Дипломная работа на тему: Компьютерное моделирование и исследование биполярного транзистора

Введение

Полупроводниковые приборы (диоды и транзисторы) благодаря малым габаритам и массе, незначительному потреблению электроэнергии, высокой надёжности и долговечности широко применяются в различной радиоэлектронной аппаратуре. В настоящее время почти вся бытовая радиоэлектронная техника, включая телевизоры, приёмники, магнитофоны и др., работает на полупроводниковых приборах и микросхемах. Применение полупроводниковых приборов в электронных вычислительных машинах позволило решить проблему достижения высоких эксплуатационных параметров ЭВМ при обеспечении требуемой надёжности. Для конструирования надёжных схем на транзисторах, то есть для правильного выбора типа транзистора, грамотного расчёта схем, выбора оптимального теплового и электрического режимов, необходимо располагать подробными сведениями, характеризующими эксплуатационные свойства транзисторов.

Данная работа является актуальной, так как транзисторы можно применять схемах усиления сигнала. А также, благодаря тому, что они могут работать в режимах насыщения и отсечки, их используют в качестве электронных ключей. Также возможно использование транзисторов в схемах генераторов сигнала. Если они работают в ключевом режиме, то будет генерироваться прямоугольный сигнал, а если в режиме усиления - то сигнал произвольной формы, зависящий от управляющего воздействия.

Целью работы является анализ схемотехнических решений устройств для исследований работы схем включение биполярного транзистора, рассмотрение принципов работы полупроводниковых устройств, а также анализ программ предназначенных для моделирования и анализа электронных схем.

Для реализации поставленных целей нужно решить следующие задачи: рассмотреть литературных данных по теме диплома, провести исследования по данной тематике (разработать схемы, спроектировать устройство, проанализировать рабочие характеристики устройства), привести инженерные расчеты данного разрабатываемого устройства.

Предметом исследования является моделирование и исследование биполярного транзистора. Объектом исследования является изучение полупроводниковых приборов, имеющих в своей структуре два взаимодействующих р-n-перехода.

Использованы следующие методы сбора материала: анализ литературы; интерпретация данных; отбор необходимого материала; разработка схемы; проектирование устройства.

Важна также грамотная организация охраны труда на предприятии, а именно: необходима служба охраны труда, необходимо проведение обучения работников, должны быть предусмотрены мероприятия пожарной безопасности, обеспечение работников соответствующими средствами индивидуальной защиты, а также проводить аттестацию рабочих мест.

Дипломная работа состоит из двух частей. В технической части рассматривается моделирование и исследование биполярного транзистора. В части дипломной работы, связанной с охраной труда исследуется безопасность работы с электронной техникой.

Оглавление

- Введение

- Техническая часть. Компьютерное моделирование и исследование биполярного транзистора .1 Аналитический обзор по теме

- Общие сведения о биполярном транзисторе

- Режимы работы транзистора

- Принцип работы биполярного транзистора

- Основные параметры биполярного транзистора

- Схемы включения биполярных транзисторов

- Технология изготовления транзисторов

- Применение транзисторов

- Практическая часть. Компьютерное моделирование и исследование биполярного транзистора

- Обзор программ для исследования и проектирования элементов электроники

- Исследование биполярного транзистора с помощью программы EWB Раздел 2. Охрана труда. Меры безопасности при техническом обслуживание компьютерной техники

- Производственная санитария и гигиена труда

- Требования к организации и оборудованию рабочего места техника

- Требования пожарной безопасности Заключение

- Список литературы

Заключение

В дипломной работе рассмотрено компьютерное моделирование и исследование биполярного транзистора с помощью программы Еlесtrоniс Wоrкbеnсh.

Транзисторы представляют собой полупроводниковые приборы с двумя р-n-переходами. В простейшем случае транзисторы состоят из кристалла германия и двух клемм (эмиттер и коллектор), касающихся поверхности кристалла на расстоянии 20-50 микронов друг от друга. Каждая клемма образует с кристаллом обычный выпрямительный контакт с проводимостью от клеммы к кристаллу.

В дипломной работе проведено исследование по изучению схемотехнических решений устройств для исследований работы схем включения биполярного транзистора, рассмотрены принципы работы полупроводниковых устройств, а также проведен анализ программ предназначенных для моделирования и анализа электронных схем.

Список литературы

1. Бойко В., др. Схемотехника электронных систем. Цифровые устройства; БХВ-Петербург - Москва, 2004. - 506 с.

2. Кучумов А.И. Электроника и схемотехника; Гелеос АРВ - Москва, 2005. - 336 с.

. Лаврентьев Б.Ф. Схемотехника электронных средств; Академия - Москва, 2010. - 336 с.

. Павлов В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств; Академия - Москва, 2008. - 288 с.

. Ровдо А.А. Схемотехника усилительных каскадов на биполярных транзисторах; Додэка XXI - Москва, 2008. - 256 с.

. Селф Дуглас Схемотехника современных усилителей; ДМК Пресс - Москва, 2013. - 528 с.

. Титце У. Полупроводниковая схемотехника; Книга по Требованию - Москва, 2008. - 942 с.

. Титце Ульрих, Шенк Кристоф Полупроводниковая схемотехника (комплект из 2 книг); Додэка XXI - Москва, 2008. - 313 с.

. Топильский В.Б. Схемотехника измерительных устройств; Бином. Лаборатория знаний - Москва, 2006. - 232 с.

11. Быстров В.П.. Сборник нормативных документов и актов по охране труда предприятия, учреждения, учебного заведения. Симферополь. 2001г.-240с.

12. Князевский Б.А. Охрана труда. М. "Эксмо".1992г.-260с.

. Шкрабак В.С., Казлаускас. Г.К. Охрана труда. М.: "Эксмо", 1989г. -150с.

. Юдин Е.Я. и др. Борьба с шумом на производстве: Справочник. М.: Машиностроение, 1988г.

15. ГОСТ 12.1.003-83 "Шум. Общие требования безопасности"

16. ГОСТ 12.1.004-91 "Пожарная безопасность"

. Гост 12.1.030-81 "Электробезопасность"

. ГОСТ Р.50923 - 96. Рабочее место.техника, Общие эргономические требования, и требования к произвольной Среде. Методы измерения. Гигиенические критерии оценки условий труда.