Module

Voraussetzungen

Inhalte

• Halbleiter Bauformen und deren Einsatz • Halbleiter Kennlinien (Dioden, Bipolar-Transistor, JFET, MOSFET, MESFET, IGBT, Thyristor) • Messung von Eingangs- und Ausgangskennlinien (Gummelplot, etc.) • Einbettung der el. Bauelemente in Schaltungen (Arbeitspunkt, Stabilität, Temperatureffekte) • Bestimmung (Messung) der wichtigsten Modellparameter von Dioden, BJT, MOSFET, etc. • Kleinsignal Ersatzschaltbilder • Großsignalverhalten • Simulation (SPICE) und anschließende praktische Realisierung von Grundschaltungen • Wechselstrom Verhalten (AC behavior) der el. Bauelemente (Frequenzgang, fT, fmax, etc.) • Halbleiter Bauelemente in Digitalschaltungen (experimentelle Bestimmung der Gatterlaufzeit) • Leistungshalbierte Grundschaltungen

Lernziele

Die Studierenden sind vertraut mit der Vielfalt der etablierten Halbleiter Bauelemente und deren Einsatz. Der grundlegende Zusammenhang zwischen der Leistungsfähigkeit (Performance) der elektronischen Bauelemente mit der verwendeten Halbleitertechnologie wird verstanden. Die Studierenden sind in der Lage für eine schaltungstechnische Problemstellung die entsprechenden Halbleiterbauelemente auszuwählen und zu dimensionieren.

Prüfungsleistung

• erfolgreiche Absolvierung der Laborprotokolle zu den wöchentlichen Versuchen (60%) • mündliche Prüfung, 30-45 min. (40%) Zum Bestehen des Moduls müssen 70% erreicht werden.

Bemerkungen

Auf Wunsch kann die Vorlesung in englischer Sprache gehalten werden. • Studiengang Physik M. Sc.: Wahlpflichtmodul im im Komplex „Experimentelle/Angewandte Physik“.