Beuth Elementare Elektronik

Mit Grundlagen der Elektrotechnik
8. überarbeitete Aufl 2013
ISBN: 978-3-8343-6172-1
Verlag: Vogel Communications Group GmbH & Co. KG
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)

E-Book, Deutsch, 464 Seiten

Klar, umfassend und leichtverständlich - auch im Selbststudium - werden die elementare Elektronik und Grundlagen der Elektrotechnik vermittelt.   
 · Elektrische Grundgrößen
· Elektrische/magnetische Felder, Stromkreise  
 · Arbeit und Leistung bei Gleich- und Wechselstrom   
 · Strom, Spannung, Widerstände   
 · Transistoren, Dioden, Thyristoren  
 · Kondensatoren und Spulen  
 · Verstärker-, Kipp-, Oszillator- und Stabilisierugnsschaltungen  
 · Optoelektronik   
 · Halbleiter, Diacs, Triacs  
 · Umsetzer, Mikroprozessoren und -computer

Autoren/Hrsg.

Beuth, Klaus

Beuth, Olaf

Fachgebiete

• Technische Wissenschaften Elektronik | Nachrichtentechnik Elektronik

Inhaltsverzeichnis

1;Titel;3
2;Impressum, Copyright;4
3;Vorwort;5
4;Inhaltsverzeichnis;7
5;1 Elektrische Grundgrößen;17
5.1;1.1 Elektrische Ladung;17
5.2;1.2 Elektrische Spannung;19
5.3;1.3 Elektrischer Strom;22
5.4;1.4 Elektrischer Widerstand;24
5.5;1.5 Elektrischer Leitwert;26
5.6;1.6 Leiter und Nichtleiter;26
5.7;1.7 Widerstand und Temperatur;28
6;2 Elektrische Stromkreise;31
6.1;2.1 Ohmsches Gesetz;31
6.2;2.2 Unverzweigte Stromkreise, Reihenschaltung;32
6.3;2.3 Verzweigte Stromkreise, Parallelschaltung;34
6.4;2.4 Widerstandsnetzwerke;36
6.5;2.5 Vorwiderstände;37
6.6;2.6 Spannungsteiler;38
6.7;2.7 Brückenschaltung;40
7;3 Arbeit und Leistung bei Gleichstrom;43
7.1;3.1 Elektrische Arbeit;43
7.2;3.2 Elektrische Leistung;44
7.3;3.3 Wirkungsgrade;45
8;4 Spannungserzeuger;47
8.1;4.1 Urspannung und Innenwiderstand;47
8.2;4.2 Ersatzspannungsquelle;48
8.3;4.3 Reihenschaltung von Spannungserzeugern;49
8.4;4.4 Parallelschaltung von Spannungserzeugern;51
9;5 Elektrisches Feld;53
9.1;5.1 Grundlagen;53
9.2;5.2 Kapazität, Ladung und Energie;55
9.3;5.3 Kondensatoren an Gleichspannung;57
10;6 Magnetisches Feld;63
10.1;6.1 Grundlagen;63
10.2;6.2 Dauermagnetismus;64
10.3;6.3 Magnetische Kreise;66
10.4;6.4 Kraftwirkung magnetischer Felder;67
10.5;6.5 Induktion und Selbstinduktion;69
10.6;6.6 Abschirmung magnetischer Felder;73
11;7 Wechselspannung und Wechselstrom;77
11.1;7.1 Sinusförmige Wechselspannungen;77
11.2;7.2 Sinusförmige Wechselströme;80
11.3;7.3 Liniendiagramm und Phasenverschiebung;81
11.4;7.4 Zeigerdiagramme;82
11.5;7.5 Nichtsinusförmige Wechselgrößen;83
12;8 Blindwiderstände und Scheinwiderstand;87
12.1;8.1 Induktiver Blindwiderstand und Blindleitwert;87
12.2;8.2 Kapazitiver Blindwiderstand und Blindleitwert;89
12.3;8.3 Scheinwiderstand und Scheinleitwert;92
13;9 Arbeit und Leistung bei Wechselstrom;95
13.1;9.1 Elektrische Leistung;95
13.2;9.2 Elektrische Arbeit;97
14;10 Mehrphasenwechselstrom (Drehstrom);99
14.1;10.1 Drehstromsysteme;99
14.2;10.2 Anwendungen;100
14.3;10.3 Sternschaltung;100
14.4;10.4 Dreieckschaltung;101
14.5;10.5 Leistung und Arbeit bei Drehstrom;102
15;11 Lineare und nichtlineare Widerstände;105
15.1;11.1 Allgemeine Eigenschaften;105
15.2;11.2 Festwiderstände;107
15.3;11.3 Einstellbare Widerstände;113
15.4;11.4 Heißleiterwiderstände (NTC-Widerstände);117
15.5;11.5 Kaltleiterwiderstände (PTC-Widerstände);119
15.6;11.6 Spannungsabhängige Widerstände (VDR);122
16;12 Kondensatoren und Spulen;127
16.1;12.1 Kondensatoren;127
16.2;12.2 Spulen;137
17;13 Frequenzabhängige Zwei- und Vierpole;141
17.1;13.1 Allgemeines;141
17.2;13.2 Reihenschaltung von R und C;141
17.3;13.3 Reihenschaltung von R und L;143
17.4;13.4 RC-Glied;143
17.5;13.5 CR-Glied;145
17.6;13.6 RL-Glied;147
17.7;13.7 LR-Glied;149
17.8;13.8 RC-Glied als Integrierglied;150
17.9;13.9 CR-Glied als Differenzierglied;153
18;14 Halbleiterdioden;157
18.1;14.1 Arbeitsweise von Halbleiterdioden;157
18.2;14.2 Bauarten von Halbleiterdioden;160
18.3;14.3 Kennwerte und Grenzwerte;163
18.4;14.4 Prüfen von Halbleiterdioden;164
18.5;14.5 Halbleiterdioden als Gleichrichter;165
19;15 Halbleiterdioden mit speziellen Eigenschaften;173
19.1;15.1 Z-Dioden;173
19.2;15.2 Kapazitätsdioden;180
20;16 Bipolare Transistoren;185
20.1;16.1 Bauarten bipolarer Transistoren;186
20.2;16.2 npn-Transistoren;187
20.3;16.3 pnp-Transistor;189
20.4;16.4 Kennlinien, Kennwerte, Grenzwerte;190
20.5;16.5 TransistorkühlungDie höchstzulässige Verlustleistung Ptot hängt;197
20.6;16.6 Verstärker-Grundschaltungen;199
20.7;16.7 Transistor als Schalter;204
21;17 Unipolare Transistoren;207
21.1;17.1 Sperrschicht-Feldeffekttransistoren;207
21.2;17.2 MOS-Feldeffekttransistoren;213
21.3;17.3 Dual-Gate-MOS-FET;222
22;18 Verstärkerschaltungen;225
22.1;18.1 Wechselspannungsverstärker;225
22.2;18.2 Gleichspannungsverstärker;228
22.3;18.3 Differenzverstärker;229
22.4;18.4 Operationsverstärker;230
23;19 Kippschaltungen;239
23.1;19.1 Bistabile Kippstufe;239
23.2;19.2 Monostabile Kippstufe;243
23.3;19.3 Astabile Kippschaltung (Multivibrator);248
23.4;19.4 Schmitt-Trigger;253
24;20 Oszillatorschaltungen;259
24.1;20.1 Prinzip einer Oszillatorschaltung;259
24.2;20.2 Meißner-Oszillator;260
24.3;20.3 Hartley-Oszillator (Induktiver Dreipunktoszillator);261
24.4;20.4 Colpitts-Oszillator (Kapazitiver Dreipunktoszillator);262
24.5;20.5 Quarzoszillatoren;262
25;21 Stabilisierungsschaltungen;263
25.1;21.1 Schaltungen zur Spannungsstabilisierung;263
25.2;21.2 Schaltungen zur Stromstabilisierung;265
26;22 Integrierte Schaltungen;267
26.1;22.1 Allgemeines;267
26.2;22.2 Integrationstechniken;268
26.3;22.3 Analoge und digitale integrierte Schaltungen;274
26.4;22.4 Integrationsgrad und Packungsdichte;275
26.5;22.5 Vor- und Nachteile integrierter Schaltungen;276
26.6;22.6 Programmierbare integrierte Schaltungen;277
27;23 Thyristoren;281
27.1;23.1 Vierschichtdioden (Thyristordioden);281
27.2;23.2 Thyristoren (Rückwärtssperrende Thyristortrioden);284
27.3;23.3 Thyristortetroden;294
28;24 Diac und Triac;297
28.1;24.1 Diac;297
28.2;24.2 Triac;301
28.3;24.3 Steuerungen mit Diac und Triac;306
29;25 Optoelektronik;309
29.1;25.1 Innerer fotoelektrischer Effekt;309
29.2;25.2 Fotowiderstände;310
29.3;25.3 Solarzellen;312
29.4;25.4 Fotodioden;317
29.5;25.5 Fototransistoren;319
29.6;25.6 Leuchtdioden (LED);321
29.7;25.7 Opto-Koppler;331
30;26 Halbleiterbauelemente mit speziellen Eigenschaften;333
30.1;26.1 Hallgeneratoren;333
30.2;26.2 Feldplatten;337
30.3;26.3 Magnetdioden;340
30.4;26.4 Druckabhängige Halbleiterbauelemente;343
30.5;26.5 Flüssigkristall-Bauteile;344
31;27 Digitale Grundschaltungen;347
31.1;27.1 Grundbegriffe;347
31.2;27.2 Logische Verknüpfungen;350
32;28 Digitale Codes;359
32.1;28.1 Darstellung von Ziffern und Zahlen;359
32.2;28.2 Weitere Binärcodes;362
32.3;28.3 Binäre Speicher;362
33;29 Schaltungsanalyse;365
33.1;29.1 Allgemeines;365
33.2;29.2 Soll-Verknüpfung;365
33.3;29.3 Ist-Verknüpfung;367
34;30 Schaltalgebra;371
34.1;30.1 Grundlagen;371
34.2;30.2 Bestimmung der Funktionsgleichung einer Schaltung;372
34.3;30.3 Darstellung der Schaltung nach der Funktionsgleichung;373
34.4;30.4 Funktionsgleichung und Kontaktschema;374
34.5;30.5 Nutzungsmöglichkeiten der Schaltalgebra;375
35;31 Schaltungssynthese;377
36;32 Schaltkreisfamilien;381
36.1;32.1 Schaltungen in Relais-Technik;381
36.2;32.2 DTL-Technik;381
36.3;32.3 TTL-Technik;383
36.4;32.4 MOS-Technik;384
36.5;32.5 ECL-Technik;386
36.6;32.6 Pegelangaben «Low» und «High»;387
36.7;32.7 Positive und negative Logik;388
37;33 Flipflops;391
37.1;33.1 Eigenschaften von Flipflops;391
37.2;33.2 SR-Flipflops;394
37.3;33.3 T-Flipflops;395
37.4;33.4 JK-Flipflops;395
37.5;33.5 Master-Slave-Flipflops;396
37.6;33.6 Anwendungen;397
38;34 Digitale Auswahl- und Verbindungsschaltungen;399
38.1;34.1 Datenselektor, Multiplexer, Demultiplexer;399
38.2;34.2 Adressdecodierer;402
38.3;34.3 Busschaltungen;403
39;35 Register- und Speicherschaltungen;407
39.1;35.1 Schieberegister;407
39.2;35.2 Flipflop-Speicher;411
39.3;35.3 Schreib-Lese-Speicher (RAM);413
39.4;35.4 Festwertspeicher (ROM);417
39.5;35.5 Programmierbarer Festwertspeicher (PROM);418
39.6;35.6 Löschbare programmierbare Festwertspeicher;419
39.7;35.7 Magnetkernspeicher;421
40;36 Zählerschaltungen;425
40.1;36.1 Frequenzteiler;425
40.2;36.2 Vorwärtszähler;427
40.3;36.3 Rückwärtszähler;428
40.4;36.4 Zähldekaden;428
41;37 D/A-Umsetzer, A/D-Umsetzer;431
41.1;37.1 Digital-Analog-Umsetzer (D/A-Umsetzer);431
42;38 Rechenschaltungen;437
42.1;38.1 Halbaddierer;437
42.2;38.2 Volladdierer;438
42.3;38.3 Paralleladdierschaltung;439
43;39 Mikroprozessoren und Mikrocomputer;443
43.1;39.1 Der Mikroprozessor als Universalschaltung;443
43.2;39.2 Arithmetisch-logische Einheit (ALU);443
43.3;39.3 Von der ALU zum Mikroprozessor;446
43.4;39.4 Mikroprozessorbausteine;447
43.5;39.5 Zusatzbausteine für Mikroprozessoren;452
43.6;39.6 Mikrocomputer (Mikrocontroller);453
44;Stichwortverzeichnis;455