Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Roselli Luca

Sunto dell' esame Elettronica Applicata del prof. Luca Roselli. Prende in esame le slide riportate a lezione dal docente, gli appunti presi a lezione e il libro di riferimento "Microelettronica- Elettronica Analogica" di Richard C. Jaeger e Travis N. Blalock. Argomenti trattati: Elettronica dello stato solido Materiali metallici, isolanti e semiconduttori. Semiconduttori di tipo n e di tipo p. Mobilità degli elettroni e delle lacune. Corrente di deriva e corrente di diffusione. Cenni sulla fabbricazione di circuiti integrati. Diodi a stato solido e circuiti a diodi Modello a bande della giunzione p-n. Caratteristica I-V diretta: dipendenza dalla temperatura. Polarizzazione e modello a soglia del diodo. Caratteristica I-V inversa: tensione di rottura ed effetto valanga. Capacità della giunzione p-n. Diodi in regione di “breakdown”, fotodiodi, celle solari, LED. Esempi di circuiti a diodi: limitatori, raddrizzatori, rivelatori di massimo e minimo, rivelatori di picco Transistori a effetto di campo Il condensatore MOS: accumulazione, svuotamento, caratteristiche C-V. Transistori a canale n (NMOS) e a canale p (PMOS) Caratteristiche statiche e retta di carico Effetto delle princicipali non-idealità: tensione di soglia, effetto body, effetti di canale corto. Capacità parassite. Polarizzazione. Coppie di transistor complementari (CMOS). Modelli per piccoli segnali Linearizzazione di dispositivi e circuiti non lineari. Concetto di piccolo segnale. Modelli per piccoli segnali di diodi e transistori a effetto di campo. Modelli di dispositivi alle alte frequenze. Circuiti Integrati Analogici Stadi amplificatori a source, drain, gate in comune (CS-CD-CG). Amplificatori multistadio. Amplificatori differenziali. Stadi di uscita. Classi di funzionamento degli amplificatori di potenza. Specchi di corrente, carichi attivi. Circuito semplificato dell’Amplificatore Operazionale LM-741. Risposta in frequenza (4 ore). Modelli a doppio bipolo degli amplificatori lineari. Funzioni di trasferimento. Notazione in decibel e diagramma di Bode. Prodotto guadagno-larghezza di banda. Frequenza di guadagno unitario. Retroazione e stabilità (cenni). Amplificatori Operazionali Tensione di offset, correnti di polarizzazione, range dinamico di I/O, reiezione di modo comune, slew rate. Amplificatori invertenti e non invertenti. Amplificatori differenziali e da strumentazione. Amplificatori logaritmici. Sommatori. Risposta in frequenza e stabilità dell'amplificatore