[学分:4 (3Th + 1P)] ELT-H-CC-1-1-TH 课程名称:电路理论和电子设备基础 [学分:3;授课时数:45] UNIT-I [12 小时] 电路元件:电阻和电阻器:类型、颜色编码和额定功率,可变电阻器,电容和电容器:类型、颜色编码和额定电压,电感和电感器:类型、颜色编码,电感线圈,空心和铁心线圈,自感和互感,变压器。电路分析:电压和电流源的概念,与电感器相关的磁通漏守恒和与电容器相关的电荷,基尔霍夫电压定律,基尔霍夫电流定律,电压和电流源的变换,网格分析和节点分析,星三角网络和转换。直流分析:直流激励下串联 RL 和 RC 电路的瞬态响应。交流分析:电路参数响应、交流激励下串联 RL、RC 和 RLC 电路的频率响应、电感器和电容器的品质因数 (Q)、串联和并联谐振电路、Q 因数。网络定理:叠加定理、戴维南定理、诺顿定理、互易定理和最大功率传输定理。第二单元 [11 小时] 半导体基础:半导体材料:类型和特性,固体能带的概念:金属、绝缘体和半导体、本征和非本征半导体、P 型和 N 型半导体、能带图、有效质量的概念、直接和间接带隙半导体、费米能级、态密度、半导体中电流传导的机制(漂移和扩散)、漂移速度、迁移率、电阻率、电导率、霍尔效应(无推导)。结型二极管及其应用:PN 结:晶圆级结构、能带图、耗尽层、二极管方程和 IV 特性、理想二极管、静态和动态电阻、反向饱和电流、齐纳和雪崩击穿、齐纳二极管、作为电压调节器的齐纳二极管、整流器:半波整流器、全波整流器(中心抽头和桥式)、峰值反向电压、纹波系数、效率、线路调节率、负载调节率、变压器利用率、并联电容滤波器、泄放电阻器的概念。
单元I对半导体的简介,固体中的能带,有效质量的概念,状态的密度,费米水平。pn连接,二极管方程和二极管等效电路,二极管中的故障,齐纳二极管,隧道二极管,金属半导体连接 - 欧米克和肖特基触点,JFET的特征和同等电路,MOSFET,MOSFET。低维半导体设备 - 量子井,量子线,量子点。高电子迁移式晶体管(HEMT),太阳能电池 - I-V特征,填充因子和效率,LED,LCD和柔性显示器。未来设备的新兴材料:石墨烯,碳纳米管(CNT),ZnO,SIC等。单元-II IC制造 - 晶体生长,外延,氧化,光刻,掺杂,蚀刻,隔离方法,隔离方法,金属化,粘合,薄膜沉积和表征技术:XRD,TEM,SEM,EDX,EDX,薄膜,薄膜和无源设备,MOS技术和Mos设备和莫斯设备和莫斯式的NMOS和CMOS和CMOS和CMOS的缩放,NMOS和CMOS和CMOS的缩放,NMOS和CMOS和CMOS和CMOS的缩放,NMOS和CMOS和CMOS,NMOS和CMOS,NMOS和CMOS,NMOS和CMOS,NMOS和CMOS缩放,CMOS和CMOS,NMOS和CMOS缩放,CMOS和CMOS和CMOS的缩放电压,NMOS和CMOS逆变器,电荷耦合设备(CCD) - 结构,电荷存储和传输,VLSI设计的基础,贴纸图,布局设计规则。单元III叠加,Thevenin,Norton和最大功率传递定理,网络元素,网络图,节点和网格分析。拉普拉斯变换,傅立叶变换和Z变换。时间和频域响应,被动过滤器,两个端口网络参数:Z,Y,ABCD和H参数,传输函数,信号表示,状态可变的电路分析方法,AC电路分析,瞬态分析,零和极点,Bode图。