1. Рабочая программа

(объём курса 145 часов)

Введение (2 часа)

Задачи, решаемые электроникой. Понятия энергии и информации.

Виды энергии и способы её передачи. Электрический сигнал. Аналоговый и цифровой способы представления информации. Источники, носители и потребители энергии и информации.

Обобщенная структура электронных устройств, преобразующих энергию и информацию на примере электропривода робототехнического автомата. Простейшие преобразователи энергии и информации, реализованные на пассивных делителях тока и напряжения.

1.1. Пассивные компоненты электронных преобразователей

напряжения и тока (15 часов)

[2] , с. 12 … 27

Резисторы. Конденсаторы. Катушки индуктивности, линейные и нелинейные дроссели, трансформаторы. Рабочий режим пассивных компонентов в цепях R-R, R-C, R-L – делителей напряжения.

Электрические переходные слои, возникающие при контакте твердых тел. Управляемость потенциального барьера переходного слоя и его влияние на проводимость структуры твердых тел. Диоды на основе переходных слоёв. Рабочий режим диода в R-D – делителе напряжения, использование его для выпрямления переменного напряжения и ограничения амплитуды.

1.2. Активные компоненты электронных преобразователей

напряжения и тока (20 часов)

[2], с.28 … 41

Приборы, управляемые током. Биполярные транзисторы. Устройство, принцип действия, вольт–амперная характеристика (ВАХ) транзистора. Рабочий режим транзистора (работа в цепи активного делителя напряжения). Усиление гармонического сигнала, ключевой режим.

Приборы с внутренним механизмом положительной обратной связи (ПОС). Тиристоры. Структура, принцип действия, ВАХ, рабочий режим. Краткие сведения о газоразрядных приборах, туннельных диодах и однопереходных транзисторах.

Приборы, управляемые напряжением. Полевые транзисторы с изолированным затвором и управляемые переходным слоем. Структура, принцип действия, ВАХ. Рабочий режим полевых транзисторов при усилении гармонического сигнала и в качестве электронного ключа. Краткие сведения о вакуумных приборах.

Приборы с неэлектрическим управлением. Датчики температуры, света, давления, магнитного поля, радиации и т.п. Организация рабочего режима датчиков в цепях делителей напряжения и тока. Управляемые источники света. Оптроны.

1.3. Электронные энергетические преобразователи (20 часов)

[2], с. 224 … 272

Управляемые выпрямители. Сглаживающие фильтры и стабилизаторы напряжения. Инверторы. Регуляторы переменного напряжения и тиристорные контакторы постоянного тока.

Примечание. В зависимости от специальности данная тема изучается либо в виде короткой справки для ознакомления, либо подробно за счет сокращения материала последующих тем.

1.4. Аналоговые преобразователи электрических

сигналов (30 часов)

[2], с. 91 … 169

Основные функции при аналоговом преобразовании сигналов (усиление, генерация, ограничение, сравнение сигналов, выполнение математических преобразований над сигналами, фильтрация, аналоговая коммутация и преобразование импедансов электрических цепей).

Операционный усилитель (ОУ) - основной унифицированный модуль для построения аналоговых преобразователей. Характеристики и качественные показатели ОУ. Понятие идеальности ОУ. Структура ОУ. Дифференциальный усилитель и двухтактный усилитель мощности - основные

компоненты ОУ. Обратные связи и их роль в обеспечении свойств и функциональных возможностей ОУ.

Схемотехническая реализация основных аналоговых функций: усиления сигналов, линейных и нелинейных преобразований сигналов, математических операций с аналоговыми сигналами, сравнения и коммутаций аналоговых сигналов, генерации и формирования аналоговых сигналов, аналогового эквивалентного моделирования.