Elektrotechnik und Halbleiter 1

Modulinhalte

Vorlesung: - Grundbegriffe (Ladung, Stromstärke, Potential, Spannung, Energie, dissipierte Leistung) - Bilanzgesetze: Kirchhoffsche Gesetze, Ladungs- und Energieerhaltung - konstitutive Gesetze: Widerstand, Temperaturabhängigkeit - aktive Zweipole (ideale und lineare Quellen, Arbeitspunkt, Leistungsanpassung) - Berechnung linearer Netzwerke - Linearität: Quellenersatzschaltungen, Superpositionsprinzip, - Brückenschaltungen - elektrostatisches Feld (Kraft auf Ladungsträger, Feld- und Äquipotentiallinien) - stationäres Strömungsfeld (Feldverteilung, Stromdichte) - Kondensator: Kapazität und Energiegehalt, Dielektrikum, Zusammenschalten von Kondensatoren - Strom als Ursache für das magnetische Feld - magnetischer Fluss und Induktionsgesetz - Spule, gekoppelte Spulen: Selbst-, Gegeninduktion und Energiegehalt - Grundlagen des Wechselstroms, Einzelne Bauelemente im Wechselstromkreis - Grundlagen der Halbleiterphysik, des p/n-Übergangs, der Solarzelle (I/V Kennlinie) - Dynamisches Verhalten von Kondensator und Spule (Schaltvorgänge) Praktikum: - Messen von Spannung und Stromstärke - Kennlinien von passiven linearen und nichtlinearen Zweipolen - Kennlinien aktiver Zweipole - Ausmessen eines stationären Strömungsfelds - Induktionsgesetz (Phänomen der Induktion) - Simulation und messtechnische Validierung von Schaltvorgängen bei Kondensator und Spule