Polprevodniška elektronika

Vrste in lastnosti polprevodnikov. Dopiranje. Generacije in rekombinacije. Transport nosilcev naboja, električni tok. Vgrajeno električno polje. 

Polprevodniška dioda s pn-spojem: idealna in realna tokovno-napetostna karakteristika, prebojna napetost, vzbujanje diode z velikimi signali, stikalne lastnosti diode, model diode pri krmiljenju z majhnimi signali, kapacitivnost diode. Druge diodne zgradbe: tunelska dioda, dioda kovina-polprevodnik (Schottky-jeva dioda), heterospojna dioda. Primeri uporabe diod. 

Bipolarni tranzistor: tokovno-napetostne karakteristike, območja delovanja, modeli bipolarnega tranzistorja pri majhnih in velikih signalih, visokofrekvenčne lastnosti tranzistorja, ojčaevalne lastnosti, tranzistor kot stikalo, primeri uporabe bipolarnih tranzistorjev. 

Unipolarni tranzistor: spojni FET in MOSFET, tokovno-napetostne karakteristike, modeli unipolarnih tranzistorjev, primeri uporabe unipolarnih tranzistorjev, CMOS-invertor. 

Močnostni polprevodniški elementi: pnpn-dioda, diak, tiristor, triak, IGBT. 

Fotonski polprevodniški elementi: absorpcija in emisija svetlobe, svetleče diode, laserske diode, fotodetektorji: fotoupor, fotodioda, pin-fotodioda, plazovna fotodioda, fototranzistor, sončne celice. 

Usvojiti zgradbe, delovanje in lastnosti polprevodniških elektronskih elementov ter na primeru osnovnih povezav elementov prikazati glavne namene uporabe. 

Poznavanje polprevodniških elementov je pomembno za razumevanje analogne in digitalne elektronike, močnostne elektronike, optoelektronike, fotonike in razvijajoče se nanoelektronike. 

Na predavanjih so predstavljene teoretične osnove obravnavanih vsebin. Na avditornih vajah je prikazano reševanje konkretnih primerov. Praktično delo poteka v okviru laboratorijskih vaj.