T ßτλος του μαθÞματος | ΜικροηλεκτρονικÞ
Κωδικüς αριθμüς μαθÞματος | ELE478
Τýπος του μαθÞματος | ΕπιλογÞς
Επßπεδο του μαθÞματος | Προπτυχιακü
¸τος σπουδþν | ΤÝταρτο
ΕξÜμηνο | ¼γδοο
ΠιστωτικÝς μονÜδες ECTS | 5
¼νομα του διδÜσκοντος/των διδασκüντων | ΒλÜσσης Σπυρßδων, ΑναπληρωτÞς ΚαθηγητÞς
Επιδιωκüμενα μαθησιακÜ αποτελÝσματα του μαθÞματος | Στο τÝλος αυτοý του μαθÞματος ο φοιτητÞς θα μπορεß να Αναγνωρßζει τα βασικÜ χαρακτηριστικÜ στοιχεßα μικροηλεκτρονικÞς για CMOS τεχνολογßες ΣχεδιÜζει στοιχειþδη κυκλþματα αναλογικþν και ψηφιακþν συστημÜτων üπως απλοýς ενισχυτÝς και ψηφιακÝς πýλες. ΣυνθÝτει και χρησιμοποιεß αναλογικÜ δομικÜ στοιχεßα üπως τελεστικοýς ενισχυτÝς. ΣχεδιÜζει το φυσικü σχÝδιο στοιχειωδþν αναλογικþν και ψηφιακþν συστημÜτων Χρησιμοποιεß και κατανοεß προγρÜμματα προσομοßωσης και σχεδιασμοý κυκλωμÜτων.
Δεξιüτητες | Στο τÝλος αυτοý του μαθÞματος ο φοιτητÞς θα Ýχει περαιτÝρω αναπτýξει τις ακüλουθες δεξιüτητες Ικανüτητα να επιδεικνýει γνþση και κατανüηση των ουσιωδþν δεδομÝνων, εννοιþν, αρχþν και θεωριþν που σχετßζονται με τη μικροηλεκτρονικÞ. Ικανüτητα να εφαρμüζει αυτÞ τη γνþση στο σχεδιασμü αναλογικþν και ψηφιακþν κυκλωμÜτων Ικανüτητα να εφαρμüζει μεθοδολογßα στη λýση σχεδιαστικþν προβλημÜτων τüσο στο ηλεκτρονικü σχÝδιο üσο και στο φυσικü σχεδιασμüς κυκλωμÜτων. Δεξιüτητες μελÝτης που χρειÜζονται για τη συνεχÞ επαγγελματικÞ ανÜπτυξη. Ικανüτητα να αλληλεπιδρÜ με Üλλους σε προβλÞματα διεπιστημονικÞς φýσης.
ΠροαπαιτÞσεις | Δεν υπÜρχουν προαπαιτοýμενα μαθÞματα. Οι φοιτητÝς πρÝπει να Ýχουν τουλÜχιστον βασικÞ γνþση ηλεκτρονικþν.
Περιεχüμενα (ýλη) του μαθÞματος | 1. ΕισαγωγÞ στην τεχνολογßα CΜΟS. ΒασικÝς δομÝς αναλογικþν και ψηφιακþν ολοκληρωμÝνων κυκλωμÜτων. Φυσικüς σχεδιασμüς (layout design) ολοκληρωμÝνων κυκλωμÜτων. 2. ΕισαγωγÞ στην τεχνολογßα ολοκληρωμÝνων κυκλωμÜτων με MOS transistors. ΦυσικÞ των MOS transistors. CMOS επεξεργασßα κατασκευÞς ολοκληρωμÝνων κυκλωμÜτων. 3. Ι/V χαρακτηριστικÝς MOS transistors. Φαινüμενα δεýτερης τÜξης. Ενδογενεßς χωρητικüτητες. ΜοντÝλα ισχυροý και ασθενοýς σÞματος για MOS transistors. To layout των MOS transistors: βασικÝς τεχνικÝς και παρÜμετροι. 4. ΕνισχυτÝς μιας βαθμßδας με MOS transistors: ΒασικÝς αρχÝς. Βαθμßδα ενισχυτÞ κοινÞς πηγÞς (CS). ΑκολουθητÞς τÜσης (CD) . Βαθμßδα ενισχυτÞ κοινÞς πýλης (CG) . Βαθμßδες cascode. 5. Διαφορικοß ενισχυτÝς: ΑπλÞ Ýξοδος σε σχÝση με διαφορικÞ Ýξοδο. Διαφορικü ζεýγος με MOS transistors: Απoκρßσεις διαφορικοý και κοινοý σÞματος. ΔιÜφορες τοπολογßες διαφορικοý ενισχυτÞ. 6. Κυκλþματα πüλωσης. ΒασικÝς αρχÝς καθρεπτþν ρεýματος. ΔιÜφορες συνδεσμολογßες καθρεπτþν ρεýματος. 7. ΣυχνοτικÞ απüκριση ενισχυτþν μιας βαθμßδας. Απüκριση διαφορικοý ζευγαριοý με MOS. Φαινüμενο Miller. 8. Τελεστικοß ενισχυτÝς: γενικÝς αρχÝς. Τελεστικüς ΕνισχυτÞς μιας βαθμßδας. Τελεστικüς ΕνισχυτÞς δýο βαθμßδων. 9. ΣυχνοτικÞ απüκριση τελεστικþν ενισχυτþν. Περιθþριο φÜσης-αντιστÜθμιση συχνüτητας. 10. ΣυστÞματα με CMOS τελεστικοýς ενισχυτÝς. 11. CMOS ψηφιακÜ κυκλþματα: χαρακτηριστικÜ και layout βασικþν πυλþν. 12. ΕξÜσκηση στον layout σχεδιασμü βασικþν αναλογικþν και ψηφιακþν βαθμßδων.
Συνιστþμενη βιβλιογραφßα προς μελÝτη | Α. Sedra, K. Smith, «ΜικροηλεκτρονικÜ Κυκλþματα», Εκδüσεις Παπασωτηρßου, 1994. Β. Razavi Behzad, «Design of analog CMOS integrated circuits», McGraw-Hill International edition, 2001.
ΔιδακτικÝς και μαθησιακÝς μÝθοδοι | Παραδüσεις με χρÞση διαφανειþν Þ/και παρουσιÜσεις με powerpoint, φροντιστÞρια με υποδειγματικÞ επßλυση προβλημÜτων σýνθεσης, επßλυση συνθετικþν προβλημÜτων απü τους φοιτητÝς σε ομÜδες των δýο ατüμων
ΜÝθοδοι αξιολüγησης/βαθμολüγησης | 1) ΠαρÜδοση εργασßας επßλυσης 4 συνθετικþν προβλημÜτων απü ομÜδες των δýο φοιτητþν (30% του τελικοý βαθμοý, υπολογßζεται μüνον üταν στην τελικÞ εξÝταση ο φοιτητÞς εξασφαλßσει το βαθμü 5) 2) ΓραπτÞ εξÝταση (70% του τελικοý βαθμοý)
Γλþσσα διδασκαλßας | ΕλληνικÜ. M ποροýν üμως να γßνουν οι παραδüσεις στην αγγλικÞ γλþσσα στην περßπτωση που αλλοδαποß φοιτητÝς παρακολουθοýν το πρüγραμμα.