Grau en Enginyeria de Sistemes Audiovisuals

Grau en Enginyeria de Sistemes Audiovisuals

Forma't amb un grau universitari referent a Espanya que et dóna atribucions professionals d Enginyer Tècnic de Telecomunicació, especialitzat en Imatge i So

Electrònica bàsica

Descripció
L'assignatura pretén iniciar l'alumne en l’anàlisi de circuits electrònics. Primer es veuen els fonaments bàsics d’electrònica i les tècniques necessàries per l’anàlisi de circuits en corrent continu. Posteriorment s’estudien els components electrònics bàsics (resistors lineals i no lineals, condensadors i bobines) i es transmeten els coneixements necessaris per realitzar l’anàlisi de circuits en corrent altern, i finalment es donen a conèixer la resta dels principals components electrònics (díodes, transistors,...) tant a nivell ideal, com real, vinculant aquests estudis a documentació actualitzada de diferents fabricants. Des del punt de vista pràctic, es realitzen pràctiques aproximadament cada quinze dies amb l’objectiu d’aconseguir el coneixement de la instrumentació electrònica bàsica i d’implementar circuits diversos, els quals ajuden a l'estudiant a aprofundir en tots aquells aspectes que s'han tractat des del punt de vista teòric i els permeten veure la seva aplicació.
Tipus assignatura
Primer - Obligatoria
Semestre
Anual
Curs
1
Crèdits
12.00

Professors Titulars

Vicedegà de l'alumnat
Coneixements previs

Física Elèctrica elemental i Càlcul i Àlgebra bàsica

Objectius

Els Resultats d’Aprenentatge d’aquesta assignatura són:

Coneixements generals de física en l’àmbit electromagnètic y acústic.
Coneixement dels components electrònics bàsics. Ser capaços d’analitzar circuits electrònics

Continguts

1.- Introducció al corrent continu.
1.1- Conceptes bàsics:perspectiva històrica
1.2- Resistència i llei d´Ohm.
1.3- Associació de resistències. Circuit obert i curt-circuit
1.4- Fonts de tensió i de corrent.
1.5- Divisors de tensió i de corrent.
1.6- Exemples d'anàlisi bàsics
2.- Teoremes d´anàlisi de circuits lineals.
2.1- Superposició de fonts.
2.2- Lleis de Kirtxoff.
2.3- Teoremes de Thevenin i Norton.
2.4- Exemples d'anàlisi.
3.- Resistors
3.1- Resistor i resistència.
3.2- Característiques tècniques dels resistors. Fabricació.
3.3- Tipus de resistors lineals.
3.4- Resistors no lineals: NTC, PTC, VDR, LDR.
3.5- Problemes
4.- Condensadors.
4.1- Condensador i capacitat.
4.2- Característiques tècniques dels condensadors. Fabricació.
4.3- Anàlisi de transitoris amb condensadors
5.- Inductors.
5.1- Inductors i coeficients d'inducció.
5.2- Característiques tècniques dels inductors. Fabricació.
5.3- Anàlisi de transitoris amb inductors.
6.- Introducció al corrent altern.
6.1- Conceptes bàsics: senyals i representacions.
6.2- Característiques dels senyals AC.
6.3- Representació fasorial. Concepte de Impedància.
6.4- Circuit RLC. Anàlisi i representació de circuits bàsics.
6.5- Potència en alterna.
6.6- Problemes
7.- Anàlisi de circuits en corrent altern.
7.1- Superposició.
7.2- Lleis de Kirtxoff.
7.3- Teoremes de Thevenin i Norton.
7.4- Transferència de potència màxima.
7.5- Problemes.
8.- Els dispositius en corrent altern.
8.1- El resistor en corrent altern. Model equivalent.
8.2- El condensador en corrent altern. Model equivalent.
8.3- L´inductor en corrent altern. Model equivalent.
8.4- El transformador ideal.
8.5- Problemes
9.- El díode de junció.
9.1- El díode ideal.
9.2- Introducció als semiconductors.
9.3- La junció p-n en circuit obert i com a rectificador.
9.4- Característica tensió-corrent de la junció p-n.
9.5- Resistència estàtica i dinàmica.
9.6- Díode Zener.
9.7- Fotodíode.
9.8- Díode LED: Catàlegs
9.9- Anàlisi lineal de circuits amb díodes.
9.10- Problemes.
10.- El transistor de junció bipolar (BJT).
10.1- Introducció.
10.2- Components de corrent d´un transistor.
10.3- Configuracions d´un transistor. Característiques gràfiques.
10.4- Anàlisi en activa, tall i saturació.
10.5- Circuits digitals.
10.5- Problemes.
11.- Polarització del transistor de junció bipolar.
11.1- El punt de treball.
11.2- Recta de càrrega estàtica i dinàmica.
11.3- Distorsió. Excursió simètrica màxima del senyal de sortida.
11.4- Circuits de polarització.
11.5- Estabilitat tèrmica.
11.6- Problemes.
12.- El transistor d´efecte camp (FET).
12.1- EL FET de junció (JFET).
12.2- Característica de tensió-corrent del JFET.
12.3- Circuits de polarització.
12.4- El FET de metall-òxid-semiconductor (MOSFET).
12.5- Circuits MOSFET digitals.
13.- L'amplificador operacional
13.1- Generalitats
13.2- Circuit virtual. Comparador.
13.3- Aplicacions lineals: exemples.
13.4- Aplicacions no lineals: exemples.

Metodologia

L’assignatura té un funcionament setmanal amb quatre sessions lectives per la teoria i tres sessions també lectives per les pràctiques de laboratori (aproximadament cada quinze dies):
• En les sessions de teoria un terç del temps es dedicarà a classes magistrals i la resta del temps es faran classes de treball individual, en equip i d’avaluació aprofitant les noves metodologies d’aprenentatge i les tecnologies TIC.
• El sistema d’aprenentatge plantejat té per objectiu portar al dia l’assignatura, desenvolupar un bon mètode de treball i per això es seguirà un sistema d’avaluació continuada que a més permetrà al professor fer un seguiment i acompanyament de l’aprenentatge de l’alumne al màxim de personalitzat.

Sessions pràctiques de laboratori
Les sessions pràctiques són sessions lectives que formen part de l’assignatura i que tenen una periodicitat aproximadament quinzenal durant tot el desenvolupament de l’assignatura. L’objectiu de les mateixes és donar suport i afavorir l’aprenentatge progressiu necessari i imprescindible per tal de poder superar amb èxit tant la realització de la part pràctica de l’assignatura com els continguts de l’assignatura.
El funcionament de les mateixes es descriu a continuació:
• El grup classe assistirà a tres sessions presencials aproximadament cada quinze dies per realitzar la pràctica i rebre les corresponents explicacions i ajudes.
• Es facilitaran els enunciats de les pràctiques amb el model corresponent per presentar l’informe de cada una.
• La presentació de l’informe de la pràctica es farà al finalitzar la tercera sessió i serà individual
• Al final de cada semestre es realitzarà una prova escrita per demostrar que s’han assolits els resultats de l’aprenentatge proposat.
• Durant les sessions de laboratori assignades es disposarà del professor de l’assignatura durant les dues primeres sessions i un monitor per la tercera sessió per resoldre els dubtes i per fer un seguiment del treball.
• Hi haurà 2 exàmens semestrals.
• Si el resultat de l’avaluació no és favorable i haurà un examen final de recuperació al juny i si tampoc es supera hi haurà una última oportunitat durant el mes juliol.

Avaluació

1) AVALUACIÓ CONTINUADA

Objectiu de l’Avaluació Continuada

- L’objectiu principal és ajudar els alumnes a portar al dia les diferents assignatures i aconseguir un bon mètode de treball, de manera que els ajudi a assimilar la matèria impartida de forma progressiva i a l'obtenció de bons resultats acadèmics.
- També permet valorar la feina que fa l’alumne dia a dia, sense que la seva nota depengui únicament dels exàmens realitzats durant els semestres del curs acadèmic.
- De cara al professor, ajuda a tenir més informació del treball realitzat pels alumnes i un millor coneixement dels mateixos, tant a nivell acadèmic com personal.

Sistema d’Avaluació Continuada

- La nota d’avaluació continuada es determinarà tenint en compte alguns dels conceptes següents:
 Resultats dels controls i/o petites proves que es facin a classe, al laboratori o mitjançant l’eStudy.
 Lliurament d’exercicis proposats per fer a classe i/o al laboratori.
 Lliurament d’exercicis proposats per fer a casa.
 Actitud i participació a classe o al laboratori.
 Participació als fòrums i activitats de l’eStudy.
 Assistència a les classes.

- Els coneixements exigits en els controls i exercicis anteriors es basaran en les explicacions fetes a classe o al laboratori i en el material subministrat als alumnes.

- El professor avaluarà a l’alumne amb una periodicitat mínima quinzenal.

- La nota provindrà en un 70% dels coneixements reflectits en els controls, exercicis lliurats, etc., i el 30% restant segons criteri del professor (interès, actitud, dedicació, ...). Sempre cal garantir una nota mínima de 5 pels alumnes que compleixin els requisits de lliurament de tots els exercicis, treballs i controls demanats pels professors, i d’una assistència habitual a les classes.

- Dos cops per semestre es publicarà la nota d’avaluació continuada (a meitat del semestre, per a que serveixi d’orientació i, al final, la definitiva del semestre), consistent en una qualificació numèrica sobre 10.

- L’assistència a les classes és un element fonamental per poder seguir de forma adequada l’avaluació continuada.

2) AVALUACIÓ GLOBAL

Sistema d’Avaluació Global

- La nota final de teoria es calcularà a partir de les dues notes semestrals. Es farà una mitjana entre les dues notes semestrals sempre que siguin superiors a 4.
- Les notes dels semestres es calcularan ponderant dues notes: la nota d’exàmens (Nota_Ex) i la nota d’avaluació continuada (Nota_AC) segons la següent fórmula:

Nota_Semestre = 70% · Nota_Ex + 30% · Nota_AC

sempre que la nota Nota_Ex sigui superior o igual a 3,5.

- D’altra banda, la nota d’exàmens es calcularà ponderant amb les notes de l’examen de mig semestre o Punt de Control (Ex_punt_control) i la nota de l’examen final de semestre (Ex_final) segons el següent càlcul:

Nota_Ex = 70% · Ex_final + 30% · Ex_punt_control

- Els semestres seran alliberadors de matèria fins la convocatòria extraordinària sempre i quan tinguin una nota mínima de Quatre (4).
- Al juny només hi haurà l’examen del segon semestre.
- Els alumnes que no hagin aprovat la teoria a la convocatòria ordinària de juny disposaran d’una convocatòria extraordinària (juliol), en la qual podran realitzar els exàmens de recuperació dels semestres que no hagin alliberat amb anterioritat. A la convocatòria extraordinària la nota final de cada semestre serà la millor de les obtingudes amb els càlculs següents:
a) 70% de l’examen de recuperació i 30% de l’avaluació continuada obtinguda al semestre corresponent (sempre que la nota de l’examen de recuperació sigui superior o igual a 3,5).
b) 100% de l’examen de recuperació.

- L’avaluació dels coneixements teòrics i els coneixements pràctics serà independent, no essent la no aprovació d’una de les parts impediment per que l’alumne es pugui presentar a l’altra part. L’assistència a classes de pràctiques i la presentació durant el curs d’aquestes es podrà tenir en compte com a informacions per la nota d’avaluació continuada.
- Per aprovar l’assignatura caldrà aprovar independentment la teoria i les pràctiques.
- El càlcul de la nota final de l’assignatura es farà amb un 70% de la nota de teoria més un 30 % de la nota de pràctiques.

Criteris avaluació

- L´estudiant ha de demostrar tenir els coneixements bàsics necessaris relacionats amb l´assignatura.

- L´estudiant ha de saber resoldre, interpretar i dissenyar qualsevol problema en l´àmbit de l´electrònica que se´l plantegi.

- L´estudiant ha de tenir la capacitat enfront de les nombroses informacions que se´ls hi dona per fer la part pràctica, de saber sintetitzar i escollir els millor elements per tal de resoldre els problemes.

- L´estudiant ha d´estar habituat en el treball amb dades reals dels fabricant i saber-ne extreure la informació necessària.

- L´estudiant ha de tenir la capacitat per planificar-se totes les tasques relacionades amb els exercicis per tal de poder-les anar lliurant dins dels terminis marcats cada una de les diferents parts que formen part dels exercicis i alhora superar les proves periòdiques satisfactòriament.

- L´estudiant ha de tenir la capacitat d´organització per poder treballar i fomentar el treball en equip. Així mateix, aquests treball en equip els ha de permetre adquirir la capacitat necessària per aplicar els coneixements adquirits tot resolent qualsevol problema que se´ls pugui plantejar.

- L´estudiant ha d´assolir una constància necessària en el treball i en l´assimilació de continguts de forma esglaonada per tal d´assolir els coneixements demanats.

Bibliografia bàsica

Col-lecció de Problemes, Enginyeria La Salle
Col·lecció de Pràctiques d'Electrònica, Enginyeria La Salle

Material complementari

Millman & Halkias, Electrónica. Fundamentos y aplicaciones, Hispano Europea, 1993
Boylestad & Nashelsky, Electrónica. Teoría de circuitos, Prentice-Hall Internacional, 1997
Millman & Grabel, Microelectrónica, Hispano Europea, 2000
Malvino, Principios de Electrónica, McGraw-Hill, 1997
Schilling & Relove, Circuitos electrónicos discretos e integrados, Marcombo Boixareu Editores, 1985
M.M. Cirovic, Electrónica fundamental; dispositivos, circuitos y sistemas, 1985
M.A. Castro, S.F. García, P.M. Martínez, S. Martínez, R. Sebastián, F. Yeves, Problemas de Electrónica, Marcombo, 1991
R. Álvarez Santos, Materiales y componentes electrónicos, Escola d'Enginyeria Tècnica de Telecomunicació de Madrid, 1993
Análisis Básico de Circuitos en Ingeniería. Irwin. Ed. Limusa 2005