Рабочая программа по дисциплинам элементная база электронных средств: устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы

КОМПЛЕКСНАЯ

РАБОЧАЯ   ПРОГРАММА

по дисциплинам

ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ:

УСТРОЙСТВА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОРАДИОЭЛЕМЕНТЫ

(ЭБ ЭС, УФЭ и ЭРЭ)

по направлению 551100 (654300)

для специальности  200800

"Проектирование и технология радиоэлектронных средств"

Владимир 2003

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

А. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭС

1. ВВЕДЕНИЕ

Основные понятия и определения. Элементная база ЭС и ее состав. Развитие элементной базы и поколения ЭС. Элементная база ЭС в учебном плане специальности 2008. ЭРЭ и УФЭ как объекты изучения в комплексном курсе. Учебный план и особенности организации изучения комплексного курса.

2. УФЭ и ЭРЭ в ЭС

2.1. Функции и классификация УФЭ и ЭРЭ

Преобразования сигналов в ЭС и функции, выполняемые ЭРЭ и УФЭ. Пассивные дискретные электрорадиоэлементы. Понятие об устройствах интегральной и функциональной электроники. Функциональная классификация УФЭ и ЭРЭ (элементы и устройства фильтрации, задержки, индикации, памяти, коммутации и соединения, питания, согласования и т.д.). Классификация ЭРЭ и УФЭ по физическим явлениям, лежащим в основе их функционирования.

2.2. Эксплутационные, конструктивно-технологические и другие требования к УФЭ и ЭРЭ

Условия эксплуатации УФЭ и ЭРЭ в ЭС; внешние воздействия на УФЭ и ЭРЭ и их влияние на функциональные свойства, надежность и стабильность; защита от климатических воздействий, учет влияния климатических воздействий при конструировании, выборе материалов, схемная и конструктивная термокомпенсация (общие понятия), термо- и криостатирование, влагозащита; защита от электромагнитных и радиационных воздействий (общие понятия); защита от механических воздействий (общие понятия); повышение жесткости и прочности.

Миниатюризация и микроминиатюризация элементов ЭС, возникающие противоречия и проблемы, пути преодоления. Планаризация. Безвыводные элементы.

Обеспечение технологичности УФЭ и ЭРЭ.

2.3. Модели, основные и паразитные параметры УФЭ и ЭРЭ

Модель УФЭ и ЭРЭ как композиции рабочего элемента (определяющего основные функциональные свойства), элементов, обеспечивающих жесткость и прочность, элементов защиты от внешних воздействий (климатических, механических, электромагнитных и других), элементов крепления и соединения. Построение эквивалентной схемы (электрической модели) на основе анализа конструктивной модели. Понятие модели как системы параметров. Понятие математической модели. Основные (определяющие функциональные свойства изделия) и паразитные (ухудшающие качество функционирования) параметры; их физическое обоснование, связь с конструкцией и технологией.

2.4. Общие вопросы проектирования УФЭ и ЭРЭ

Методологические основы проектирования и применения УФЭ и ЭРЭ:

- иерархическая взаимосвязь ЭС и элементной базы;

- прогрессивные технологии изготовления УФЭ и ЭРЭ, минимизация объема сборочных операций и точной механической обработки;

- учет случайного характера отклонений и изменения характеристик и параметров (использование вероятностных методов);

- системный подход при проектировании и применении УФЭ и ЭРЭ;

- обеспечение высокой эффективности проектирования и изготовления УФЭ и ЭРЭ при использовании САПР и ГАП;

- стандартизация УФЭ и ЭРЭ и их параметров; проблемы стандартизации; ряды номинальных величин параметров.

- повышение технической и экономической эффективности применения УФЭ и ЭРЭ в ЭС;

- обеспечение надежности работы УФЭ и ЭРЭ при наличии внешних воздействий; модели отказов, индивидуальное прогнозирование качества и надежности; методы ускоренных испытаний УФЭ и ЭРЭ.

Конструкторская документация на УФЭ и ЭРЭ и отображение применения УФЭ и ЭРЭ в ЭС в конструкторской документации на ЭС, требования ЕСКД.

Задачи конструкторов-технологов ЭС в исследовании, проектировании и производстве УФЭ и ЭРЭ.

3. КОНСТРУКЦИИ, ХАРАКТЕРИСТИКИ И МЕТОДИКИ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ УФЭ И ЭРЭ

3.1. Резисторы и конденсаторы

3.1.1. Резисторы

Основные требования к дискретным резисторам и конденсаторам в современных ЭС.

Резисторы. Назначение. Конструкции постоянных, переменных и подстроечных резисторов, материалы токопроводящих элементов; схемы замещения и параметры постоянных резисторов; специфические характеристики переменных и подстроечных резисторов. Виды и причины шумов резисторов, частотные свойства. Классификация, обозначения и номенклатура резисторов; специальные резисторы (прецизионные, высокочастотные, измерительные и др.).

Нелинейные резисторы (варисторы, термо-, фото-, магниторезисторы и др.): вольтамперные характеристики, основные свойства, применяемые материалы, конструкции; обозначения, номенклатура, области применения.

3.1.2. Конденсаторы постоянной емкости

Назначение. Классификация. Схемы замещения и параметры. Конструкции конденсаторов постоянной емкости с различными диэлектриками, их обозначения и номенклатура. Специальные типы конструкций конденсаторов: проходные, опорные, высоковольтные, высокочастотные и импульсные, безвыводные и др.