以能力目标为核心一主两支式课程体系框架.ppt

电子技术基础发展史 基本器件的两个发展阶段 分立元件阶段（1905～1959） 真空电子管、半导体晶体管 集成电路阶段（1959～） SSI、MSI、LSI、VLSI、ULSI ◆ 分立元件阶段 电子管时代（1905～1948） 为现代技术采取了决定性步骤 晶体管时代（1948～1959） 宇宙空间的探索即将开始 集成电路阶段 集成电路制造技术的发展日新月异，其中最具有代表性的集成电路芯片主要包括以下几类，它们构成了现代数字系统的基石。 电子计算机的发展 伴随着电子技术的发展而飞速发展起来的电子计算机所经历的四个阶段充分说明了电子技术发展的四个阶段的特性。 第一代（1946～1957）电子管计算机 第二代（1958～1963）晶体管计算机 第三代（1964～1970）集成电路计算机 第四代（1971）大规模集成电路计算机 EDA技术的发展 Moore定律: 1965年Intel公司的创始人之一Gordon E. Moore预言集成电路产业的发展规律 集成电路的集成度每三年增长四倍， 特征尺寸每三年缩小 倍 21世纪硅微电子技术的三个主要发展方向 特征尺寸继续等比例缩小 集成电路(IC)将发展成为系统芯片(SOC) 微电子技术与其它领域相结合将产生新的产业和新的学科，例如MEMS、DNA芯片等 纳米电子技术时代 更多资源/ io + uo= uc ? RL D1 D4 D3 D2 ? + u ? 1. 电容滤波 V 导通时给 C 充电，V 截止时 C 向 RL 放电； （1）工作原理 滤波后 uo 的波形变得平缓，平均值提高。 电容 充电 电容 放电 C RC 越大 UO 越大 （2）波形及参数计算 当 RL = ? 时： O ?t uO ? 2? 当 RL 为有限值时： RL = ? 当满足： UO = (1.1 ~ 1.2) U2 I2 = (1.5 ~ 2) IO 变压器副边绕组电流有效值 （3）输出特性 O UO IO 输出电压随输出电流的增大而明显降低，带负载能力差。 一般用于负载电流较小且变化不大的场合。 电容滤波： 优点：电路简单，输出直流电压较高，纹波较小。 缺点：带负载能力差。 例 输出电压 UO = 24 V， IO= 120 mA，220V的交流电源频率 f = 50 Hz，采用单相桥式整流电容滤波，选择元件。 解 1. 电源变压器参数计算 变压器变比： 变压器副边电流：I2= 2IO= 2?120 mA= 240 mA 2. 整流二极管选择 二极管平均电流： 承受最高反压： 2CZ53B: IF = 0.3 A URM = 50 V 硅堆QL3: 0.2 A, 50 V 3. 选滤波电容 电解电容: 200 ?F 耐压 50 V 2. 电感滤波 io + uo ? RL D1 D4 D3 D2 + u2 ? + u1 ? L 整流后的输出电压： 直流分量被电感 L 短路 交流分量主要降在 L 上 优点：频率越高，L 越大， RL越小，滤波效果越好。 缺点：电感铁心笨重、体积大。 适用于负载电流较大且负载变化大的场合。 2. 复式滤波 复式 滤波 ? 型 ? 型 RC LC LC 表1.4.3 各种滤波器的比较 小 大 大 小 大 二极管 冲击电流 强 差 差 强 差 带载能力 大/小电流 小电流 小电流 大电流 小电流 适用场合 脉动成分减小，适应性较强，但有电感 脉动成分减小，但电感笨重 成本高 脉动成分减小，但 R 上有直流压降 电感笨重 成本高 电路 简单 其它特点 ? 0.9 UO ? 1.2 UO ? 1.2 UO ? 1.2 UO ? 1.2 UO UO LC - ? 型 LC - ?型 RC - ?型 电感滤波 电容滤波 类型 1.4.2 倍压整流电路 一、工作原理 u2 负半周，D2导通, C2充电至 u2 再次正半周，D1 ,D3导通, C1充电至 ,C3充电至 u2再次负半周，D2 ,D4导通, C2充电至 ,C4充电至 u2 正半周，D1导通, C1充电至 倍压整流电路只适于负载电流很小的场合 二、硅高压整流堆(高压硅堆)简介 1. 结构 多个高压硅整流二极管串联后封装而成 2. 外形 DH26 2CGL 2CL51 3. 用途 要求承受高反压的场合 表1.4.4 几种高压硅堆的主要参数 125 10 ? 20 ~50 12 ~ 30 5 2DGL1A 100 ? 2 ? 20 ~40 10 ~ 20 2 2