Verfügbarkeit: Elemente der angewandten Elektronik

Elemente der angewandten Elektronik: Kompendium für Ausbildung und Beruf : mit umfangreichem Bauteilekatalog

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser:	Böhmer, Erwin 1932- (VerfasserIn), Ehrhardt, Dietmar (VerfasserIn), Oberschelp, Wolfgang (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Wiesbaden Springer Vieweg [2018]
Ausgabe:	17., korrigierte und verbesserte Auflage
Schlagworte:	Elektronische Schaltung Elektrotechnik Mikroelektronik Elektronisches Bauelement Halbleiter Brennstoffzelle Elektronik
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XIII, 515 Seiten Illustrationen, Diagramme 27.9 cm x 21 cm
ISBN:	9783834814968 3834814962

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adam_text	1 ELEKTRISCHE LEITUNG UND W IDERSTAENDE ............................................................. 2 1.1 ELEKTRISCHE LEITUNG, GRUNDBEGRIFFE ............................................................ 2 1.2 LEITUNGEN UND SICHERUNGEN ...................................................................... 4 1.3 ELEKTRISCHE W IDERSTAENDE .......................................................................... 6 1.4 UEBLICHE BAUFORMEN DER WIDERSTAENDE.......................................................... 8 1.5 STELLWIDERSTAENDE MIT SCHLEIFKONTAKT ........................................................ 10 1.6 WIDERSTANDSNETZWERKE, PASSIVE UND AKTIVE ZWEIPOLE............................... 12 2 HOMOGENE H ALBLEITERBAUELEM ENTE................................................................... 14 2.1 GRUNDBEGRIFFE DER HALBLEITER ...................................................................... 14 2.2 MESS- UND KOMPENSATIONSHEISSLEITER ........................................................ 16 2.3 ANLASSHEISSLEITER ....................................................................................... 18 2.4 KALTLEITER.................................................................................................... 20 2.5 VARISTOREN................................................................................................. 22 2.6 FELDPLATTEN (MDR) .................................................................................... 24 2.7 FOTOWIDERSTAENDE (LDR)............................................................................. 26 2.8 HALLGENERATOREN.......................................................................................... 28 3 HALBLEITERDIODEN................................................................................................. 30 3.1 GRUNDLAGEN DER HALBLEITERDIODE................................................................ 30 3.2 SILIZIUM-LEISTUNGSDIODEN ........................................................................ 32 3.3 DIODEN IM LADEGLEICHRICHTER..................................................................... 34 3.4 Z-DIODEN (ZENERDIODEN).......................................................................... 36 3.5 FOTODIODEN UND FOTOELEMENTE .................................................................. 38 3.6 LUMINESZENZ-DIODEN (LEUCHTDIODEN)...................................................... 40 4 K ONDENSATOREN.................................................................................................... 42 4.1 KONDENSATOREN, GRUNDBEGRIFFE .................................................................. 42 4.2 LADEN UND ENTLADEN EINES KONDENSATORS ................................................. 44 4.3 BAUFORMEN UND EIGENSCHAFTEN .................................................................. 46 4.4 ELEKTROLYTKONDENSATOREN.......................................................................... 48 4.5 RC-UEBERTRAGUNGSGLIEDER.......................................................................... 50 4.6 IMPULSUEBERTRAGUNG DURCH RC-GLIEDER...................................................... 52 4.7 SPANNUNGSGLAETTUNG MIT KONDENSATOREN ................................................... 54 5 SPULEN UND SCHWINGKREISE ............................................................................... 56 5.1 SPULEN, GRUNDBEGRIFFE............................................................................... 56 5.2 SPULENKENNGROESSEN UND SCHALTVORGAENGE ................................................... 58 5.3 DROSSELSPULEN MIT EISENKERN ODER EISENPULVER-KEM............................... 60 5.4 FERRITKEMSPULEN....................................................................................... 62 5.5 SPULEN BEI HOEHEREN FREQUENZEN................................................................ 64 5.6 SPULEN MIT NANOKRISTALLINEM KERN ........................................................... 66 5.7 SCHWINGKREISE, GRUNDBEGRIFFE .................................................................. 68 5.8 SCHWINGKREISE MIT TIEFPASSFUNKTION ........................................................ 70 5.9 RESONANZSCHALTUNGEN............................................................................... 72 5.10 SCHWINGKREISE MIT ANZAPFUNGEN ............................................................. 74 5.11 SCHWINGQUARZE......................................................................................... 76 6 TRANSFORMATOREN UND UE BERTRAGER ..................................................................... 78 6.1 VERLUSTFREIE SPULENSYSTEME........................................................................ 78 6.2 TRANSFORMATOREN ALS UEBERTRAGER ................................................................ 80 6.3 AUFBAU UND BERECHNUNG VON UEBERTRAGERN................................................. 82 6.4 IMPULSUEBERTRAGER (IMPULSTRANSFORMATOREN) .............................................. 84 6.5 NETZTRANSFORMATOREN.................................................................................. 86 7 R E LA IS .................................................................................................................... 88 7.1 ELEKTROMAGNETISCHE RELAIS, ARTEN UND WIRKUNGSWEISE ............................ 88 7.2 BETRIEBSEIGENSCHAFTEN VON R ELAIS.............................................................. 90 7.3 KONTAKTMATERIAL, KONTAKTBEANSPRUCHUNG UND KONTAKTSCHUTZ .................. 92 7.4 RELAIS-KONDENSATOR-SCHALTUNGEN.............................................................. 94 8 ROEHREN UND D ISPLAYS.......................................................................................... 96 8.1 GASENTLADUNGSROEHREN................................................................................ 96 8.2 VAKUUMDIODEN UND -TRIODEN ..................................................................... 98 8.3 TETRODEN UND P ENTODEN............................................................................. 100 8.4 BILDVERSTAERKER, BILDWANDLER UND BILDAUFNEHMER....................................... 102 8.5 VAKUUM-LUMINESZENZROEHREN (FLUORESZENZROEHREN) ................................. 104 8.6 FLUESSIGKRISTALL-ANZEIGEN (LC-DISPLAYS) ................................................... 106 9 FELDEFFEKT-TRANSISTOREN..................................................................................... 108 9.1 AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE DES SPERRSCHICHT-FELDEFFEKT-TRANSISTORS . . . 108 9.2 FELDEFFEKTTRANSISTOREN, GROSS- UND KLEINSIGNALBETRIEB ............................... 110 9.3 FELDEFFEKTTRANSISTOREN IN KONSTANTSTROMSCHALTUNGEN ............................... 112 9.4 SOURCESCHALTUNG IM KLEINSIGNALBETRIEB ................................................... 114 9.5 ANALYSE EINES KLEINSIGNALVERSTAERKERS IN SOURCESCHALTUNG ....................... 116 9.6 DRAINSCHALTUNG (SOURCEFOLGER)................................................................... 118 9.7 GATESCHALTUNG............................................................................................ 120 9.8 FELDEFFEKTTRANSISTOREN MIT ISOLIERTER GATE-ELEKTRODE ................................. 122 9.9 INTEGRIERTE MOS-SCHALTUNGEN................................................................... 124 9.10 ANALOGSCHALTER UND -M ULTIPLEXER.............................................................. 126 9.11 KENNGROESSEN UND IHRE A NW ENDUNG........................................................... 128 10 BIPOLARE TRANSISTOREN ....................................................................................... 130 10.1 AUFBAU UND W IRKUNGSWEISE ..................................................................... 130 10.2 EMITTERSCHALTUNG ALS GROSSSIGNALVERSTAERKER .............................................. 132 10.3 TEMPERATURABHAENGIGKEIT UND INNERE STROMVERTEILUNG ............................... 134 10.4 SCHALTBETRIEB DES BIPOLAR-TRANSISTORS ...................................................... 136 10.5 GLEICHSTROMBETRIEB IM AKTIVEN B E RE IC H ................................................... 138 10.6 EMITTERSCHALTUNG ALS KLEINSIGNAL VERSTAERKER .............................................. 140 10.7 HOCHFREQUENZVERHALTEN DER EMITTERSCHALTUNG ......................................... 142 10.8 H-PARAMETER UND Y-PARAM ETER................................................................... 144 10.9 KLEINSIGNAL VERSTAERKER MIT PARALLELGEGENKOPPLUNG .................................... 146 10.10 EMITTERSCHALTUNG MIT REIHENGEGENKOPPLUNG............................................ 148 10.11 KOLLEKTORSCHALTUNG (EMITTERFOLGER)........................................................... 150 10.12 BASISSCHALTUNG.......................................................................................... 152 10.13 DIFFERENZVERSTAERKER .................................................................................. 154 10.14 TRANSISTORVERBUNDSCHALTUNGEN................................................................... 156 11 O PERATIONSVERSTAERKER.......................................................................................... 158 11.1 GRUNDBEGRIFFE DES OPERATIONSVERSTAERKERS................................................. 158 11.2 LINEARER INVERTIERENDER VERSTAERKER ........................................................... 160 11.3 LINEARER NICHTINVERTIERENDER VERSTAERKER ................................................... 162 11.4 EINGANGS VERHALTEN DES REALEN VERSTAERKERS................................................. 164 11.5 AUSGANGSVERHALTEN DES REALEN VERSTAERKERS................................................. 166 11.6 FREQUENZGANG UND STABILITAET..................................................................... 168 11.7 DIFFERENZIERSCHALTUNGEN............................................................................. 170 11.8 INTEGRIER SCHALTUNGEN.................................................................................. 172 11.9 AKTIVE RC-FILTER ZWEITER UND HOEHERER O RDNUNG ...................................... 174 11.10 STATE-VARIABLE-FILTER (SVF)........................................................................ 176 11.11 MESSGLEICHRICHTER .................................................................................... 178 11.12 BEGRENZER, AMPLITUDENFILTER UND FUNKTIONSGEBER.................................... 180 11.13 SPANNUNGSQUELLEN .................................................................................... 182 11.14 STROMQUELLEN............................................................................................ 184 11.15 TRANSFORMATIONSSCHALTUNGEN..................................................................... 186 12 AUSGEWAEHLTE A NALOGBAUSTEINE.......................................................................... 188 12.1 STANDARD-OPERATIONSVERSTAERKER LM 741 UND TL081 ................................. 188 12.2 MEHRFACHVERSTAERKER UND IHRE ANWENDUNG................................................. 190 12.3 PRAEZISIONS-OPERATIONSVERSTAERKER................................................................ 192 12.4 STEILHEITS-OPERATIONSVERSTAERKER CA 3080 UND LM 13600 ....................... 194 12.5 LOGARITHMIERSCHALTUNGEN.......................................................................... 196 12.6 MULTIPLIZIERBAUSTEIN AD 534..................................................................... 198 12.7 FILTERBAUSTEIN HY 3105 ALS UNIVERSALFILTER .............................................. 200 12.8 SCHALTER-KONDENSATOR-FILTER (SWITCHED CAPACITOR FILTER, SC-FILTER) .... 202 12.9 ABTAST-HALTE-GLIEDER ............................................................................... 204 13 SINUSOSZILLATOREN................................................................................................. 206 13.1 EINFACHE RC-OSZILLATOREN ........................................................................ 206 13.2 RC-OSZILLATOREN MIT AMPLITUDENREGELUNG................................................. 208 13.3 LC-OSZILLATOREN MIT DER BASISSCHALTUNG ................................................... 210 13.4 LC-OSZILLATOREN MIT DER EMITTERSCHALTUNG................................................. 212 14 KIPPSCHALTUNGEN................................................................................................. 214 14.1 TRIGGERSCHALTUNGEN MIT TRANSISTOREN ........................................................ 214 14.2 SYMMETRISCHE BISTABILE KIPPSCHALTUNGEN................................................. 216 14.3 MONOSTABILE UND ASTABILE MULTIVIBRATOREN................................................. 218 14.4 TRIGGER MIT OPERATIONSVERSTAERKERN........................................................... 220 14.5 FENSTERKOMPARATOREN ............................................................................... 222 14.6 MULTIVIBRATOREN MIT OPERATIONSVERSTAERKERN .............................................. 224 14.7 MULTIVIBRATOREN MIT DEM TIMER-IC 555 ................................................... 226 14.8 FUNKTIONSGENERATOR 8038 .......................................................................... 228 14.9 SPANNUNGS-FREQUENZ-UMSETZER................................................................ 230 14.10 KIPPSCHALTUNGEN MIT UNIJUNCTION-TRANSISTOREN ...................................... 232 14.11 VIERSCHICHTELEMENTE (THYRISTOREN)........................................................... 234 15 DIGITALE VERKNUEPFUNGS- UND SPEICHERSCHALTUNGEN ......................................... 236 15.1 DIODENGATTERSCHALTUNGEN.......................................................................... 236 15.2 EMITTERSCHALTUNG ALS INVERTER..................................................................... 238 15.3 NOR- UND NAND-GATTER IN DTL-TECHNIK .............................................. 240 15.4 GRUNDSCHALTUNGEN DER TTL-TECHNIK ........................................................ 242 15.5 SCHOTTKY-UND ECL-SCHALTUNGEN ............................................................. 244 15.6 CMOS-LOGIKSCHALTUNGEN ........................................................................ 246 15.7 KIPPSCHALTUNGEN MIT NOR- UND NAND-GATTERN ...................................... 248 15.8 EINFACHE FLIP-FLOPS MIT TAKTSTEUERUNG ................................................... 250 15.9 MASTER-SLAVE-FLIP-FLOPS (MS-FLIP-FLOPS)................................................. 252 15.10 REGISTER .................................................................................................... 254 15.11 FREQUENZTEILER (UNTERSETZER) UND ZAEHLSCHALTUNGEN ................................. 256 15.12 ZEITZAEHLER (TIMER-COUNTER) 2240 .............................................................. 258 15.13 IMPULSZAEHLER ............................................................................................ 260 15.14 VERGLEICHER (KOMPARATOREN) ..................................................................... 262 15.15 MULTIPLEXER UND DEMULTIPLEXER ................................................................ 264 15.16 SCHREIB-LESE-SPEICHER (RAM S) ................................................................ 266 15.17 ROMS, PROMS UND P L D S ........................................................................ 268 16 DA- UND AD-UMSETZER....................................................................................... 270 16.1 DA-UMSETZER (D A U )................................................................................ 270 16.2 DREI KONZEPTE FUER DIE ANALOG-DIGITAL-UMSETZUNG ................................. 272 16.3 INDIREKTE VERFAHREN ZUR ANALOG-DIGITAL-UMSETZUNG ................................. 274 17 O PTOELEKTRONIK.................................................................................................... 276 17.1 FOTOTRANSISTOREN UND FOTOTHYRISTOREN ........................................................ 276 17.2 OPTOKOPPLER............................................................................................... 278 17.3 LICHTSCHRANKEN UND L ICHTLEITER ................................................................ 280 17.4 OPTISCHE NACHRICHTENTECHNIK................................................................... 282 18 LEISTUNGSTRANSISTOREN UND ANWENDUNGEN ........................................................ 284 18.1 VERLUSTLEISTUNG UND WAERMEABLEITUNG ........................................................ 284 18.2 TRANSISTOR ALS LEISTUNGSSCHALTER................................................................ 286 18.3 SCHNELLES SCHALTEN INDUKTIVER LASTEN ........................................................ 288 18.4 DARLINGTON-LEISTUNGSTRANSISTOREN ALS SCHALTER UND S TE LLE R ....................... 290 18.5 LEISTUNGS-MOSFETS UND IG B T S.............................................................. 292 18.6 LEISTUNGSMODULE....................................................................................... 294 18.7 SCHALTUNGSDESIGN ZU MOSFETS UND IG B T S ............................................ 296 18.8 GLEICHSPANNUNGSQUELLEN MIT LEISTUNGSTRANSISTOREN ................................. 298 18.9 WECHSELSPANNUNGSQUELLEN FUER HOHE STROMBELASTUNG............................... 300 18.10 NIEDERFREQUENZ-LEISTUNGSVERSTAERKER ........................................................ 302 18.11 DIGITALE NIEDERFREQUENZ - LEISTUNGSVERSTAERKER (D-VERSTAERKER) ............... 304 19 THYRISTOREN UND T RIACS....................................................................................... 306 19.1 LEISTUNGSTHYRISTOREN, GRUNDBEGRIFFE UND FUNKTIONSWEISE ....................... 306 19.2 ANSTEUERSCHALTUNGEN FUER THYRISTOREN ........................................................ 308 19.3 WECHSELSTROMSTELLER MIT THYRISTOREN ........................................................ 310 19.4 DYNAMISCHE VORGAENGE UND SCHUTZBESCHALTUNG.......................................... 312 19.5 TRIAC, GRUNDBEGRIFFE UND ANWENDUNGSBEISPIEL ....................................... 314 19.6 WECHSELSTROMSCHALTER MIT TRIACS UND THYRISTOREN .................................... 316 19.7 ANSTEUERBAUSTEINE FUER TRIACS ..................................................................... 318 19.8 ZEITSTEUERUNGEN MIT T RIACS........................................................................ 320 20 SPANNUNGS- UND STROM VERSORGUNG................................................................... 322 20.1 NETZGERAETE MIT SPANNUNGSREGLER .............................................................. 322 20.2 ERZEUGUNG VON MEHREREN BETRIEBSSPANNUNGEN ......................................... 324 20.3 PRIMAERZELLEN UND PRIMAERBATTERIEN.............................................................. 326 20.4 SEKUNDAERZELLEN UND SEKUNDAERBATTERIEN (AKKUMULATOREN) ....................... 328 20.5 LADEVERFAHREN UND LADETECHNIKEN FUER AKKUMULATOREN ............................ 330 20.6 SOLARGENERATOREN....................................................................................... 332 20.7 BRENNSTOFFZELLEN (FUEL GELLS, F C S ) ........................................................... 334 20.8 GLEICHSPANNUNGSWANDLER (DC/DC-WANDLER)............................................ 336 20.9 DROSSEL-AUFWAERTSWANDLER MIT PFM -SCHALTREGLER.................................... 338 20.10 DROSSEL-INVERSWANDLER MIT PFM -SCHALTREGLER ......................................... 340 20.11 DROSSEL-ABWAERTSWANDLER MIT PFM-SCHALTREGLER ...................................... 342 20.12 DROSSEL-ABWAERTSWANDLER MIT PWM-SCHALTREGLER.................................... 344 20.13 SPERRWANDLER MIT SPEICHERTRANSFORMATOR................................................. 346 20.14 BEGRIFFE UND PROBLEMATIK MODERNER NETZGERAETE ...................................... 348 FORMELZEICHEN................................................................................................................. 350 ZAEHLPFEILE........................................................................................................................ 352 ANHANG A ........................................................................................................................ 353 ANHANG B: BAUTEILE-KATALOG.......................................................................................... 369 KURZ ERKLAERT................................................................................................................... 440 ANHANG C: SPICE - EINE EINFUEHRUNG MIT BEISPIELEN.................................................. 441 NACHWORT........................................................................................................................ 470 ANHANG D: VERSTAENDNISFRAGEN ZU EINZELNEN KAPITELN................................................. 472 QUELLENVERZEICHNIS...................................................................................................... 482 L ITERATUR........................................................................................................................ 483 SACHVERZEICHNIS.............................................................................................................. 488
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