کتاب الکترونیک

کتاب الکترونیک نوشته دینش دوب و ترجمه نعمت‌الله گلستانیان و محمود بهار که توسط انتشارات مبتکران منتشر شده، یکی از منابع آموزشی مهم در حوزه‌ی فیزیک و مهندسی برق است. این کتاب به بررسی مفاهیم پایه و پیشرفته‌ی الکترونیک، از ساختار مواد نیمه‌رسانا تا تحلیل مدارهای پیچیده پرداخته و برای دانشجویان و علاقه‌مندان به الکترونیک تدوین شده است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب الکترونیک

کتاب الکترونیک با تمرکز بر آموزش مفاهیم بنیادی و کاربردی الکترونیک، به‌ویژه برای دانشجویان کارشناسی و کارشناسی‌ارشد رشته‌های فیزیک و مهندسی برق تدوین شده است. دینش دوب در مقدمه اشاره می‌کند که هدف اصلی، رفع مشکلات درک مفاهیم و حل مسائل برای دانشجویانی است که پیش‌زمینه‌ی قوی در الکترونیک ندارند. ساختار کتاب به‌گونه‌ای است که ابتدا به مبانی فیزیکی مواد نیمه‌رسانا و رفتار الکتریکی آن‌ها می‌پردازد و سپس به‌تدریج وارد مباحث تخصصی‌تر مانند پیوندگاه‌ها، ترانزیستورها، تقویت‌کننده‌ها و مدارهای مجتمع می‌شود. هر فصل با مثال‌ها و مسائل حل‌شده همراه است تا دانشجویان بتوانند مفاهیم را بهتر درک کنند و در طراحی و تحلیل مدارها به کار ببرند. این کتاب بخش قابل‌توجهی از سرفصل‌های دروس الکترونیک (۱) و (۲) را پوشش می‌دهد و به‌عنوان یک منبع درسی و مرجع برای دانشجویان و استادان قابل‌استفاده است.

خلاصه کتاب الکترونیک

کتاب الکترونیک با معرفی ساختار نوارهای انرژی در جامدات آغاز می‌شود و تفاوت میان فلزات، عایق‌ها و نیمه‌رساناها را از منظر فیزیکی و الکترونیکی بررسی می‌کند؛ سپس به موضوع نیمه‌رساناهای آلاییده و نحوه‌ی کنترل چگالی حامل‌های بار در آن‌ها می‌پردازد. مفاهیمی مانند تراز انرژی فرمی، هدایت ویژه و نقش دما در رفتار الکتریکی مواد به‌تفصیل شرح داده شده‌اند. در ادامه، پیوندگاه‌های p-n و ویژگی‌های الکتریکی آن‌ها، از جمله ناحیه‌ تهی، میدان الکتریکی داخلی و رفتار پیوندگاه تحت ولتاژهای مختلف بررسی می‌شود.

بخش‌های بعدی به ترانزیستورهای پیوندی و اثر میدانی، ساختار و عملکرد آن‌ها و تحلیل مدارهای تقویت‌کننده اختصاص یافته است؛ همچنین کتاب به طراحی مدارهای پیش‌ولت، تقویت‌کننده‌های سیگنال کوچک و بزرگ، پاسخ فرکانسی مدارها و کاربردهای عملیاتی مانند تقویت‌کننده‌های عملیاتی و فیلترهای فعال می‌پردازد. در فصل‌های پایانی، ساخت مدارهای مجتمع و فناوری‌های ساخت نیمه‌رساناها، به‌همراه مثال‌ها و مسائل کاربردی موردتوجه قرار گرفته‌اند. پیام اصلی کتاب، ارائه‌ی درکی عمیق از رفتار مواد و عناصر الکترونیکی و توانایی تحلیل و طراحی مدارهای مختلف است.

چرا باید کتاب الکترونیک را خواند؟

کتاب الکترونیک با رویکردی آموزشی و مسئله‌محور، مفاهیم پایه و پیشرفته‌ی الکترونیک را به زبانی دقیق و با مثال‌های متنوع توضیح می‌دهد. ساختار فصل‌بندی و تمرکز بر حل مسائل، آن را به منبعی مناسب برای یادگیری تدریجی و کاربردی تبدیل کرده است؛ همچنین پوشش جامع مباحث از فیزیک مواد تا تحلیل مدارهای پیچیده، امکان استفاده‌ی گسترده در پروژه‌ها و پژوهش‌های دانشگاهی را فراهم می‌کند.

خواندن کتاب الکترونیک را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان رشته‌های فیزیک و مهندسی برق، استادان دانشگاه و علاقه‌مندان به یادگیری اصول و کاربردهای الکترونیک مناسب است؛ همچنین برای کسانی که قصد دارند درک عمیق‌تری از رفتار نیمه‌رساناها و طراحی مدارهای الکترونیکی پیدا کنند، مفید خواهد بود.

بخشی از کتاب الکترونیک

«برای شناخت وسایل نیمرسانا و رفتار آنها بایسته است برخی مطالب را دربارة نوارهای انرژی در نیمرساناها بدانیم. به طور کلی، ساختار وار اثر ژی تا حد گسترده‌ای بر رفتار الکتریکی مواد فلزات، عایق‌ها و نیمرساناها موثر است. مطالب کلی این فصل عبارت‌اند از: - تشکیل شدن نوار انرژی در جامدات - ساختارهای نواری نیمرساناها - نیمرساناهای آلاییده - محاسبة چگالی حامل‌های بار الکتریکی - هدایت ویزه و خیرات ال برحسب دما امروزه، ساختار اتم تا حد زیادی شناخته شده است. هستةٌ با بار مثبت در مرکز اتم قرار دارد و الکترون‌ها در حالت‌های انرژی معین به دور آن می‌چرخند. این شکل نمایشگر مدارهایی با حالت‌های انرژی کاملاً مشخص است که الکترون‌ها مجاز به حضور در آن حالت‌ها هستند؛ منظور این است که الکترون‌ها تنها می‌توانند این مقادیر انرژی‌های گسسته را داشته باشند. الکترون‌ها مجاز نیستند انرژی‌های واقع در میان ترازهای گسسته را داشته باشند. برای مثال، هیچ الکترونی نمی‌تواند با انرژی‌های واقع در میان دو تراز وجود داشته باشد. نمودارهای حالت‌های انرژی تنها هنگامی درست‌اند که اتم‌ها به طور منزوی، یعنی به صورت موجودی مستقل بررسی شوند.»