sciaga FoE, Elektrotechnika, Rok 3, VI semestr, Fundamentals of electronics

Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ

1. Structure of the atom, covalent bondings. Electron configuration of silicon and germanium. Energy band structure of the semiconductor.

Pl/Budowa atomu, wiązania kowalencyjne. Struktura elektronowa krzemu i germanu. Energetyczny model pasmowy półprzewodnika.

2. Foundations of the electron-hole theory of electric conduction of semiconductors.

Pl/Założenia elektronowo-dziurowej teorii przewodnictwa elektrycznego półprzewodników.

3. Intrinsic and doped semiconductors.

Pl/Półprzewodniki samoistne i domieszkowane.

4. The p-n junction: potential barrier creation, forward and reverse biasing. Current-voltage characteristic of the p-n junction.

Pl/Złącze p-n: mechanizm tworzenia bariery potencjału, polaryzacja w kierunku przewodzenia i zaporowym. Charakterystyka prądowo-napięciowa złącza p-n.

5. Junction diodes. Basic parameters of rectifying and universal diodes. Basic application - rectifiers.

Pl/Diody warstwowe. Podstawowe parametry diod prostowniczych i uniwersalnych. Podstawowe zastosowania -prostowniki.

6. Zener diode. Parametric stabiliser.

Pl/Diody Zenera. Stabilizatory parametryczne.

7. Light Emitting Diodes (LEDs) and photodiodes. Metal-semiconductor (Schottky) diodes. Variable capacitance diodes. Applications.

Pl/Diody elektroluminescencyjne i fotodiody. Diody metal-półprzewodnik (Schottky’ego). Diody pojemnościowe. Zastosowania.

8. Bipolar Junction Transistor (BJT): construction, principle of operation, fundamental relationships.

Pl/Tranzystor bipolarny: budowa, zasada działania, podstawowe zależności.

9. Characteristics of the bipolar transistor. Biasing the n-p-n and p-n-p transistors.

Pl/Charakterystyki tranzystora bipolarnego. Polaryzacja tranzystorów n-p-n i p-n-p.

10. Operational amplifier (op-amp): block diagram, properties and parameters. Basic applications.

Pl/Wzmacniacz operacyjny: schemat blokowy, właściwości i parametry. Podstawowe zastosowania.

11. Atom – is the smallest particle of the chemical element, still keeping chemical properties of this element.

Pl/ Atom - jest to najmniejsza cząstka pierwiastka chemicznego, posiadająca jeszcze własności chemiczne tego pierwiastka.

12. Bohr Model:

· Nucleus – centre (kernel) of the atom, contains protons and neutrons

· Electrons - circle around the nucleus of an atom

· Protons - consist the main part of the nucleus of an atom

· Neutrons - are also in the nucleus of an atom

13. Bohr Model – Particles:

· Neutron:

- no charge (0)

- relative mass of 1

- determines the isotope

- present in the nucleus

· Electron:

- negative charge (-)

- relative mass of 0

- determines the ion

- present outside the nucleus

· Proton:

- positive charge (+)

- relative mass of 1

- determines the atomic number

- present in the nucleus

14. Constant energy concept:

Energy of an electron is constant in one of its allowed orbits. As long as an electron remains in its orbit, it neither absorbs nor radiates energy.

15. Concept of energy levels:

Electrons revolve around the nucleus of atom in circular orbits in which energy of electrons is constant. These circular paths are known as "energy levels" or "stationary states".

16. Radiation of energy:

If an electron jumps form higher energy level to a lower energy level, it radiates a definite amount of energy.

17. Absorption of energy

If an electron jumps from lower energy level to a higher energy level, it absorbs a definite amount of energy.

18. Amount of energy

Energy released or absorbed by an electron is equal to the difference of energy of two energy levels.

Let an electron jumps from a higher energy level E2 to a lower energy level E1.The energy is emitted in the form of heat or light . Amount of energy released is given by: ∆E = E2 - E1

19. Angular momentum of electron

Angular momentum of an electron in an energy level is given by: m v r = nh /2π

where: n = 1, 2, 3, …; m = mass of electron;
v = velocity of electron; r = radius of orbit

20. OR

Only those energy levels or orbits are possible for which angular momentum of electron is an integral multiple of h /2π.

21. Atomic Number and Mass

· Atomic mass – equal to the number of all particles in the nucleus of an atom –

Pl/Masa atomowa – odpowiada liczbie wszystkich cząstek znajdujących się
w jądrze atomu

· Atomic number – equal to the number of protons in the nucleus of an atom (or to the number of electrons in the neutral atom)

Pl/Liczba atomowa – odpowiada liczbie elektronów w atomie elektrycznie obojętnym

22. Valence Electrons - Filling the shells by electrons starts from the most inner ones, closest to the nucleus, i.e. first shell, second shell and so on.
Electrons on the last, most outer shell are not strongly connected with the nucleus. These electrons are called valence electrons.

Pl/Elektrony walencyjne- Zapełnianie powłok przez elektrony następuje od powłok położonych najbliżej jądra, tj. powłoki 1, następnie 2, itd.
Na ostatniej, zewnętrznej powłoce znajdują się elektrony słabo związane
z jądrem atomu. Elektrony te nazywamy elektronami walencyjnymi.

23. Ionisation (positive) - When an atom absorbs energy from the heat or light source, its energy levels go up. Electrons absorb energy and jump onto the more outer orbit (or higher energy level).

If a valence electron absorbs the adequate amount of energy, it can be released from the outer shell and break free from the atom. The electron becomes a free electron. The remaining atom, which has previously been neutral, becomes positively charged.

The process of losing the valence electron - ionisation

Pl/Kiedy atom absorbuje energię ze źródła ciepła lub światła, poziomy energetyczne elektronów podnoszą się. Elektron pobiera energię i przechodzi na orbitę położoną dalej od jądra.Jeśli elektron walencyjny zaabsorbuje dostateczną ilość energii, może zostać całkowicie oderwany z powłoki zewnętrznej i znaleźć się poza wpływem atomu. Oderwanie elektronu walencyjnego pozostawia atom, który był poprzednio neutralny, z nadmiarem ładunku dodatniego.Proces utraty elektronu walencyjnego - jonizacja

24. Ionisation (negative) It is also possible, that a free electron radiates a definite amount of energy and is being ‘caught’ by an atom having some free places on its valence shell. Then the atom, which has previously been neutral, becomes negatively charged.

The process of accepting an extra valence electron - ionisation

25. Covalent Bonds in Silicon- Each silicon atom forms covalent bonds with its four neighbours. The resulting crystal structure of silicon is a 3D tetrahedron diamond lattice. The four valence electrons of a silicon atom are shared in covalent bonds with the neighbouring four atoms.

Pl/Każdy atom związany jest z czterema sąsiednimi atomami, tworząc sieć przestrzenną typu czworościanu foremnego

26. Diagram of Covalent Bonds. To break free an electron from a covalent bond a sufficient amount of energy in any form is needed.

E = 1,08 eV for Si

The electron knocked loose from its position becomes a free electron.

The electron deficiency left behind in the covalent bond is a hypothetical positive charge carrier, called a hole.

Pl/Do wyrwania elektronu z wiązania kowalencyjnego potrzebne jest dostarczenie odpowiedniej energii w dowolnej postaci.

E = 1,1 eV dla Si

Oderwany elektron staje się elektronem swobodnym.

Luka powstała w wiązaniu kowalencyjnym to hipotetyczny ładunek dodatni, zwany dziurą.

27. Energy Band Structure of Solids

· An appropriate energy level (state) is assigned to each particular electron orbit. The greater the radius of orbit, the greater the energy of an electron. In the normal state all the electrons occupy as low energy levels as possible .

· Pauli Exclusion Principle (1925) – in an atom, and all the more in a crystal containing many atoms, no two electrons can have identical energy states.

· Every energy level splits to as many sublevels, as many atoms are contained in the considered structure.

Pl/

· Poszczególnym orbitom elektronów w atomie przyporządkowane są odpowiednie poziomy (stany) energetyczne. Energia elektronu jest tym większa, im większy jest promień jego orbity. W stanie normalnym wszystkie elektrony zajmują najniższe z możliwych poziomy energetyczne.

· Zakaz Pauliego (1925) - w atomie, a tym bardziej w krysztale zawierającym wiele atomów, nie mogą występować dwa elektrony o identycznych stanach energetycznych.

· Każdy poziom energetyczny rozszczepia się na tyle podpoziomów, ile atomów występuje w rozważanej strukturze.

28. Energy Band Structure of Solids - Normal State

· Conduction Band – energy levels for free electrons, which can participate in electric current flow.

· Energy Gap – distance between the valence and conduction bands (WgGe =0,68 eV, WgSi =1,08 ...

sciaga FoE, Elektrotechnika, Rok 3, VI semestr, Fundamentals of electronics

Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ

Formularz