تعداد دانشجو
۱۹۵ نفر
هزینه آموزش
۵۰,۰۰۰ تومان

آموزش فیزیک الکترونیک - بخش اول

آموزش فیزیک الکترونیک - بخش اول

تعداد دانشجو
۱۹۵ نفر
مدت زمان
۱۴ ساعت و ۵۱ دقیقه
هزینه آموزش
۵۰,۰۰۰ تومان
محتوای این آموزش
آموزش فیزیک الکترونیک - بخش اول

چکیده

امروزه علم الکترونیک را می توان در ترانزیستورها و پیوندهای PN خلاصه کرد. دلیل اهمیت این قطعات توانایی است که آن ها به بشر دادند تا بتوانند ریاضیات و کاربردهای آن را به صورت سخت افزاری پیاده سازی کنند. در این فرادرس سعی شده است که آموزشی در رابطه با قطعات الکترونیکی و نحوه عملکرد آن ها با در نظر گرفتن فیزیک حاکم بر این قطعات، ارائه شود و در نهایت علاوه بر نحوه عملکرد قطعات نیمه هادی، کاربردهای فراوان آن ها در تمام شاخه های مهندسی برق مورد بررسی قرار می گیرد.

مدرس
سجاد وردست

دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی برق - میکرو و نانو الکترونیک

سجاد وردست در حال حاضر دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد مهندسی برق در گرایش میکرو و نانو الکترونیک دانشگاه صنعتی شریف هستند. ایشان دارای سابقه تدریس در مقاطع مختلف کارشناسی ارشد، کارشناسی و دروس دبیرستانی می باشند.

چکیده آموزش


توضیحات تکمیلی

امروزه علم الکترونیک را می توان در ترانزیستورها و پیوندهای PN خلاصه کرد. دلیل اهمیت این قطعات توانایی است که آن ها به بشر دادند تا بتوانند ریاضیات و کاربردهای آن را به صورت سخت افزاری پیاده سازی کنند. در این فرادرس سعی شده است که آموزشی در رابطه با قطعات الکترونیکی و نحوه عملکرد آن ها با در نظر گرفتن فیزیک حاکم بر این قطعات، ارائه شود. با توجه به گستردگی و جدید بودن مباحث این درس در مقایسه با سایر درس های مقطع کارشناسی مهندسی برق، تلاش بر این شده است که مباحث پیچیده آن به صورت ساده و قابل فهم بیان شود تا دانشجویان در درک آن دچار مشکل نشوند. همچنین فراگیری این درس سبب می شود که درک ایجاد شده از این قطعات برای دانشجویان، در ابتدا آنان را در زمینه مطالعه و طراحی سیستم ها و مدارهای الکترونیکی یاری دهد و سپس در آینده بتوانند قطعات الکترونیکی مورد نیاز خود را طراحی و مونتاژ کنند.

یکی دیگر از عوامل مهم گسترش این قطعات، قابلیت استفاده از آن ها به عنوان المان های مداری دیگر، از جمله مقاومت و خازن است. در گذشته از لامپ های خلا به عنوان سوییچ های کنترل شونده با ولتاژ در مدارات استفاده می شد که از جمله مشکلات این لامپ ها، حجم بسیار بالای آن ها بود اما قطعات نیمه هادی که امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، قابلیت کوچک سازی دارند به طوری که امروزه ترانزیستورهایی با ابعاد نانومتری در ساخت پردازنده ها مورد استفاده قرار می گیرند. در نهایت علاوه بر نحوه عملکرد قطعات نیمه هادی، کاربردهای فراوان آن ها در تمام شاخه های مهندسی برق مورد بررسی قرار می گیرد.

در ادامه با آموزش فیزیک الکترونیک - بخش دوم، نحوه عملکرد دیوایس های الکترونیکی و نحوه ساخت آن ها مورد بررسی قرار می گیرد.

 

فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:
  • درس یکم: مواد نیمه رسانا (نیمه هادی های ساده و مرکب) - بخش یکم
    • شبکه های بلوری
      • ساختارهای متناوب (شبکه دوبعدی)
      • شبکه های مکعبی (بلورهای مکعبی)
      • صفحه ها و جهت ها (ماتریس انتقال در یک بعد)
      • شبکه الماسی (بلور الماس)
    • رشد بلور
      • رشد از مذاب
      • پالایش ناحیه ای و رشد ناحیه شناور
  • درس دوم: مواد نیمه ‌رسانا (نیمه‌ هادی‌ های ساده و مرکب) - بخش دوم
    • رشد رونشستی
      • تطبیق شبکه در رشد رونشستی
      • رونشینی فاز مایع
      • رونشینی فاز بخار
      • رونشینی پرتوی مولکولی
    • نقص های نقطه ای، خطی و صفحه ای
  • درس سوم: اتم ها، الکترون ها و مروری بر مکانیک کوانتوم (مکانیک کوانتومی) - بخش یکم
    • مروری بر مدل های فیزیکی
    • مشاهدات تجربی مبنی بر خواص کوانتومی
      • اثر فوتوالکتریک
      • طیف اتمی
    • مدل اتمی بور
    • مکانیک کوانتومی
      • احتمال و اصل عدم قطعیت
      • معادله موج شرودینگر
  • درس چهارم: اتم ‌ها، الکترون ‌ها و مروری بر مکانیک کوانتوم (مکانیک کوانتومی) - بخش دوم
    • مساله چاه پتانسیل
    • تونل زنی
    • ساختار اتمی و جدول تناوبی
      • اتم هیدروژن
      • جدول تناوبی
  • درس پنجم: نوار‏های انرژی و باربر‏ها در نیمه ‌رساناها - بخش یکم
    • نیروهای پیوندی و نوارهای انرژی در جامدات
      • نیروهای پیوندی در جامدات
      • نوارهای انرژی (ساختار باند انرژی)
      • فلزات، نیمه رساناها و عایق ها
      • نیمه رساناهای مستقیم و غیرمستقیم
      • تغییرات نوارهای انرژی با ترکیبات آلیاژی
    • باربرها در نیمه رساناها
      • حفره ها و الکترون ها
      • جرم موثر
  • درس ششم: نوار‏های انرژی و باربر‏ها در نیمه ‌رساناها - بخش دوم
    • ماده ذاتی
    • ماده غیرذاتی (ناخالصی های دهنده و گیرنده)
    • الکترون ها و حفره ها در چاه های کوانتومی
    • تراکم باربرها (حامل های اقلیت و اکثریت)
      • تراز فرمی (توزیع فرمی دیراک)
      • تراکم الکترون ها و حفره ها در حالت تعادل
  • درس هفتم: نوار‏های انرژی و باربر‏ها در نیمه ‌رساناها - بخش سوم
    • وابستگی تراکم به ابرها به دما (اثرات ترموالکتریک)
    • جبران سازی و خنثایی بار فضا
    • رانش باربرها در میدان های الکتریکی و مغناطیسی (وابستگی به دما و اشباع سرعت)
      • رسانایی و تحرک
      • رانش و مقاومت (ترابرد)
      • اثر دما و آلایش روی تحرک
      • آثار میدان قوی
      • اثر هال
    • تغییرناپذیری تراز فرمی در حالت تعادل
  • درس هشتم: باربر‏های اضافی در نیمه‌ رساناها - بخش یکم
    • جذب نوری
    • نور افشانی
      • نورافشانی فوتونی
      • نورافشانی کاتدی
      • نورافشانی الکتریکی
    • طول عمر باربرها و نور رسانایی (تولید و بازترکیب)
      • بازترکیب مستقیم الکترون ها و حفره ها
  • درس نهم: باربر‏های اضافی در نیمه ‌رساناها - بخش دوم
    • بازترکیب غیرمستقیم، به دام اندازی
    • تولید ماندگار باربرها، ترازهای شبه فرمی
    • قطعات نور رسانا
    • نفوذ باربرها
  • درس دهم: باربر‏های اضافی در نیمه ‌رساناها - بخش سوم
    • فرایندهای نفوذ
    • نفوذ و رانش باربرها، میدان های داخلی
    • نفوذ و بازترکیب، معادله پیوستگی
    • تزریق پایدار باربرها، طول نفوذ
    • آزمایش هاینز - شاکلی
    • شیب در ترازهای شبه فرمی
  • درس یازدهم: پیوندها - بخش یکم
    • ساخت پیوندهای PN
      • پیوندهای رشد داده شده
      • پیوندهای آلیاژی
      • پیوندهای نفوذی
  • درس دوازدهم: پیوندها - بخش دوم
    • کاشت یون
    • اکسیدیشن
    • فوتولیتوگرافی
  • درس سیزدهم: پیوندها - بخش سوم
    • زدایش
    • فلزنشانی
    • شرایط تعادل (پیوند PN در تعادل)
      • پتانسیل اتصال
      • ترازهای فرمی در حالت تعادل
  • درس چهاردهم: پیوندها - بخش چهارم
    • بار فضا در محل پیوند
    • محاسبه عرض ناحیه تخلیه
      • توصیف کیفی عبور جریان از یک پیوند
  • درس پانزدهم: پیوندها - بخش پنجم
    • تزریق حامل
    • جریان باربرهای اقلیت و اکثریت (معادلات وابسته و مستقل از زمان)
    • شکست گرایش معکوس
      • شکست زنری
  • درس شانزدهم: پیوندها - بخش ششم
    • شکست بهمنی
    • حل مساله کلیدزنی
    • شرایط گذرا و AC (پاسخ گذرا و نوسانی)
      • تغییرات زمانی بارهای ذخیره شده
      • حالت گذرای بازیابی معکوس
  • درس هفدهم: پیوندها - بخش هفتم
    • ظرفیت پیوندهای PN (خازن اتصال)
    • انحراف هایی از نظریه ساده پیوند (رفتار غیر ایده آل)
      • اثر پتانسیل سد روی تزریق باربرها
      • بازترکیب و تولید در ناحیه گذر
      • تلفات اهمی
      • پیوندهای شیبدار (پیوندهای پله ای و تدریجی)
  • درس هجدهم: پیوندها - بخش هشتم
    • دیود فلز نیمه هادی
      • سدهای شاتکی
      • اتصالات یک سوساز
      • اتصالات اهمی
      • سدهای شاتکی نمونه
    • پیوندهای ناهمگون

 

مفید برای رشته های
  • مهندسی برق
مشاهده بیشتر مشاهده کمتر

آنچه در این آموزش خواهید دید:

آموزش ویدئویی مورد تائید فرادرس
فایل PDF یادداشت‌ های ارائه مدرس



پیش نمایش‌ها

۱. مواد نیمه ‌رسانا (نیمه‌ هادی‌ های ساده و مرکب) - بخش یکم

توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۳۸ مگابایت -- (کلیک کنید +))

۲. مواد نیمه‌ رسانا (نیمه‌ هادی‌ های ساده و مرکب) - بخش دوم

توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۵ مگابایت -- (کلیک کنید +))

۳. اتم‌ ها، الکترون‌ ها و مروری بر مکانیک کوانتوم (مکانیک کوانتومی) - بخش یکم

توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۷ مگابایت -- (کلیک کنید +))

۴. اتم‌ ها، الکترون‌ ها و مروری بر مکانیک کوانتوم (مکانیک کوانتومی) - بخش دوم

توجه: اگر به خاطر سرعت اینترنت، کیفیت نمایش پایین‌تر از کیفیت HD ویدئو اصلی باشد؛ می‌توانید ویدئو را دانلود و مشاهده کنید (دانلود پیش‌نمایش - حجم: ۷ مگابایت -- (کلیک کنید +))

۵. نوار‏های انرژی و باربر‏ها در نیمه‌ رساناها - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۶. نوار‏های انرژی و باربر‏ها در نیمه ‌رساناها - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۷. نوار‏های انرژی و باربر‏ها در نیمه ‌رساناها - بخش سوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۸. باربر‏های اضافی در نیمه ‌رساناها - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۹. باربر‏های اضافی در نیمه‌ رساناها - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۰. باربر‏های اضافی در نیمه ‌رساناها - بخش سوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۱. پیوندها - بخش یکم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۲. پیوندها - بخش دوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۳. پیوندها - بخش سوم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۴. پیوندها - بخش چهارم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۵. پیوندها - بخش پنجم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۶. پیوندها - بخش ششم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۷. پیوندها - بخش هفتم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.
۱۸. پیوندها - بخش هشتم
مشاهده این پیش‌نمایش، نیازمند عضویت و ورود به سایت (+) است.

راهنمای سفارش آموزش‌ها

آیا می دانید که تهیه یک آموزش از فرادرس و شروع یادگیری چقدر ساده است؟

(راهنمایی بیشتر +)

در مورد این آموزش یا نحوه تهیه آن سوالی دارید؟
  • با شماره تلفن واحد مخاطبین ۵۷۹۱۶۰۰۰ (پیش شماره ۰۲۱) تماس بگیرید. - تمام ساعات اداری
  • با ما مکاتبه ایمیلی داشته باشید (این لینک). - میانگین زمان پاسخ دهی: ۳۰ دقیقه


اطلاعات تکمیلی

نام آموزش آموزش فیزیک الکترونیک - بخش اول
ناشر فرادرس
شناسه اثر ۸–۱۲۴۵۲–۰۷۴۶۷۳ (ثبت شده در مرکز رسانه‌های دیجیتال وزارت ارشاد)
کد آموزش FVTIEE114
مدت زمان ۱۴ ساعت و ۵۱ دقیقه
زبان فارسی
نوع آموزش آموزش ویدیویی (لینک دانلود)
حجم دانلود ۶۹۹ مگابایت (کیفیت ویدئو HD‌ با فشرده سازی انحصاری فرادرس)


نظرات

تا کنون ۱۹۵ نفر از این آموزش استفاده کرده اند و هنوز هیچ نظری ثبت نشده است.

برچسب‌ها:
BJT | Crystallography | Dipole transistor | HEMT | IGBT | Industrial electronics | MOSFET | MOSFET transistor | PN bonding | Power electronics | SCR | Solid state physics | آزمایش هاینز - شاکلی | ابعاد نانومتری | اتصالات یک سوساز | اثر فوتوالکتریک | اثر هال | الکترونیک صنعتی | الکترونیک قدرت | امیتر | بار فضا در محل پیوند | بلور الماس | پالایش ناحیه ا | پیوند PN | پیوندهای PN | پیوندهای شیبدار | پیوندهای نفوذی | تراز فرمی | ترازهای شبه فرمی | ترانزیستور | ترانزیستور دو قطبی | ترانزیستور دوقطبی | ترانزیستور ماسفت | ترانزیستورهای اثر میدانی | ترکیبات آلیاژی | تغییرات نوارهای انرژی | جدول تناوبی | خازن | دیودهای تونلی | دیودهای سوییچ کننده | دیودهای نور افشان | رشد از مذاب | رشد رونشستی | رشد ناحیه شناور | رشد نیمه رساناها | رو نشینی پرتو مولکولی | رو نشینی فاز بخار | رو نشینی فاز مایع | رونشینی پرتو مولکولی | رونشینی فاز بخار | رونشینی فاز مایع | ساخت پیوندهای PN | ساختار اتمی | ساختارهای متناوب | سدهای شاتکی | سوییچ های کنترل شونده | شبکه الماسی | شبکه های بلوری | شبکه های مکعبی | شکست بهمنی | شکست زنری | شکست گرایش معکوس | طیف اتمی | فلز نیمه رسانا گالیم آرسناید | فیزیک حالت جامد | قطعات الکترونیکی | قطعات سوییچ کننده PNPN | قطعات نور رسانا | قطعات نیمه هادی | قیاس دو ترانزیستوری | کاشت یون | کریستالوگرافی Solid state physics | گیت ایزوله | ماتریس انتقال در یک بعد | مدارهای الکترونیکی | مدل اتمی بور | مساله چاه پتانسیل | معادله موج شرودینگر | مقاومت | مکانیک کوانتومی | مواد نیمه رسانا | میدان های الکتریکی و مغناطیسی | نور افشانی الکتریکی | نور افشانی فوتونی | نیروهای پیوندی در جامدات | نیمه رساناها | نیمه رساناهای تبهگن | نیمه رساناهای مستقیم و غیرمستقیم | ویژگی های بلور
مشاهده بیشتر مشاهده کمتر