA
найти
2,75
mA
найти
22,8
Ом
fгр
Определить Umк, Rвых,
Рвых, если амплитуда
входного сигнала Imб
=500мкА
19
КТ608Б
(n-p-n)
220
mA
5B найти 8B найти h22э
Определить
коэффициент
усиления по
напряжению Кu и
амплитуду
переменного
коллекторного тока
Imk , если Umвх = 0,5В
20
П701А
(n-p-n)
750
mA
7 B найти 40 B найти h21э
Определить Rвых и
рассеивающую
коллектором
мощность Рк в
рабочей точке
21 ГТ806А
(p-n-p)
9,5A 4B найти 10B найти Iкбо
Определить
выходную мощность
каскада Рвых , если
амплитуда входного
22

токаImб =10мА
22
П609А
(p-n-p)
0,29 A найти 2 mA найти
22,8
Ом
h21э
Определить
коэффициент
усиления по току Кi
при амплитуде
входного тока Imб =
0,5 мА и Rвых
23
П609А
(p-n-p)
0,29 А 10 В найти найти
22,8
Ом
Iкэ0
Определить параметр
h22э и сделать вывод о
наличии искажения
сигнала.
24
КТ803А
(n-p-n)
3,4 А найти
150
mA
50 B найти Ukэ max
Определить
выходную мощность
Pвых и Rвых при Imб =
0,5 мА
25
МП38А
(n-p-n)
28 mA 5 B найти найти
310
Ом
fmax
Определить
амплитуду
выходного тока и
напряжения и Рвых
при Imб = 150 мкА
26
МП42Б
(p-n-p)
28 mA найти
400
мкА
12 В найти h11э
Определить входное
сопротивление Rвх и
амплитуду входного
напряжения Umвх при
Imб = 100мкА
27
КТ312А
(n-p-n)
найти 6 В
0,4
mA
15 B найти h11б
Определить Ki при
амплитуде входного
сигнала Imб = 0,1 мА
28
ГТ321Д
(p-n-p)
0,2 A найти 2 mA найти 35 Ом Ikmax
Определить
выходную мощность
Рвых при Imб = 0,5 мА
29
КТ201A
(n-p-n)
найти 8 В
0,2
mA
найти
430
Ом
Ck
Определить
амплитуду
выходного
напряженияUm вых,
при Um вх = 0,05В
30
ГТ402Д
(p-n-p)
найти4В 4mA 8B найти h22б
Определить параметр
h11э при Um вх = 0,05В
3. Отчёт должен содержать:
3.1.Тему и цель работы.
3.2 .Номери и сходные данные варианта.
23

3.3.Таблицу со справочными данными для выбранного транзистора.
3.4. Входные и выходные характеристики со всеми необходимыми
построениями.
3.5. Расчёт и построение нагрузочной прямой и линии допустимых
режимов.
3.6. Расчёт параметров.
3.7. Ответ о физическом смысле параметра, указанного в графе 8
таблицы No1.
3.8. Ответы на контрольные вопросы.
4. Контрольные вопросы
4.1. Поясните устройство и принцип работы биполярного транзистора.
4.2. Дайте определения эмиттера, коллектора и базы.
4.3. Почему биполярные транзисторы называют дрейфовыми и
бездрейфовыми?
4.4. Покажите направления токов и полярность источников питания в
схемах с общей базой и с общим коллектором в режиме покоя для транзисторов
n-p-n и p-n -p типа.
Практическая работа No3
Тема: Определение параметров цифровых и аналоговых
интегральных микросхем
Цель: Выработать навыки использования справочной литературы
(электронных справочников) для определения характеристик и параметров
цифровых и аналоговых интегральных схем.
1 Краткие теоретические сведения:
По характеру выполняемых функций интегральные схемы (ИС) делятся
на цифровые и аналоговые. Цифровые ИС (триггеры, шифраторы, компараторы
и др.), применяемые главным образом в электронно-вычислительной технике,
характерны
тем,
что
работают
в
импульсном
режиме.
Широкое применение получили логические элементы. Каждый
логический элемент выполняет логическую операцию. Основные логические
операции:
а) логическое отрицание "НЕ" или инверсия;
б) логическое сложение "или" или дизъюнкция;
в) логическое умножение "и" или коньюнкция;
г) отрицание логического сложения "или-не";
д) отрицание логического умножения "и-не".
На основе простейших (базовых) логических элементов конструируются
24

сколь угодно сложные цифровые интегральные схемы – микропроцессоры,
микроконтроллеры.
В зависимости от активных элементов, которые используются в
построении логических элементов и способа их соединения в пределах одного
логического элемента, различают такие типы логик как транзисторно -
транзисторная (ТТЛ), эмиттерно – связанная логика (ЭСЛ), МОП – логика,
инжекционно – интегральная логика (U2Л).
Транзисторно-транзисторными называются логические элементы (ЛЭ).
во входной цепи которых используется многоэмиттерный транзистор, а в
выходной – одноэмитерный (рисунок 1).
Для повышения быстродействия ЛЭ в него вводят обратную связь,
осуществляемую с помощью диода Шотки. У диода Шотки напряжение
отпирания равно 0,2 - 0,3 В и он не позволяет одноэмиттерному транзистору
полностью перейти в режим насыщения. Диод Шотки с транзистором в
интеграционном исполнении составляет единую структуру, которую называют
транзистором Шотки, а логику называют ТТЛШ.
Элементную базу ЭСЛ составляют устройства на переключателях тока.
Инвертор ЭСЛ (рисунок 2) собран так, что суммарный ток двух транзисторов
задается генератором тока, включенным в цепь эмиттеров транзисторов. При
этом инвертор ЭСЛ работает так, что ток, задаваемый генератором тока,
протекает либо через один транзистор либо через другой. На коллекторе
открытого транзистора образуется отрицательное напряжение низкого уровня (-
1,7 В - логический "0"), а на коллекторе закрытого транзистора - отрицательное
напряжение высокого уровня (-0,9В - логическая "1").
Рисунок 1 – Транзисторно-транзисторные логические элементы.
25

Рисунок 2 – Инвертор ЭСЛ
Транзисторы МОП логики - полевые. Они выполнены по технологии
металл-окисел полупроводник (МОП) или металл-диэлектрик - полупроводник
(МДП). Полевые транзисторы могут быть с индуцированным или встроенным n
-
каналом (n - МОП), р - каналом (рМОП), либо комплементарные (КМОП) - с n
и р - каналами одновременно. На рисунке 3, а, б показаны соответственно
инвертор на комплементарных транзисторах и схема ИЛИ – НЕ.
Рисунок 3 – Инвертор на комплементарных транзисторах (а) и схема
ИЛИ–НЕ(б)
Инжекционно - интегральная логика (U2Л) выполняется в виде
цепочки транзисторов с инжекционным питанием.
Отличительной особенностью логики является наличие инжектора n или p
- типа.
На рисунке 4 показан планарный транзистор с инжекционным питанием
(а) и его схемотехнический эквивалент (б).
Главные достоинства ИС - малые размеры и масса, малая потребляемая
мощность, высокая надежность, высокое быстродействие, относительно низкая
стоимость.
26

Рисунок 4 – Планарный транзистор с инжекционным питанием (а) и его
схемотехнический эквивалент (б)
Аналоговые ИС работают в таких режимах, когда изменения токов и
напряжений происходят непрерывно по тому или иному закону, например, по
синусоидальному. К аналоговым схемам относятся усилители, генераторы,
различные преобразователи сигналов и др.
Интегральные микросхемы разрабатываются и выпускаются
предприятиями - изготовителями в виде серий. Серия ИМС - это совокупность
типов интегральных микросхем, которые могут выполнять различные функции,
имеют единое конструктивно-технологическое исполнение и предназначены
для совместного применения. Для характеристики микросхем различных серий
и для сравнительной оценки микросхем, относящихся к одному виду, в
основном используют совокупности функциональных параметров. Однако
практически важную роль играют и такие факторы, как напряжение питания,
конструктивное оформление, предельно допустимые условия эксплуатации.
Выпускаемые отечественной промышленностью аналоговые ИМС
содержат в качестве активных элементов транзисторы. Конструктивные и
технологические различия сказываются лишь на значениях тех или иных
параметров, качественно же происходящие в транзисторах процессы остаются
для всех типов одинаковыми. Основу современных аналоговых ИМС,
применяемых в усилительных устройствах, составляют простейшие
усилительные схемы: однокаскадные, двухкаскадные, каскодные, балансные,
дифференциально - каскадные, на базе которых строятся многокаскадные
усилители.
Во многих аналоговых ИМС используются составные транзисторы. В
цепях смещения для создания источников стабильного тока и для
динамических нагрузок применяются различные варианты диодно-
транзисторных структур. В ИМС в качестве каскадов предварительного
усиления наибольшее распространение получили каскады с ОЭ и ОК.
Каскад с ОК применяется, в основном, для согласования сопротивлений.
Каскодные усилители классического варианта ОЭ – ОБ широко применяются
благодаря значительному ослаблению паразитной внутренней обратной связи.
Такие схемы обеспечивают большое выходное сопротивление в широком
27

интервале рабочих частот.
Интегральные микросхемы выпускаются в корпусах и бывают
бескорпусные. Корпуса предназначены для защиты элементов ИС от внешних
механических и климатических воздействий в процессе хранения и экс-
плуатации, а также для электрически и механически надежного монтажа в
радиоэлектронных устройствах (на печатной плате). Корпуса мощных ИС
служат также для отвода выделяемой при работе теплоты.
Применяют корпуса прямоугольной, круглой и овальной форм с
выводами, перпендикулярными плоскости основания (штыревыми) и
расположенными в пределах (рисунок 5, а, д), так и за пределами (рисунок 5, б,
в) проекции корпуса, а также корпуса прямоугольной формы с выводами,
параллельными плоскости основания корпуса (планарными) и расположенными
по двум противоположным (рисунок 5, г) или по всем четырем сторонам
корпуса. Для прямоугольных корпусов установлены шаги расположения
выводов 2,5; 1,25 и 0,625 мм; у круглых и овальных корпусов выводы
расположены по окружности через равные углы.
Пример условного обозначения корпуса микросхемы 4201.26-5,
где 4 — тип корпуса;
42 — подтип;
4201 — шифр типоразмера (подтип корпуса и порядковый номер
типоразмера);
26 — число выводов;
5 — порядковый регистрационный номер.
Используют также предназначенные для автоматизированного монтажа
плоские квадратные (безвыводные) керамические или пластмассовые корпуса,
выводы которых выполнены в виде расположенных по периметру корпуса
металлизированных контактных площадок (рисунок 5, е).
Бескорпусные ИС, выпускаемые с твердыми, ленточными и прово-
лочными выводами, предназначены для монтажа в герметизируемой
аппаратуре.
Для ориентации и контроля правильности установки при выполнении
монтажно-сборочных работ микросхемы имеют ориентир в виде ключа,
расположенного в зоне первого вывода (выводы нумеруются слева направо или
по часовой стрелке со стороны расположения выводов). Ключ делается
механическим (выемка или паз на корпусе).
28

Рисунок 5 – Корпуса типов 151.15-4(а), 238.16-2(б), 2204.42-1(в), 402.16-1(г),
311.8-2(д) и «безвыводной» (е)
Зарубежные типы корпусов:
DIP (Dual In-line Package, также DIL) – тип корпуса микросхем,
микросборок и некоторых других электронных компонентов (рисунок 6). Имеет
прямоугольную форму с двумя рядами выводов по длинным сторонам. Может
быть выполнен из пластика (PDIP) или керамики (CDIP). Обычно в
обозначении также указывается число выводов. Например, корпус микросхемы
распространённой серии ТТЛ-логики 7400, имеющий 14 выводов, может
обозначаться как DIP14.
Рисунок 6 – DIP корпус
SOIC (Small-Outline Integrated Circuit) – тип корпуса микросхемы,
предназначенный для поверхностного монтажа (рисунок 7). Имеет форму
прямоугольника с двумя рядами выводов по длинным сторонам. Микросхемы в
корпусе SOIC занимают на 30-50% меньше площади печатной платы, чем их
аналоги в корпусе DIP, а также обычно имеют меньшую на 70% толщину. Как
правило, нумерация выводов одинаковых микросхем в корпусах DIP и SOIC
совпадает. Помимо сокращения SOIC для обозначения корпусов этого типа
29

могут использоваться буквы SO и число выводов. Например, корпус
микросхемы распространённой 7400, имеющий 14 выводов, серии ТТЛ-логики
может обозначаться как SOIC-14 или SO-14.
Рисунок 7 – SOIC корпус
QFP (от англ. Quad Flat Package) семейство корпусов микросхем,
имеющих планарные выводы, расположенные по всем четырём сторонам
(рисунок 8). Микросхемы в таких корпусах предназначены только для
поверхностного монтажа; установка в разъём или монтаж в отверстия штатно
не предусмотрен, хотя переходные коммутационные устройства существуют.
Количество выводов QFP микросхем обычно не превышает 200, с шагом от 0,4
до 1,0 мм.
Рисунок 8 – QFP корпус
2 Ход работы
Для выполнения работы, необходимо войти в свой пользователь на ПК, а
затем, открыв Total Commander, пройти по адресу: "m:\Радиотехническое
отделение\Основы электроники и микроэлектроники \ Практические работы по
основам электроники и микроэлектроники \Практическая работа No3\", где
открыть HTML-страницу "PR#3.html", а далее следовать указаниям хода
работы.
2.1 Определение параметров цифровых ИМС с использованием
справочной литературы.
Для того, чтобы воспользоваться справочником необходимо: с помощью
программы Total Commander пройти по адресу: "m:\Радиотехническое
отделение \Основы электроники и микроэлектроники \ Практические работы по
основам электроники и микроэлектроники \Практическая работа No3\", где
открыть файл "Цифровые интегральные микросхемы (djvu") автора
Богданович М.И. Для облегчения задачи поиска нужной ИМС, необходимо
воспользоваться «Алфавитно-цифровым указателем микросхем», который
30

расположен в конце справочника.
2.1.1. Пользуясь справочником, по исходным данным своего варианта
(см. таблицу No1), найти соответствующую микросхему (номер варианта
определяется порядковым номером учащегося в учебном журнале группы). Для
этого необходимо нажать левой клавишей мыши на тип логики своего варианта
в таблице 1.
2.1.2. Воспользовавшись справочником начертить условное графическое
обозначение микросхемы с нумерацией выводов и составить таблицу
истинности.
2.1.3. Выписать справочные данные микросхемы (параметры) и
привести основные характеристики. (Расшифровку основных характеристик
цифровых интегральных микросхем, можно изучить, нажав левой клавишей
мыши
на
цифры "2.1.3").
2.1.4. Кратко описать принципы работы базового элемента данного типа
логики.
2.1.5 . В справочнике найти шифр корпуса микросхемы, расшифровать
его, перерисовать чертеж корпуса и выписать назначение данной микросхемы.
2.2 Определение параметров аналоговых ИМС с использованием
справочной литературы.
Для того, чтобы воспользоваться справочником необходимо: с помощью
программы Total Commander пройти по адресу: "m:\Радиотехническое
отделение \Основы электроники и микроэлектроники \ Практические работы
по основам электроники и микроэлектроники \Практическая работа No3\", где
открыть файл "Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги.
Справочник. Том XX Нефедов А. В. «djvu», где ХХ – номер тома с указанием
номера серии ИМС. При необходимости целесообразно воспользоваться
необходимым томом справочника, размещенного на бумажных носителях
информации. Для облегчения задачи поиска нужной ИМС, необходимо
воспользоваться "Содержанием", которое расположено в конце справочника
(для перехода в конец справочника необходимо нажать сочетание клавиш
ctrl+end при условии, что справочник открыт и находиться в активном
состоянии) и прокрутить колесико мыши вверх).
2.2.1. Изучить содержание справочника и разобраться в системе
условных обозначений аналоговых ИМС.
2.2.2 . Проанализировать исходные данные своего варианта (таблица 2) и
найти в справочнике соответствующую микросхему.
2.2.3. Выписать справочные данные и основные характеристики, если они
приводятся в справочнике, перечертить схему (принципиальную или
функциональную).
2.2.4. Найти в справочнике чертеж корпуса соответствующей микросхемы
и перечертить его с нумерацией выводов.
2.2.5. Кратко описать принцип действия и применение выбранной
микросхемы.
31

Таблица 1
No варианта
Тип логики
Назначение, функциональные
возможности
1
ТТЛШ
Два логических элемента 4И
2
ТТЛ
Три логических элемента 3И-НЕ
3
ТТЛШ
Три логических элемента 3И
4
КМДП
Четыре логических элемента 2 И-НЕ
5
КМДП
Два элемента 3ИЛИ - НЕ и один НЕ
6
КМДП
Три элемента 3ИЛИ - НЕ
7
КМДП
Три элемента 3И - НЕ
8
КМДП
Пять преобразователей уровней КМОП
-
ТТЛ
9
ЭЛС
Два элемента 2И/2И - НЕ и один
элемент 3И/3И - НЕ
10
ТТЛ
Три элемента 2И - НЕ и один элемент
2И/2И - НЕ
11
ТТЛ
Четыре 2-ухвходовых элемента
"Исключающие - ИЛИ"
12
ТТЛ
Четыре элемента 2И-НЕ
13
ТТЛ
Два элемента 4И-НЕ
14
КМДП
Шесть преобразователей уровней
КМOП - ТТЛ
15
ТТЛ
Шесть элементов НЕ
16
КМДП
Шесть элементов НЕ
17
КМДП
Три комплементарные пары МОП
транзисторов
18
ЭСЛ
Два элемента 3И-НЕ
19
ЭСЛ
Два элемента 3И-НЕ и один элемнт И-
НЕ
20
ЭСЛ
Два элемента 3И с тремя прямыми
выводами
21
КМДП
Два (4И-НЕ) и один НЕ
22
КМДП
Четыре (2И- ИЛИ) с объединенными
входами
23
ТТЛ
Два логических элемента 2И с мощным
открытым коллекторным выходом
24
ТТЛ
Четыре логических элемента 2ИЛИ-НЕ
25
ЭСЛ
Пять элементов 3И/3И-НЕ с общим
стробирующим входом
32

26
ЭСЛ
Четыре элемента 2И/2И-НЕ с
двойными выходами
27
КМДП
Четыре исключающие ИЛИ
28
КМДП
Шесть преобразователей уровня с
инверсией (КМОП-ТТЛ)
29
ТТЛ
Шесть буферных логических элемента
НЕ
30
ТТЛ
Два логических элемента 4И
Таблица 2
No варианта
No серии
Функциональное назначение
1
К140
Операционный усилитель средней
точности
2
К142
Мощный стабилизатор напряжения с
Uвых = 8,73...9,27В
3
К175
Детектор АМ сигналов
4
К224
Усилитель со стандартной частотной
характеристикой
5
К574
Быстродействующий операционный
усилитель
6
К574
Малошумящий операционный
усилитель
7
К513
Усилитель-повторитель
8
К521
Компаратор напряжения средней
точности
9
КР1005
Сдвоенный операционный усилитель
10
К1021
Усилитель низкой частоты
11
КР1054
Двухканальный усилитель низкой
частоты
12
КР1054
Усилитель ПЧ в канале записи
сигналов
13
К1156
Стабилизатор напряжения c Uвых = 5В
14
К1156
Регулируемый стабилизатор с Uвых =
2...15В
15
К1834
Восьмиканальный аналоговый
коммутатор
16
К140
Быстродействующий операционный
усилитель
17
К142
Двухполярный стабилизатор
напряжения
33

18
К175
Широкополосный усилитель высокой
частоты
19
К224
Усилитель мощности низкой частоты
20
К574
Сдвоенный операционный усилитель
21
К574
Операционный усилитель с малыми
Iвх
22
К522
Усилитель релейного типа
23
К522
Коммутатор напряжения
24
КР1005
Предварительный усилитель
видеосигналов
25
КР1021
Усилитель промежуточной частоты
26
КР1054
Приемник сигнала дистанционного
управления
27
К1055
Четырехканальный стабилизатор
напряжения
28
К1156
Стабилизатор напряжения
29
К1156
Регулируемый стабилизатор с Uвых =
1,5...30 В
30
К1834
16-ти канальный аналоговый
коммутатор
3. Отчёт должен содержать:
3.1. Тему и цель работы.
3.2. Номер и исходные данные варианта.
3.3. Справочные данные о параметрах и характеристиках микросхем.
3.4 .Графическое обозначение, таблицу истинности (для цифровой
микросхемы) принцип работы.
3.5. Чертеж корпуса с цоколёвкой, шифр корпуса, назначение
микросхемы.
3.6. Выводы.
3.7. Ответы на контрольные вопросы.
4. Контрольные вопросы
4.1. Дать общую классификацию микросхем и привести их маркировку.
4.2. Привести несколько примеров по сериям и функциональному
назначению микросхем.
4.3. В чем преимущества и недостатки ТТЛ, КМОП, ЭСЛ, И2Л?
4.4. Что такое положительная и отрицательная логика?
4.5. Охарактеризуйте серию К176.
34

Список использованных источников
1. Галкин, В.И. Промышленная электроника / В.И. Галкин. Мн.,1989.
2. Гусев, В.Г. Электроника / В.Г . Гусев, Ю.М . Гусев. М ., 1991.
3. Жеребцов, И.П. Основы электроники / И.П . Жеребцов, Л., 1989.
4. Лачин, В.И. Электроника / В.И. Лачин, Н.С . Савелов. Ростов-на
Дону, 2005.
5. Нефедов, В. И. Основы радиоэлектроники / В.И. Нефедов, М., 2000.
6. Федотов, В.И. Основы электроники / В.И. Федотов. М ., 1990.
7. Василенко, B.C.Электроника и микроэлектроника / B.C . Василенко,
М.С .Хандогин. Мн., 2003.
8. Ворсин, Н.Н. Основы радиоэлектроники / Н.Н. Ворсин, Н.М. Ляшко.
Мн., 1992.
9. Гольцев, В.Р. Электронные усилители /В.Р. Гольцев [и др.]. М.,1990.
10. Мокеев, O.K. Полупроводниковые приборы и микросхемы / O.K.
Мокеев. М ., 1987.
11. Нефедов, А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги
справочник: в 12 т. / А.В. Нефедов. М ., 2002.
12. Петухов, В.М. Транзисторы и их зарубежные аналоги: справочник:
в 4 т. / В.М. Петухов. М., 2000.
13. Транзисторы для аппаратуры широкого применения: справочник/
К . М . Брежнева [и др.]; под ред. Б .Л .Перельмана. М., 1981.
14. Хрулев, А.К. Диоды и их зарубежные аналоги: справочник: в 3 т. /
А.К . Хрулев, В.П. Черепанов. М ., 2002.
15. Григорьев, О.П. Тиристоры. Справочник / О.П. Григорьев [и др.] .
М., 1990
16. Богданович, М.И. Цифровые интегральные микросхемы / М.И .
35

Богданович [и др.] . М .,1991.
36