Die elektrotechnik

[davidvajda.de]

Also, den Inhaltsstoff reduzieren Hochpässe und Tiefpässe interessieren mich gerade nicht, nicht, dass mich das nicht interessiert, aber gerade nicht. ich fange jetzt an. Ich mache hier die Sammlung ist mir egal. So, dass man das lernen kann, ohne Bild. Und dann lernt man das

also

1.) Dioden
1.1.) Germanium-Diode := Metallspitze auf Germaniuplättchen
Typisches Gläsernes Behältnis, des ersten Experimentierbaukasten des Vajdas
- Formierungsstromstoss
- Schwellspannung: 0.3V
- Hohe Betriebsfrequenzen
1.2.) Silicium-Diode
- Silicium-Tablette

1.) Germanium
2.) Silicium
3.) Selen

1.) Temperaturabhängigkeit - wichtig
2.) Bauelemente-Bezeichnungen
2.1.) JEDEC - USA
2.2.) JIS - Japan
2.3.) Proelectron - Europa

2.1.) JEDEC
2.1.1.) 1 N - Zweipol: Diode - Gleichrichter
2.1.2.) 2 N - Dreipol: Transistor, FET, Thrystor
2.1.3.) 3 N - Vierpol: Dualgate

Symbol
1.) Anzahl der Pole
2.) Schaltfunktion
3.) Vierstellige Typennummer

2.2.) JIS - Japan Industrie System
1.) Anzahl der Pole
2.) Grundsätzlicher Aufbau
3.) Type

0 S: Fotobauelement
1 S: Zweipolelement
2 S: Dreipolelement
3 S: Vierpolelement

Code:
A - pnp-HF-Transistor
B - pnp-NF-Transistor
C - npn-HF-Transistor
D - npn-NF-Transistor
...
J - p-Kanal-FET
K - n-Kanal-FET

Proelektron

1. Buchstabe - Halbleitermaterial
2. Buchstabe - Schalftunktion
3-stelliges Symbol - Type

1.) Buchstabe
A - Germanium
B - Silizium
C - Gallium-Arsenid
D - Indium-Arsenid
R - Verbundleiter...

2.) Buchstabe
A Diode
B Kapazitätsdiode
C NF-Transistor
D NF-Leistungstransistor
E - Tunneldiode
F HF-Leistungstransistor
...

Kenndaten

1.) Grenzdaten
2.) Statische Kenndaten
3.) Dynamische Kenndaten

1.) Grenzdaten
1.1.) Umgebungstemperatur
1.2.) Sperrstrom
1.3.) Richstrom
1.4.) Durchlassstrom
1.5.) Spitzenstrom
1.6.) Sperrschichttemperatur
1.7.) Umgebungstemperatur
2.) Statische Kenndaten
3.1.) Duchlassspannung
3.2.) Sperrstrom
3.) Dynamische Kenndaten
3.1.) Kapazität
...

Herstellungsverfahren:
1.) Legierungsverfahren
2.) Diffusionsverfahren
3.) Implantation
4.) Epitaxie-Verfahren

Dioden interessiert uns jetzt nicht.

1.) Transistor
2.) Thrystor
3.) Schalterstufen

1.1.) FET

FET = Unipolar
Sonst = Bipolar

- N-Kanal-Sperrschicht-FET
- In ein N-leitendes Kristallplättchen sind zwei P-leitende Zonen eindotiert.
- Elektroden: Source, Drain, Gate
- Kristallzone, Kristallstrecke
- Sperrschicht

Also: Beide Gate sind an zwei P
Und D ist an der einen Seite von N
Und S ist an der einen Seite von N

An D positiv - läuft zu Source

Beim Sperrschicht-FET müssen PN-Übergänge stets in Sperrrichtung gepolt sein (!)

An D positiv - läuft zu Source - an P Zone Masse

Sperrrichtung: N - positiv
P - Masse

Sperrschicht: Verbotene Zone

In Sperrschicht - elektrisches Feld. Dieses Elektrische Feld, tut die Elektronen raus. Jetzt gibt es einen Kanal - weil die beiden P sind an der Seite. Da sind die Sperrschichten. In der Mitte ist das N. Und ohne die P sind da ein Kanal. Der Kanal wird breiter oder schmaler. Der Kanalwiderstand

Deswegen Feld Effekt

1.) Drainstrom
2.) Spannung UGs

Der Drainstrom, also Steuerstrom ist leistungslos gesteuert.

Abschnürpunkt.

N-Kanal-FET
P-Kanal-FET

Das dicke in der Mitte gibt an, ob N oder P

Und die 2 P bei N-Kanal
Und die 2 N bei P-Kanal liegen an der selben Elektrode G

Steuerung: G: Gate, nicht Source

Achtung! MOS-FET anders!

FET: Grosser Kanal, mit 2 N aussen

MOS-FET Grosser Block mit 2 N drinnen.

Lernen
Source: 1 N + P
Drain: 2 N
Gate: P

Also: Source an dem 1. N und an P
Und Drain am 2. N
Gate an P, was sonst Kanal ist

Prinzip umgekehrt

Der MOS-FET, das ist der Clou

Also, der geht noch mal anders. Das Gate hat ein Plättchen. Metall. Das ist da wo das Gate ist. Und jetzt ist das aber nicht wie bei Bipolar auf dem P oder N. Block. Sondern das hat ein Feld

Und wenn jetzt ein Strom geschickt wird, zwischen Source und Drain, dann sperrt entweder der eine NP oder der andere NP Übergang. Durch das Plätchen sammeln sich da alle elektronenn und deswegen leitet das.

1.) FET
2.) Selbstsperrende MOS-FET
3.) Dual-Gate-MOS-FET
4.) Pipolare

Insulated Gate FET - weil bei MOS-FET's ist das Metallding isoliert
Junction FET - Sperrschicht FET, weil die arbeiten mit einer Sperrschicht, durch das grösser werden.

OK und jetzt wird easy, für alle, die es wissen wollen

1.) Mehrschichtdiode - ist eine Thrystordiode - 4 Schichten
2.) Thrystor := Steuerbare Vierschichtdiode := Sind Schalterbauelemente
3.) Der Triac := sind zwei antiparallel geschaltete Thrystordioden

++++ So das war es schon +++ viel mehr ist es nicht +++

Jetzt kommen die -

Schalterstufen

1.) Bistabile Kippstufe - Bild lernen
Einfachste Bistabile Kippstufe - kein Flip Flop der Informatik

Das ist total easy - da muss man sich nichts denken, wenn man es sich so anguckt.

1.) Zwei Transistoren
2.) Vier Widerstände

Wichtig
1.) Zwei Transistoren
2.) Zwei Widerstände

1.) Der Collector des einen Transistors ist mit der Basis des anderen Transistors verbunden
2.) Der Collector des anderen Transistors ist mit der Basis des einen Transistors verbunden.

Über Widerstände. Die zwei anderen Widerstände verbinden den Collector mit der Versorgungsspannung

Die Taster kommen an die Basis der beiden Transistoren

Lehrsatz: Vorsicht: Psychologische Angst - warum hat man Angst vor der Bistabilen Kippstufe zum lernen. Weil: Merke: Die Versorgungsspannung beider Transistoren über die Collectoren sind miteinander verbunden und ergeben das quadratische etwas

Man muss sich nur merken

1.) Die Collector des einen Transistors ist mit der Basis des anderen Transistors über einen Widerstand verbunden

Warum sperrt der eine Transistor?

Der eine Transistor sperrt, weil der andere Transistor offen ist, und damit entsteht eine "Verbindung" zwischen Collector und Emitter. Am Emitter herrscht -. Damit fliesst der Strom und es kommt zum Abfall

Die Monostablie Kippstufe ist dasselbe nur mit einem Kondensator statt einem Widerstand zwischen dem einen Transistor und seinem Kollector und der Basis des anderen. Ein Widerstand hängt dran.

Astabline

1.) Bistabli
2.) Monostabil
3.) Astabil

Astabli bedeutet - statt dem Widerstand bei der Bistabilen hängt ein Kondensator drin, bei beiden. Der Widerstand hängt so rum. Geht zur Versorgungsspannung, sagen wir. Fertig

Jetzt kommt der Berühmte Schmid-Trigger

Also lerne

1.) Bistabli
2.) Monostabil
3.) Astabil
4.) Schmid-Trigger

Lerne: Schmid-Trigger != Tri State

Was ist Schmid Trigger

wri haben ein Cosinus-Signal und machen daraus ein Rechtecksignal. Das ist Schmid-Trigger

wie das geht? Kompliziert? Nein, easy

Jetzt locken sie mich nicht mit dem Gedankenexperiment, dass man etwas ins Mikro Spricht

Überlegen sie - sie haben eine gleichmässige Cosinus-Funktion. Dann gibt es immer im selben Abstand 0 und 1. Und jetzt machen sie eine Sprache ins Mikro - die Welle ändert sich nicht regelmässig, was die Phasen betrifft. Jetzt haben sie lange 0 und lange 1 oder kürzere.

Und ich nehme an, das dient bei Schaltern zum Entprellen. Sie drücken ein Mal drauf. Dann gibt es einen starken Impuls. Dann schwingt es. aber mit geringer Spannung. Schmid-Trigger reagiert, ab einem Schwellwert. Wahrscheinlich zur Entprellung.

Jetzt ist das aber nicht kompliziert:

Sie haben einen Transistor. Der Transistor hat eine Basis. Und einen Collector. Am Collector gehen zwei Widerstände zur Basis. Zwischen den zwei Widerständen hat der zweite Transistor seine Basis. Zur Veranschaulichung

Genauer: Sie haben einen Transistor. Der Transistor hat eine Basis. Und einen Collector. Am Collector gehen zwei Widerstände zur Basis. Zwischen den zwei Widerständen hat der zweite Transistor seine Basis. Zur Veranschaulichung. Zwiscehn den Emittern und der Masse liegt ein Widerstand, zwischen Collectoren und Versorgungsspannung.

Dann kommt noch - dann lassen wir es gut sein, sonst wird zu viel gelernt

Das ist nicht schwer, die Arbeitspunkteinstellung

1.) Transistordaten: UCE=5V, IC=5mA, UBE=0,65V, B= 140
UB = 15V Versorgungsspannung

Das muss man wissen. Dann muss man wissen

IB = IC/B

OK, dann muss man wissen - der Rest kommt später

1.) Einfachste form der Arbeitspunkteinstellung: Der Kollektor arbeitet: Widerstand zwischen Kollector und UB - Versorgungsspannung, Widerstand zwischen Bassis und UB

2.) Einfachste Form der Arbeitspunkteinstellung. Der Emitter arbeitet: Widerstand zwischen UB und Basis und Widerstand. Und Widerstand zwischen Emitter und Masse

3.) Basisspannungsteiler hält die Basis fest

Das gleiche wie gerade eben, nur Widerstand zwischen Basis und Masse und UB und Basis

4.) Basiseinstellung hängt vom Kollektor ab - Da ist ein Widerstand, wegen UB, am Collector und hinter dem hängt der Widerstand zur Basis.

Jetzt kommt der Teil von Mikrontroller-NET

Jetzt kommt noch mehr.

Jetzt muss man lernen

TTL - Transitor-Transistor-Logic - Bipoloar

CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor, Feldeffekttransistoren mit gegensätzlicher Polarität)

Dann muss man lernen

Da geht kein weg drum rum, sonst hat man CMOS oder TTL

TTL (Transistor Transistor Logic, Logik auf Bipolartransistorbasis, veraltet)
74 = TTL
74H = Highspeed TTL
74ALS = Advanced Low Power Schottky TTL
74AS = Advanced Schottky TTL
74F = Fast TTL
74L = Low Power TTL
74LS = Low Power Schottky TTL (Ersatz für 74 und 74L)
74S = Schottky TTL

CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor, Feldeffekttransistoren mit gegensätzlicher Polarität)
74AC = Advanced CMOS
74ACT = AC mit TTL-kompatiblen Eingängen
74HC = High Speed CMOS
74HCT = HC mit TTL-kompatiblen Eingängen
74AHC = Advanced High-Speed CMOS
74AHCT = AHC mit TTL-kompatiblen Eingängen
74VHC = Very High Speed CMOS
74VHCT = VHC mit TTL-kompatiblen Eingängen
74LV = Low-Voltage CMOS
74LVC = Low-Voltage CMOS (Vcc 1,65 bis 3,60 Volt, Eingänge sind auch bei niedriger Vcc bis 5,5 Volt tolerant)
74LVX = Low-Voltage CMOS (Vcc 2,00 bis 3,60 Volt, Eingänge sind auch bei niedriger Vcc bis 5,5 Volt tolerant)

ECL (Emitter Coupled Logic, Emittergekoppelte Logik)
74ECL
74ECTL

Langsame störsichere Logik
74LSL
74SZL

74 0 bis +70 Standard (engl. commercial)
84 -25 bis +85 Industriell (engl. industrial)
54 -55 bis +125 Militärisch (engl. military)

Jetzt kommt Pause

2.) Dann kommt - Pull-Up-Widerstand, Vorwirderstand bei LED bei Atmega8 - dann kommt, noch Tristate und Co
3.) Fernsehstandards.