أولا : المفاهيم والتعاريف الهامة:
1- أصل كلمة إلكترونيات : هو الإلكترون
2- الإلكترون الحر : يخضع للفيزياء الكلاسيكية
3- الإلكترون المقيد: يخضع للفيزياء الكميه : التقيد يكون داخل ذرة أو جزيء أو في جسم المادة
4- بلورة المعدن : تتكون من أيونات موجبة وسحابة إلكترونية من الإلكترونات الحرة
5- محصلة قوى التجاذب على كل إلكترون حر في المعدن = صفر فإذا حاول الإلكترون الخروج من سطح المعدن فإن قوى التجاذب المحصلة تجذبه للداخل.
6- بلورة السيليكون النقية تتكون من ذرات تربطها روابط تساهمية ( تكافؤية)
7- في درجات الحرارة المنخفضة لا توجد إلكترونات حرة في بلورة السيليكون النقية
8- إذا ارتفعت درجة حرارة البلورة النقية تنكسر بعض الروابط فتتحرر منه الإلكترونات وتظهر فجوات وكل من الإلكترونات والفجوات تتحرك حركة عشوائية
9- عدد الروابط المكسورة يزداد بزيادة درجة الحرارة ويمكن أن يزداد مع مؤثر خارجي مثل الضوء بشرط أن تكون طاقة الفوتون كافية لكسر الرابطة.
10- يمكن أن يزداد عدد الإلكترونات الحرة عن عدد الفجوات بإضافة شوائب لتكوين ( n-type ) والعكس بإضافة شوائب لتكوين ( p-type )
11- تعتمد توصيلية شبه الموصل على تركيز الإلكترونات الحرة والفجوات أي أن شبه الموصل يحتوي على حاملين للتيار. بينما المعدن يحتوي على حامل واحد للتيار وهو الإلكترونات وعددها في المعدن ثابت لا يتغير مع درجة الحرارة
12- تتميز أشباه الموصلات بحساسيتها الشديدة للبيئة المحيطة. لذا يمكن استخدامها كمجسات للضوء والحرارة والضغط والرطوبة والتلوث الكيميائي والذري.
13- النبائط الإلكترونية : هي وحدات البناء التي تبني عليها كل الأنظمة الإلكترونية .
14- تتكون الوصلة الثنائية ( الدايود ) ( p-n junction ) من منطقة ( p-type) وأخرى ( n-type)
15- التوصيل الأمامي في (p-n junction ) : الدايود : هو توصيل الطرف الموجب للبطاية بـ ( p-type) والسالب إلى ( n-type) فيمر التيار في الوصلة الثنائية .والتوصيل العكسي : إذا عكس توصيل البطارية فلا يسري التيار . لذلك يستخدم الدايود في تقويم التيار المتردد وتحويله إلى تيار مقوم
16- أنواع الترانزستور هي :
أ) ( n p n )
ب) ( p n p )
17- يستخدم الترانزستور في التكبير حيث تكون النسبة بين تيار المجمع ( IC ) إلى تيار القاعدة ( IB ) تسمى نسبة التكبير (Be) وهي نسبة كبيرة . لذلك فإن تغير صغير في تيار القاعدة يظهر تأثيره مكبرًا في دائرة المجمع .
18- توجد طريقتان لاستخدام الترانزستور كمكبر
أ) القاعدة مشتركة
ب) الباعث مشترك
19- يستخدم الترانزسشتور كمفتاح : فإذا وصلت القاعدة بجهد موجب يمر تيار في المجمع ويكون المفتاح في وضع ( on) غلق وإذا وصلت القاعدة بجهد سالب لا يمر تيار ويكون المفتاح في وضع (off ) فتح
20- يستخدم الترانزستور في الدوائر المنطقية . مثل العاكس ( Not ) وبوابة التوافق ( AND ) وبوابة الاختيار ( or)
21- تفوقت الإلكترونيات الرقمية على الإلكترونيات التناظرية لتغلبها على الضوضاء الكهربية وأساسها تشفير المعلومات بطريقة ( 0 , 1 )
22- الدوائر المتكاملة تتميز بصغر حجمها ووزنها وزيادة سرعتها وسعتها وقلة التكاليف . وهي السبب في انتشار الكمبيوتر الشخصي. ومازال التصغير مستمرًا.
23- تدخل الدوائر المتكاملة في الطب والتشخيص والعلاج وأجهزة ضبط دقات القلب وأجهزة القياس.
ثانيًا: القوانين الهامة :
1- في أشباه الموصلات n p = ni2
ni تركيز الإلكترونات أو الفجوات
P: تركيز الفجوات الموجبة
n: تركيز الإلكترونات الحرة