Методические указания к выполнению контрольной работы по микросхемотехнике, страница 2

Триггеры как элементы памяти. Простейший  R-S-триггер на элементах ИЛИ-НЕ.     R-S-триггер на элементах И-НЕ,  его особенности.

Виды триггеров: синхронные   R-S-триггеры, D-триггеры, J-K-триггеры, счетные  Т-триггеры.  Двоичные и двоично-десятичные (декадные) счетчики импульсов.

Дешифраторы и шифраторы, регистры,  мультиплексоры.

Тема 6.   УПРАВЛЯЮЩИЕ ЭВМ.

Общая структура управляющей ЭВМ. Функции арифметико-логических устройств (АЛУ), памяти (запоминающих устройств ЗУ), уст­ройств управления, устройств ввода и вывода информации.

Понятие о программном управлении ЭВМ. Общая структура управляющей команды.

Двоичная система счисления. Сумматоры, АЛУ.

Разновидности запоминающих устройств: ПЗУ, РПЗУ,  0ЗУ, СОЗУ, запоминающие устройства на перфоленте, магнитной ленте, магнитных дисках.

Микропроцессоры. Общая структура микропроцессора и микропроцессорного комплекта.

Одноплатные и однокристальные микро-ЭВМ.

Устройства связи ЗВМ с объектами управления: каналы (порты) ввода-вывода, аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи (ЦАП и АЦП).

Тема 7.   ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Выпрямители. Принципы действия,  временные диаграммы напряжений и токов, упрощенные расчеты выпрямителей по схемам:  однофазной однополупериодной, однофазной двухполупериодной со средней точкой трансформатора, однофазной мостовой, трехфазной с нулевым выводом, трехфазной мостовой. Коэффициенты выпрямления и напряжения на вентилях в этих схемах. Пульсации напряжения на нагрузке. Сглаживающие фильтры; емкостный, индуктивный и комбинированные. Приближенные расчёты фильтров. Зависимость коэффициента сглаживания от тока нагрузки в емкостном и индуктивном фильтрах.

            Управляемые и неуправляемые (пассигные) элементы электронной техники. Линейные и нелинейные элементы. Назначение различных видов элементов в электронной схемотехнике. Обозначения на схемах различных видов резисторов, конденсаторов, дросселей (индуктивных элементов), трансформаторов, диодов, транзисторов, тиристоров, электровакуумных и газоразрядных приборов, интегральных схем и микросхем.

Технические характеристики, основные параметры и применение в электронных устройствах резисторов, конденсаторов, индуктивных элементов (дросселей) и трансформаторов. Типизация этих элементов их классификационные обозначения,  свойства и особенности различ­ных типов.

            Стабилизаторы напряжения на стабилитронах по схемам параметрического и компенсационного типов.

            Управляемые выпрямители (УВ). Применение обратного вентиля в УВ. Несимметричные мостовые схемы УВ. Реверсивные управляемые выпрямители.

            Инверторы, ведомые сетью. Автономные инверторы. Инверторы тока и инверторы напряжения. Преобразователи частоты со звеном постоянного тока и с непосредственной связью с сетью.

            Тиристорные включатели и регуляторы переменного тока.

            Тиристорные коммутаторы и широтно-импульсные регуляторы постоянного тока. Преобразователи постоянного напряжения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ, МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К теме 1. Элементы электронной  техники

1.  Для каких целей применяются в электронных устройствах резисторы, конденсаторы, индуктивные дроссели, трансформаторы? Начертить условные графические изображения этих элементов.

2.  В каких единицах (СИ) выражается сопротивление, емкость и индуктивность? Дать определения этих единиц и кратных им единиц.

3.  Что такое активный (регулируемый) электронный элемент? Приведите примеры регулируемых электронных элементов (линейно-усилительных и переключающих).

4.  С помощью каких датчиков осуществляется преобразование тепловых, механических, световых и др. величин в электрические?

5.  Что такое номинальная мощность резистора? На какую номинальную мощность следует выбрать резистор с сопротивлением R=1,1кОм, включенный на напряжение 12 В? То же для резистора с Р=56 Ом, при токе 150 мА.

6.  Рассчитать на сколько снизится напряжение на конденсаторе ёмкостью 3000 мкФ при разрядном токе 0,54 А в течение 0,01 секунды

7.  Определить в каком отношении U_н/U снижается напряжение на резисторе R_н=160 Ом в схеме на рис.1 к напряжению источника сигнала переменного напряжения  частот: 1) 100 Гц, 2) 10000 Гц, если ёмкость последовательно включенного конденсатора С=1 мкФ.

8.  Найти емкость конденсатора С_Д дифференцирующей цепочки, рис.2, необходимую для того, чтобы ток в резисторе R_Д снизился до значения i_мин=0,1U/R в течение времени t_И. Величины R_Д и С_Д даны в табл.1.

Таблица 1

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
RД (Ом)	220	3100	560	2400	680	1700	1000	1500	9100	100
tИ (мкс)	100	75	10	25	60	100	10	30	50	23

Указания к задачам 7, 8: напряжение на нагрузке U_H определяется по закону Ома: U_H=R_H/Д*i_H/Д, где ток в схеме рис.1

 ,   а в схеме рис.2 , откуда .

9.  Определить величину индуктивности дросселя фильтра в цепи двухполупериодного выпрямителя (рис.3), необходимую для снижения пульсаций тока в к_С=5 раз. Сопротивление нагрузки R_H=6,3 Ом, частота сети переменного тока f_C=50 Гц.

10.  Начертите схему включения магнитного пускателя, поясните её работу.

К теме 2. Полупроводниковые приборы

1.  Как возникает собственная электропроводимость в полупроводниках? Объясните наличие двух видов носителей тока в полупроводниках – электронов (n) и дырок (р), механизм их движения.