Физические основы электроники. Глазачев А.В - 5 стр.

UptoLike

А.В. Глазачев, В.П. Петрович. Физические основы электроники. Конспект лекций
5
ВВЕДЕНИЕ
Электроника представляет собой обширную область техники, базирующуюся на изучении
физических явлений в полупроводниках, диэлектриках, вакууме, газе, плазме и т.д., для создания на
их основе разнообразных изделий с электронными компонентами. Электроника прочно вошла в са-
мые различные сферы нашей деятельности; область применения различных электронных устройств
просто огромнаот наручных электронных часов до телевизора и радиоприемника; от электронно-
го зажигания в автомобилях до сложнейших автоматических технологических линий; от бытовых
нагревательных приборов (микроволновые печи) до сверхмощных компьютеров. С помощью специ-
альных электронных устройств можно придать электродвигателям любые желаемые характеристики,
обеспечить наиболее благоприятное протекание переходных процессов, преобразовать электриче-
скую энергию из одного вида в другой и решать целый ряд таких задач, которые другими способами
либо вообще не решаются, либо решаются со значительно большими затратами.
История развития электроники восходит к концу XIX – началу XX века. Первоначально она
развивалась для удовлетворения потребностей бурно развивающихся средств связидля генерирова-
ния, усиления и преобразования электрических сигналов. Однако подлинный расцвет электроники
начался после изобретения в 1948 году полупроводникового приборатранзистора, технические ха-
рактеристики которого значительно превосходили характеристики электронных ламп, применявших-
ся в электронных устройствах первого поколения. Так, транзисторы имеют значительно более высо-
кие массогабаритные показатели, практически неограниченный срок службы, высокую механиче-
скую прочность, экономичность и ряд других достоинств.
Следующий этап повышения технического уровня элементной базы, а также завершенных из-
делий электронной аппаратуры обусловлен переходом на интегральные микросхемы, что определило
дальнейшее развитие и совершенствование технологических способов и процессов, общих для всех
полупроводниковых приборов. Интегральная технология оказала глубокое влияние на все этапы раз-
работки, изготовления и эксплуатации электронной аппаратуры. Электроника стала основой элек-
тронно-вычислительных машин, проникла в автоматические системы и устройства.
В электронике больших мощностей революционным моментом стало появление мощных полу-
проводниковых приборов, тиристоров, динисторов, силовых диодов и транзисторов. На их основе
стали разрабатываться разнообразные преобразовательные устройства для электромеханических сис-
тем и электроэнергетики. Развитие электроники бурными темпами продолжается и в настоящее вре-
мя, что является мощным стимулом для прогресса во многих областях науки и техники.
Поскольку данное электронное пособие предназначено для подготовки бакалавров по направлениям
140200 «Электроэнергетика» и 140600 «Электротехника, электромеханика и электротехнологии».
Это и предопределило и круг рассматриваемых вопросов, и объемы времени, отводимого на их рассмотрение.
Во-первых, приоритет отдан рассмотрению полупроводниковых приборов. Во-вторых, особое внимание уде-
лено особенностям и режимам работы силовых приборов, применяемых в устройствах преобразовательной
техники, силовой электроники, входящих в состав современных электротехнических и электроэнергети-
ческих систем.