Fachhochschule Furtwangen, Prof. Dr.-Ing. M. J. Hamouda 000000 ...

Fachhochschule Furtwangen, Prof. Dr.-Ing. M. J. Hamouda
Zusammenfassung 1: Grundlagen
Elementarladung
1) Die Materie besteht aus elektrisch geladenen und neutralen Teilchen. Zu
den geladenen Teilchen gehören zum Beispiel das Elektron und das Proton.
Zu den elektrisch neutralen Teilchen gehört das Neutron.
2) Elektrische Ladungen kommen in der Natur nur als Vielfaches der
positiven Elementarladung q = 1.602 10-19 C (1.1a)
oder der
vor.
negativen Elementarladung -q = - 1.602 10-19 C (1.1b)
Ladungen unterliegen dem Erhaltungsatz. d.h., es ist nicht möglich, mit
chemischen und physikalischen Mitteln Ladungen zu erzeugen oder zu
vernichten. Ladungen können nur bewegt, verschoben oder umverteilt werden.
3) Die Elektronik befasst sich mit allen Erscheinungen und Anwendungen,
die auf bewegte geladene Teilchen zurückzuführen sind.
Die Aufgabe der physikalischen Elektronik besteht darin, die Bewegung
und Umverteilung der Elementarladungen in einem leitenden Medium (Festkörper,
Flüssigkeit, Gas) zu analysieren.
Die Halbleiterelektronik ist die auf Halbleitermaterialien angewandte physikalische
Elektronik. Dabei werden in einem geringen Mass die Halbleiterchemie
und die Halbleitertechnologie miteinbezogen. Wesentliche Aufgabe
der Halbleiterelektronik ist die Erklärung der Funktionsweise und die Entwicklung
neuer Bauelemente und Baugruppen (IC’s, Module).
Bei der Schaltungstechnik (Digital-, Analogelektronik.) werden die Bauelemente
durch ihre z.B. aus der Halbleiterelektronik hergeleiteten Ersatzschaltbilder,
Kennlinien und Funktionsgleichungen beschrieben und zur
Lösung elektrotechnischer Aufgaben eingesetzt.
Die Leistungselektronik ist ein Teil der Schaltungselektronik, der sich verselbständigt
hat und die speziellen (in der Regel industriellen) Anwendungen
im Bereich hoher Ströme und hoher Spannungen analysiert.
Die Elektrotechnik befasst sich mit der technischen Nutzung aller Erscheinungen,
die mit dem statischen oder dynamischen Verhalten elektrisch geladener
Teilchen zusammenhängen.
FHF-Hamouda, Analogelektronik, Seite V-6