Snov

Standardizacija

Standardizacija elektronskih komponent

• Definicija standardizacije.
• Prednosti standardizacije.
• Vrste standardizacije.
• Standardi na področju kvalitete.

Zanesljivost

Zanesljivost elektronskih komponent

• Definicija zanesljivosti.
• Pogostost odpovedi.
• Časovni potek pogostosti odpovedi.
• Matematičen opis.

Staranje

Staranje elektronskih komponent

• Definicija staranja.
• Opis degradacijskih procesov.
• Temperaturna in časovna odvisnost degradacije.
• Pospešeno staranje.
• Pospešitveni faktor.
• Določanje življenjskih časov in aktivacijskih energij degradacije.

Upori

• Uvod v upore
  • Osnovne lastnosti: oznaka, tolerančni razredi, Renardove lestvice.
  • Analogija električne-termične veličine.
  • Nazivna moč.
  • Stabilnost.
  • Maksimalne obremenitve.
  • Impulzno krmiljenje.
  • Temperaturni koeficient.
  • Plastna upornost.
  • Upori pri višjih frekvencah.
  • Šum.

• Pregled lastnosti uporovnih družin:
  • Plastni upori (ogljenoplastni, metalplastni).
  • Žični upori.
  • Posebni upori (
    • klasični in SMD,
    • integrirani – tankoplastni,
    • debeloplastni,
    • polprevodniški,
    • varovalni).
  • Nastavljivi upori.

• Nelinearni upor:
  • NTC termistorji.
  • PTC termistorji.
  • Varistorji.

Kondenzatorji

• Kondenzator
  • Uvod.
  • Polarizacija.
  • Kapacitivnost.
  • Dielektrična absorbcija.
  • Resnični kondenzator.
  • Izgube/segrevanje kondenzatorja.
  • Izgubni faktorja in impedanca.
  • Nadomestno vezje pri vf signalih.
  • Temperaturni koeficient.
  • Preboj.

• Pregled lastnosti kondenzatorskih družin:
  • papirni,
  • plastični,
  • keramični,
  • sljudni,
  • stekleni.

• Elektrolitski kondenzator:
  • mokri aluminijevi,
  • suhi aluminijevi,
  • tantalov mokri in suhi.

• Posebni kondenzator:
  • tankoplastni,
  • debeloplastni,
  • polprevodniški(
    • PN-spojni,
    • MOS,
    • tankoplastni,
    • feroelektrični).

Tuljave

• Uvod v tuljave
  • Analogija med električnimi in magnetnimi vezji.
  • Tuljave brez jedra.
  • Točnejši izrazi za izračun induktivnosti.
  • Resnična tuljava.

• Tuljava z jedrom:
  • feriti,
  • magnetne domene,
  • magnetizacija,
  • začetna in kompleksna permeabilnost,
  • diagram normaliziranih izgub,
  • C-faktorji jedra
  • induktivnost tuljave z jedrom brez reže.

• Tuljava z jedrom z režo.
  • Induktivnost, efektivna permeabilnost.
  • Faktor induktivnosti in ovojev.
  • Faktor upornosti.
  • Desakomodacija.
  • Izgube v jedru z režo.
  • Celotne izgube.
  • Odvisnost izgub od širine reže.
  • Temperaturni koeficienti.

• Načrtovanje tuljave z jedrom z režo.
  • Načrtovanje omrežnega in impulznega transformatorja.

Prikazalniki

• Uvod v prikazalnike
  • Vrste.
  • Efekt luminiscence in fosforescence.

• Pregled prikazalnikov:
  • Katodna cev.
  • LED prikazalniki:
    • vrste,
    • nadomestna vezja,
    • napajanje,
    • pametni prikazalniki z dekoderjem.
  • Prikazalniki s tekočimi kristali(LCD – Liquid Crystall Display):
    • struktura,
    • delovanje,
    • vrste,
    • napajanje,
    • aktivna matrika,
    • izvori svetlobe.
  • Elektroluminiscentni prikazalniki.
  • Plazemski prikazalniki.
  • Plazemski prikazalniki s fosforno plastjo.
  • Fluorescentni prikazalniki.
  • Prikazalniki s poljsko emisijo (Field Emission Display).
  • Zasloni z občutljivosjo na dotik (Touch Screen).

Stikala in releji

• Uvod v stikala in releje
  • Vrste.
  • Izvedbe(
    • elektromagnetni,
    • hermetični,
    • polprevodniški,
    • optospojniki
    • itd.)

Piezoelektrični elementi

• Piezoelektrični efekt:
  • mehanska obremenitev,
  • polarizacija kristala,
  • inducirana napetost.

• Pregled piezoelektričnih elementov:
  • Vzbujevalniki.
  • Kvarčni kristali.
  • SAW (Surface Acoustic Wave – Površinski zvočni valovi) elementi.

Senzorji

• Uvod v senzorje
  • Definicije.
  • Vrste pretvorb.

• Osnovni parametri senzorjev(
  • karakteristika,
  • občutljivost,
  • točnost,
  • ločljivost
  • itd.).

• Obdelava senzorskih signalov:
  • senzorski sistem,
  • osnovni sklopi (
    • senzor,
    • ojačevalnik,
    • filter,
    • vzorčno-zadrževalno vezje,
    • ADC,
    • mikroračunalnik).
  • Osnovna senzorska vezja na osnovi operacijskega ojačevalnika:
    • invertirajoči in neinvertirajoči ojačevalnik,
    • sledilnik,
    • integrator,
    • diferenciator,
    • diferencialni in instrumentacijski ojačevalnik,
    • prenos senzorskih signalov in i/u pretvorniki,
    • seštevalni ojačevalnik.

• Senzorske tehnologije:
  • klasične mikroelektronske tehnologije,
  • postopki mikroobdelave.

• Pregled senzorskih družin:
  • senzorji s spremembo upornosti,
  • kapacitivnosti,
  • induktivnosti in napetosti.
  • Senzorji pomikov,
    • raztezkov,
    • pritiska,
    • pospeška,
    • nivoja in pretoka tekočin,
    • temperature,
    • osvetlitve,
    • barve,
    • energijskih delcev in sevanj,
    • vlage,
    • kemijskih plinov in spojin,
    • magnetnih polj.

Literatura

• S.Amon, Elektronske komponente, ZAFER, 1994
• M.Kaufman, A.H.Seidman: Handbook for Electronics Engineering Tehnicians, McGraw-Hill, 1984
• P.Horowitz, W.Hill: The Art of Electronics, Cambridge University Press, 1997
• J.W.Gardner: Microsensors, Wiley, 1995

Potrebna predznanja

• Fizika I,
• Fizika II,
• Osnove elektrotehnike I,
• Osnove elektrotehnike II,
• Osnove nelinearnih elementov