Beschreibung

Technik für die Zukunft: Halbleitertechnik und Microcontroller

Dieses Camp bietet eine Einführung in die Thematik Halbleitertechnik und Mikrocontroller. Dazu gehört die Herstellung  und Anwendung von Halbleitern und das Programmieren von Microcontrollern. Ihr werdet feststellen, dass all das bei gründlicher Erarbeitung nicht besonders kompliziert und ziemlich faszinierend ist. Und ihr werdet viel darüber lernen, wie automatische Geräte, zum Beispiel Roboter, eigentlich funktionieren.

In vielen Bereichen unseres Lebens hat die Elektronik eine beherrschende Rolle eingenommen. Rundfunk- und Fernsehgeräte, Computer, Uhren, Musikinstrumente, elektronische Taschenrechner, elektrische Haushaltsgeräte, Herzschrittmacher, ... sind Beweise dafür. In allen diesen Beispielen sind Halbleiter verbaut. Halbleiter (semiconductor) sind das grundlegende Material für die Bildung von „Halbleiterbauelementen“. Beispiele für Halbleiter in der Elektronik sind Dioden und Transistoren, aber auch ICs sind auf die Halbleiter angewiesen. Ein anderes Beispiel ist die Fotodiode, die ohne die Halbleitertechnik nicht möglich wäre.

Die Definition eines Halbleiters kann am besten über den Namen erfolgen. Der Halbleiter ist kein leitfähiges Bauteil, aber auch kein richtiger Isolator. Der Halbleiter definiert sich aus beiden Elementen, dem Leiter und dem Nichtleiter. Abhängig von Temperatur, Stromstärke, Material und Spannung leitet der Halbleiter oder auch nicht.

Als Mikrocontroller werden Halbleiterchips bezeichnet, die einen Prozessor und zugleich auch Peripheriefunktionen enthalten. Ein Mikrocontroller ist ein Ein-Chip-Computersystem. Der Mikrocontroller tritt in Gestalt von eingebetteten Systemen im Alltag oft unbemerkt in technischen Gebrauchsartikeln auf, zum Beispiel in Robotern, Waschmaschinen, Unterhaltungselektronik, Büroelektronik, Kraftfahrzeugen (Steuergeräte für z. B. ABS, Airbag, Motor usw.) etc. Mikrocontroller werden meist in den Programmiersprachen Assembler oder C oder C++ programmiert.

Im Rahmen des Camps werdet Ihr auch ein Reinraumlabor besuchen,  Mikrocontroller programmieren (ASURO-Roboter), eine Exkursion zur Infineon Technologies Regensburg machen und die technischen Studiengänge an der OTH Regensburg kennenlernen.