Inhaltsverzeichnis. 1 Elektrische Leitung und Widerstände. 2 Homogene Halbleiterbauelemente. 3 Halbleiterdioden. 4 Kondensatoren

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1 Inhaltsverzeichnis 1 Elektrische Leitung und Widerstände 1.1 Elektrische Leitung, Grundbegriffe Leitungen und Sicherungen Elektrische Widerstände Übliche Bauformen der Widerstände Stellwiderstände mit Schleifkontakt Widerstandsnetzwerke, passive und aktive Zweipole 12 2 Homogene Halbleiterbauelemente 2.1 Grundbegriffe der Halbleiter Meß- und Kompensationsheißleiter Anlaßheißleiter Kaltleiter Varistoren Feldplatten Fotowiderstände Hallgeneratoren 28 3 Halbleiterdioden 3.1 Grundlagen der Halbleiterdiode Silizium-Leistungsdioden Dioden im Ladegleichrichter Z-Dioden (Zenerdioden) Fotodioden und Fotoelemente Lumineszenz-Dioden (Leuchtdioden) 40 4 Kondensatoren 4.1 Kondensatoren, Grundbegriffe Laden und Entladen eines Kondensators Bauformen und Eigenschaften Elektrolytkondensatoren RC-Übertragungsglieder Impulsübertragung durch RC-Glieder Spannungsglättung mit Kondensatoren 54 5 Spulen und Schwingkreise 5.1 Spulen, Grundbegriffe Spulenkenngrößen und Schaltvorgänge Drosselspulen mit Eisenkernen oder Eisenpulver-Kern Ferritkernspulen Spulen bei höheren Frequenzen Schwingkreise, Grundbegriffe Schwingkreise mit Tiefpaßfunktion Resonanzschaltungen Schwingkreise mit Anzapfungen Schwingquarze 74

2 6 Transformatoren und Übertrager 6.1 Verlustfreie Spulensysteme Transformatoren als Übertrager Aufbau und Berechnung von Übertragern Impulsübertrager (Impulstransformatoren) Netztransformatoren 84 7 Relais 7.1 Elektromagnetische Relais, Arten und Wirkungsweise Betriebseigenschaften von Relais Kontaktmaterial, Kontaktbeanspruchung und Kontaktschutz Relais-Kondensator-Schaltungen 92 8 Röhren und Displays 8.1 Gasentladungsröhren Vakuumdioden und -trioden Tetroden und Pentoden Fotozellen und Fotovervielfacher Bildverstärker, Bildwandler und Bildaufnahmeröhren Vakuum-Lumineszenzröhren (Fluoreszenzröhren) Flüssigkristall-Anzeigen (LC-Displays) Feldeffekt-Transistoren 9.1 Aufbau und Wirkungsweise des Sperrschicht-Feldeffekt-Transistors Feldeffekttransistoren, Groß- und Kleinsignalbetrieb Feldeffekttransistoren in Konstantstromschaltungen Sourceschaltung im Kleinsignalbetrieb Analyse eines Kleinsignalverstärkers in Sourceschaltung Drainschaltung (Sourcefolger) Gateschaltung Feldeffekttransistoren mit isolierter Gate-Elektrode Integrierte MOS-Schaltungen Analogschalter und -muliplexer Kenngrößen und ihre Anwendung Bipolare Transistoren 10.1 Aufbau und Wirkungsweise Emitterschaltung als Großsignalverstärker Temperaturabhängigkeit und innere Stromverteilung Schaltbetrieb des Bipolar-Transistors Gleichstrombetrieb im aktiven Bereich Emitterschaltung als Kleinsignalverstärker Hochfrequenzverhalten der Emitterschaltung h-parameter und y-parameter Kleinsignalverstärker mit Parallelgegenkopplung Emitterschaltung mit Reihengegenkopplung Kollektorschaltung (Emitterfolger) Basisschaltung Differenzverstärker Transistorverbundschaltungen 156

3 11 Operationsverstärker 11.1 Grundbegriffe des Operationsverstärkers Linearer invertierender Verstärker Linearer nichtinvertierender Verstärker Eingangsverhalten des realen Verstärkers Ausgangsverhalten des realen Verstärkers Frequenzgang und Stabilität Differenzierschaltungen Integrierschaltungen Aktive RC-Filter zweiter und höherer Ordnung State-Variable-Filter (SVF) Meßgleichrichter Begrenzer, Amplitudenfilter und Funktionsgeber Spannungsquellen Stromquellen Transformationsschaltungen Ausgewählte Analogbausteine 12.1 Standard-Operationsverstärker TAA 765 und LM Mehrfachverstärker und ihre Anwendung Präzisions-Operationsverstärker Steilheits-Operationsverstärker CA 3080 und LM Logarithmierschaltungen Multiplizierbaustein AD Filterbaustein HY 3105 als Universalfilter Schalter-Kondensator-Filter (Switched Capacitor Filter, SC-Filter) Abtast-Halte-Glieder Sinusoszillatoren 13.1 Einfache RC-Oszillatoren RC-Oszillatoren mit Amplitudenregelung LC-Oszillatoren mit der Basisschaltung LC-Oszillatoren mit der Emitterschaltung Kippschaltungen 14.1 Triggerschaltungen mit Transistoren Symmetrische bistabile Kippschaltungen Monostabile und astabile Multivibratoren Trigger mit Operationsverstärkern Fensterkomparatoren Multivibratoren. mit Operationsverstärkern Multivibratoren mit dem Timer-IC Funktionsgenerator Spannungs-Frequenz-Umsetzer Kippschaltungen mit Unijunction-Transistoren Vierschichtelemente (Thyristoren) Digitale Verknüpfungs- und Speicherschaltungen 15.1 Diodengatterschaltungen Emitterschaltung als Inverter NOR- und NAND-Gatter in DTL-Technik Grundschaltungen der TTL-Technik 242

4 15.5 Schottky- und ECL-Schaltungen CMOS-Logikschaltungen Kippschaltungen mit NOR- und NAND-Gattern Einfache Flip-Flops mit Taktsteuerung Master-Slave-Flip-Flops (MS-Flip-Flops) Register Frequenzteiler (Untersetzer) und Zählschaltungen Zeitzähler (Timer-Counter) Impulszähler Vergleicher (Komparatoren) Multiplexer und Demultiplexer Schreib-Lese-Speicher (RAMs) ROMs, PROMs und PLDs DA- und AD-Umsetzer 16.1 DA-Umsetzer (DAU) Drei Konzepte für die Analog-Digital-Umsetzung Indirekte Verfahren zur Analog-Digital-Umsetzung Optoelektronik 17.1 Fototransistoren und Fotothyristoren Optokoppler Lichtschranken und Lichtleiter Optische Nachrichtentechnik Leistungstransistoren und Anwendungen 18.1 Verlustleistung und Wärmeableitung Transistor als Leistungsschalter Schnelles Schalten induktiver Lasten Darlington-Leistungstransistoren als Schalter und Steller Leistungs-MOSFETs und IGBTs Schaltungsdesign zu MOSFETs und IGBTs Gleichspannungsquellen mit Leistungstransistoren Wechselspannungsquellen für hohe Strombelastung Niederfrequenz-Leistungsverstärker Thyristoren und Triacs 19.1 Leistungsthyristoren, Grundbegriffe und Funktionsweise Ansteuerschaltungen für Thyristoren Wechselstromsteller mit Thyristoren Dynamische Vorgänge und Schutzbeschaltung Triac, Grundbegriffe und Anwendungsbeispiel Wechselstromschalter mit Triacs und Thyristoren Ansteuerbausteine für Triacs Zeitsteuerungen mit Triacs Spannungs- und Stromversorgung 20.1 Netzgeräte mit Spannungsregler Erzeugung von mehreren Betriebsspannungen Primärzellen und Primärbatterien Sekundärzellen und Sekundärbatterien (Akkumulatoren) Ladeverfahren und Ladetechniken für Akkumulatoren 326

5 20.6 Solargeneratoren Gleichspannungswandler (DC/DC-Wandler) Drossel-Aufwärtswandler mit PFM-Schaltregler Drossel-Inverswandler mit PFM-Schaltregler Drossel-Abwärtswandler mit PFM-Schaltregler Drossel-Abwärtswandler mit PWM-Schaltregler Sperrwandler mit Speichertransformator Netzgeräte ohne Netztransformator 342 Formelzeichen 344 Anhang A (Tabellen, Diagramme, Formeln) 345 Anhang B - Bauteile-Katalog 361 Anhang C - Fortschritte in der Elektronik 425 Literaturverzeichnis 427 Quellenverzeichnis 433 Sachwortverzeichnis 434