Ha M. Do -PTIT Lecture 1 1
CẤU KIỆN ĐIỆN TỬ
ELECTRONIC DEVICES
Đỗ Mạnh Hà
KHOA KỸTHUẬT ĐIỆN TỬ1
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - PTIT
8/2009
1/176
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 1
CẤU KIỆN ĐIỆN TỬ
ELECTRONIC DEVICES
Đỗ Mạnh Hà
KHOA KỸTHUẬT ĐIỆN TỬ1
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - PTIT
8/2009
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 2
(ECE) Electrical and Computer Engineering Specialties
Information
Engineering
Electrical
Engineering
Computer
Engineering /
Computer
Science
Electronics
Circuits
Optics
Power systems
Electromagnetic
…
Algorithms
Architecture
Complexity
Programming
Language
Compilers
Operating
Systems
…
Digital signal processing
Communications
Information theory
Control theory
…
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 3
Giớithiệumônhọc
Mụcđích môn học:
-Trangbịcho sinh viên những kiếnthứcvềnguyên lý hoạtđộng, đặc tính,
tham sốvà lĩnh vựcsửdụng của các loạicấukiện(linhkiện) điệntửđểlàm
nềntảng cho các môn học chuyên ngành.
-Mônhọckhám phá các đặc tính bên trong củalinhkiệnbándẫn, từđóSV có
thểhiểuđượcmối quan hệgiữacấutạohìnhhọc và các tham sốcủacấukiện,
ngoài ra hiểuđược các đặctínhvềđ
iện, sơđồtương đương, phân loạivàứng
dụng của chúng.
Cấukiệnđiệntử?
Là các phầntửlinh kiên rờirạc, mạch tích hợp (IC) … tạonênmạch
điệntử, các hệthống điệntử.
Gồmcácnội dung chính sau:
+ Giớithiệu chung vềcấukiệnđiệntử.
+ Vậtliệuđiệntử
+ Cấukiệnthụđộng: R, L, C, Biếnáp
+ Điốt
+ Transistor lưỡng cực–BJT.
+ Transistor hiệuứng trường – FET
+ Cấukiện quang điệntử.
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 4
Cấukiệnđiệntử
2/176
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 5
Sơđồkhốimộthệthống điệntửđiểnhình
Đầuvàohoặc
Nguồntínhiệu:
điện, cơ, sóng âm
Sensor, detector,
or transducer:
Tín hiệudướidạng
dòng hoặcđiệnáp
Mạch vào:
Bộlọc, khuếch
đại, hạnbiên…
ADC,
Xửlý tín hiệusố
Tính toán:
ra quyếtđịnh,
điềukhiển
Đầura:Màn hình,
kích hoạtthiếtbị,
tín hiệuđưatới
hệthống tiếptheo
CD / DVD recoders and players
Cell phones…
Robotic control
Weather prediction systems…
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 6
Hệthống điệntử(1)
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 7
Hệthống điệntử(2)
Images: amazon.com
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 8
Hệthống điệntử(3)
3/176
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 9
Hệthống điệntử(4)
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 10
Hệthống điệntử(5)
NOKIA 8260 (Mặttrước)
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 11
Hệthống điệntử(6)
NOKIA 8260 (Mặtsau)
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 12
Giớithiệu chung vềCấukiệnđiệntử
-Cấukiệnđiệntửứng dụng trong nhiềulĩnh vực. Nổibậtnhấtlàứng
dụng trong lĩnh vựcđiệntử-viễn thông, CNTT.
-Cấukiệnđiệntửrất phong phú, nhiềuchủng loạiđadạng.
- Công nghệchếtạo linh kiệnđiệntửphát triểnmạnh mẽ, tạoranhững
vi mạch có mậtđộ rấtlớn(Vi x
ửlý Intel COREi7 - khoảng hơn 1,3 tỉ
Transistor…)
-Xuthếcác cấukiệnđiệntửcó mậtđộ tích hợp ngày càng cao, có tính
năng mạnh, tốcđộ lớn…
4/176
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 13
Ứng dụng củacấukiệnđiệntử
Sand… Chips on Silicon wafers
Chips…
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 14
Ứng dụng củacấukiệnđiệntử
-Các linh kiệnbándẫnnhưdiodes, transistors vàmạch tích hợp(ICs)có
thểtìm thấykhắpnơi trong cuộcsống (Walkman, TV, ôtô, máy giặt,
máy điều hoà, máy tính,…). Chúngtangàycàngphụthuộc vào chúng
và những thiếtbịnàycóchấtlượng ngày càng cao với giá thành rẻhơn.
- PCs minh hoạrấtrõxuhướng này.
-Nhân tốchính đem lạisựphát triển thành công củanền công nghiệp
máy tính là việc thông qua các kỹthuậtvàkỹnăng công nghiệptiên
tiếnngườitachếtạođược các Transistor vớikíchthước ngày càng nhỏ
→giảm giá thành và công suất.
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 15
Đặcđiểmpháttriểncủamạch tích hợp(IC)
-Tỷlệgiá thành/tính năng củaIC giảm 25% –30% mỗinăm.
-Sốchứcnăng, tốcđộ, hiệusuấtchomỗiIC tăng:
-Kíchthước wafer tăng
-Mậtđộ tích hợptăng nhanh
-Thếhệcông nghệIC:
+SSI -Small-Scale Integration
+ MSI –Medium-Scale Integration
+ LSI- Large-Scale Integration
+ VLSI- Very-large-scale integration
+ SoC - System-on-a-Chip
+ 3D-IC - Three Dimensional Integrated Circuit
+ Nanoscale Devices, …
Ha M. Do -PTIT Lecture 1 16
Định luậtMOORE
5/176