مدارهای الکتریکی و الکترونیکی

Electrical and Electronic Circuits

مقطع: کارشناسی	گرایش: نرم‌افزار
نوع درس: نظری	تعداد واحد: ۳
پیش‌نیاز: فیزیک ۲	هم‌نیاز: –

هدف کلی

هدف از این درس، آشنایی دانشجویان با عناصر الکتریکی و روش‌های تحلیل مدارهای الکتریکی هم در حوزه‌ی زمان، و هم در حوزه‌ی لاپلاس، و همچنین آشنایی با مدارهای الکترونیکی تشکیل دهنده‌ی گیت‌های منطقی در چند فناوری پرکاربرد است.

سرفصل‌ها

مقدمه‌ای بر مدارهای الکتریکی، المان‌های اصلی و روابط آن‌ها (۸ جلسه)
- قوانین ولتاژ و جریان کرشهف
- اتصال سری و موازی عناصر مقاومتی
- روش‌های تحلیل مدار: تحلیل گره و تحلیل مش
- خطی بودن و اصل برهم‌نهی
- مدارهای معادل تونن و نورتن
- تقویت‌کننده‌های عملیاتی و مثال‌های کاربردی آن
تحلیل مدارها در حوزه‌ی زمان (۵ جلسه)
- معرفی شکل موج‌ها (پله، پالس، ضربه، سینوسی)
- معرفی عناصر ذخیره‌کننده انرژی و عناصر فعال
- مدارهای الکتریکی مرتبه اول
- مدارهای الکتریکی مرتبه دوم
تحلیل مدارها در حوزه‌ی فرکانس (۵ جلسه)
- تبدیل لاپلاس
- امپدانس و ادمیتانس
- تحلیل مدار با استفاده از تبدیل لاپلاس
دیود و ترانزیستور (۲ جلسه)
- منحنی مشخصه و مدل دیود و کاربردهای آن
- وارونساز منطقی
- منحنی مشخصه و مدل کلی ترانزیستور
ترانزیستورهای اثر میدانی (۶ جلسه)
- ساختار، عملکرد و منحنی مشخصه‌ی ترانزیستور ماسفت افزایشی
- انواع مدارهای وارون‌ساز با استفاده از ترانزیستور
- ترازیستور گذر و دروازه‌ی انتقال
- منطق CMOS ایستا
مدارهای کاربردی (۴ جلسه)
- Latch و FF در منطق CMOS ایستا
- شیفت رجیستر
- انواع حافظه‌های RAM و ROM
- مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال
- مبدل‌های دیجیتال به آنالوگ

ارزیابی پیشنهادی

تمرین‌های نظری: ۳ نمره
آزمون‌های میان‌ترم و پایانی: ۱۴ نمره
آزمونک‌ها: ۳ نمره

منابع پیشنهادی

W. H. Hayt, J. E. Kemmerly, J. Phillips, and S. M. Durbin. Engineering Circuit Analysis. 9th Edition, McGraw-Hill Book, 2018.
A. S. Sedra, K. C. Smith, T. C. Carusone, and V. Gaudet. Microelectronic Circuits. 8th Edition, Oxford University Press, 2019.