Grau en Enginyeria de la Salut La Salle Campus Barcelona

Grau en Enginyeria de la Salut

Lidera l'enginyeria biomèdica que definirà la medicina del futur

Fonaments d'electrònica

Descripció

L´assignatura introdueix els fonaments bàsics que regeixen el comportament dels circuits electrònics. Al llarg del curs s'estudien els components fonamentals dels circuits elèctrics: fonts de tensió, fonts de corrent, resistors, condensadors i inductors, així com els teoremes i els mètodes d'anàlisi que permeten resoldre diferents topologies de circuits. Primer es veuen els fonaments físics de l'electrònica, les magnituds elèctriques i les lleis bàsiques dels circuits. Posteriorment s'expliquen els mètodes per a l'anàlisi de circuits en corrent continu amb resistors, i s'aprofundeixen en els elements pràctics (materials, codificació, tipus de resistors, valors, toleràncies).
Posteriorment s'estudien altres components electrònics passius com ara condensadors i inductors i s'introdueix l'anàlisi transitòria de circuits RC i RL, explorant la resposta temporal de sistemes que inclouen condensadors i inductors, i com aquests components emmagatzemen i alliberen energia en processos de càrrega i descàrrega. Finalment, s'estudia el corrent altern (AC), abordant-ne les característiques, els paràmetres fonamentals i l'anàlisi de circuits lineals sota senyals sinusoïdals, incloent-hi l'ús de fasors i la impedància per simplificar càlculs. Aquesta assignatura estableix les bases per comprendre fenòmens elèctrics complexos i desenvolupar competències en disseny i anàlisi de circuits electrònics més avançats i la seva aplicació pràctica a l'enginyeria de la salut i altres amb perfil electrònic.
Des del punt de vista pràctic, es fan pràctiques amb l'objectiu d'aconseguir el coneixement de la instrumentació electrònica bàsica i d'implementar circuits diversos, els quals ajuden l'estudiant a aprofundir en tots aquells aspectes que s'han tractat des del punt de vista teòric i els permeten veure'n l'aplicació.

Tipus assignatura
Primer - Obligatoria
Semestre
Primer
Curs
1
Crèdits
6.00

Professors Titulars

Coneixements previs

No en calen.

Objectius

1. Adquirir coneixement dels components electrònics bàsics.
2. Capacitat per analitzar circuits electrònics.

Continguts

1. Introducció al corrent continu
2. Teoremes d'anàlisi de circuits lineals
3. Condensadors
4. Inductors
5. Introducció al corrent altern
6. Anàlisi de circuits lineals a AC

Metodologia

L´assignatura té un funcionament setmanal amb 5 sessions lectives de 50 minuts. La metodologia utilitzada combina la classe magistral amb la classe d'exercicis que exemplifiqui allò que s'acaba d'explicar, i la resolució d'exercicis d'avaluació continua dins i fora de l'aula que l'alumne ha de resoldre. Els continguts adquirits a les classes presencials es reforcen amb sessions pràctiques que es dediquen principalment a les pràctiques amb instruments i circuits electrònics en què els alumnes treballen en grups de dos. Una d'aquestes pràctiques es desenvolupa en dues parts: primer, una classe invertida a l'aula, usant l'instrument portable Picoscope, que es facilita als alumnes i després, de manera individual a casa, dissenyant i implementant circuits desfasadors amb aquest instrument i un protoboard. Algunes sessions es dediquen a avaluació individual mitjançant proves escrites o sessions de repàs.

Avaluació

Els elements d'avaluació de l'assignatura són: exàmens: punt de control, final (convocatòries ordinària i extraordinària), exercicis d'avaluació continuada, realitzats a classe i fora de classe y sessions de laboratori.

Criteris avaluació

- La nota final de l'assignatura (Nota_Final) es calcularà ponderant dues notes: la nota d'exàmens (Nota_Ex) i la nota d'avaluació continuada (Nota_AC): Nota_Final = 0,6 · Nota_Ex + 0.4 · Nota_AC, sempre que la nota Nota_Ex sigui superior o igual a 3,5, sinó serà directament Nota_Final = Nota_Ex
- La nota d'avaluació continuada només es té en compte si millora la nota de l'examen final, és a dir, si Nota_Final < Nota_Ex, aleshores, Nota_Final = Nota_Ex (es descarta Nota_AC).
- La nota d'exàmens (Nota_Ex) es calcularà ponderant dues notes: la nota de l'examen final (Nota_ExF) i la nota del punt de control (Nota_PC):
Nota_Ex = 0,7 · Nota_ExF + 0.3 · Nota_PC.
A l'examen final s'avaluaran els coneixements impartits durant tot el curs, però, aquells alumnes que van aprovar els continguts avaluats al punt de control (PC) amb Nota_PC >=6, quedaran alliberats d'aquests continguts a l'examen final, i només examinaran, a l'examen final, la resta dels continguts posteriors al PC. En cas contrari s'examinaran, a l'examen final, tots els continguts impartits durant el curs.
D'aquesta manera hi ha 2 possibles escenaris per calcular la nota d'exàmens (Nota_Ex):
a. Alumnes que han alliberat els continguts avaluats fins al PC: Nota_Ex = 0.5 Nota_ExF + 0,5 . Nota_PC
b. Alumnes que no han alliberat els continguts avaluats fins al PC: Nota_Ex = 0,7 · Nota_ExF + 0.3 · Nota_PC
- La nota d'avaluació contínua (Nota_AC) es calcularà ponderant dues notes: la nota de pràctiques de laboratori (Nota_PL) i la nota d'acompliment sistemàtic (Nota_DS): Nota_AC = 0,4 · Nota_PL + 0.6 · Nota_DS
- La nota d'acompliment sistemàtic (Nota_DS) es calcularà de la manera següent: NOTA_DS = 0,9 · Nota_coneixements + 0,1 · Nota_actitud, on la Nota_actitud es calcularà a partir de l'assistència, puntualidad, actitud i participació a les classes i la Nota_coneixements es calcularà ponderant un 60% de la mitjana de les notes dels controls d'AC i un 40% de la mitjana de les notes de lliuraments dels exercicis d'AC.
Els alumnes que no aprovin a la convocatòria ordinària disposaran d'una convocatòria extraordinària (juliol), on podran realitzar els exàmens de recuperació de tota l'assignatura. A la convocatòria ordinària, la nota de l'examen del punt de control (Nota_PC) es té en compte per a la nota d'exàmens (encara que sigui més baixa que la nota de l'examen final). A la convocatòria extraordinària no es tindrà en compte la nota del punt de control i només es tindrà en compte la nota d'AC si millora la nota final, és a dir, Nota_Final = max (0,6 · Nota_Ex + 0.4 · Nota_AC, Nota_Ex) , on, en aquest cas, Nota_Ex és la nota de lexamen extraordinari.
- Per accedir a tenir nota d'AC, és requisit haver realitzat i lliurat totes les pràctiques de l'assignatura. En cas de no haver lliurat totes les pràctiques, Nota_PL = 3 (si és més gran que 3, sinó es queda en el valor que té).

Bibliografia bàsica

- Apuntes de Fundamentos de Electrónica (Dispositivas usadas en clases)
- Fundamentos de circuitos eléctricos, Alexander, C.K., Sadiku, M. N.O, Ed. Mc Graw Hill, 5ª edición, 2013.
- Análisis de circuitos en ingeniería. Hait, W. H., Kemmerly, J. E., Durbin, S. M. Ed. Mc Graw Hill, 7ª edición, 2007.
- Electrónica: Teoría de Circuitos y Dispositivos Electrónicos, Décima edición, Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky, PEARSON EDUCACIÓN, 2009 (version en inglés: Electronic devices and circuit theory, 10th edition, by Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky published by Pearson Education, Inc., publishing as PRENTICE HALL, INC., Copyright ©2009).
- Circuitos Microelectrónicos. Análisis y Diseño, M.H. Rashid, International Thomson Editores, 2010 (versión en inglés: Microelectronic Circuits. Analysis and Design, Brooks/Cole Publishing Company, Thomson Learning Company, 1999)
- Colecciones de Problemas, Enginyeria La Salle
- Colecciones de Prácticas de Electrónica, Enginyeria La Salle

Material complementari

Veure carpeta electrònica de l'assignatura.