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.
Professors Titulars
Professors Docents
Càlcul bàsic
L’assignatura té com a objectiu proporcionar a l’estudiant una base sòlida en els fonaments de l'electrònica, desenvolupant la capacitat de comprendre i analitzar circuits analògics elementals.
PRIMER SEMESTRE
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 curtcircuit
1.4- Fonts de tensió i de corrent
1.5- Anàlisi bàsic de circuits elèctrics
1.6- Node de referència o massa
1.7- Potència elèctrica
1.8- Divisors de tensió i de corrent
2.- Teoremes d’anàlisi de circuits lineals
2.1- Teorema de superposició de fonts
2.2- Lleis de Kirchhoff
2.3- Teoremes de Thévenin i Norton
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
4.- Condensadors
4.1- Condensador i capacitat
4.2- Característiques tècniques dels condensadors. Fabricació
4.3- Càrrega i descàrrega dels condensadors. Anàlisi de transitoris en contínua
5.- Inductors
5.1- Inductor i coeficient d'inducció
5.2- Característiques tècniques dels inductors. Fabricació
5.3- Càrrega i descàrrega dels inductors. Anàlisi de transitoris en contínua
6.- Introducció al corrent altern
6.1- Conceptes bàsics: senyals i representacions
6.2- Característiques dels senyals en alterna
6.2- Representació fasorial. Concepte d’impedància
6.3- Anàlisi bàsic de circuits en alterna. Circuit RLC
6.4- Potència en alterna. Factor de potència
6.5- Anàlisi de circuits en alterna amb teoremes lineals
6.6- Transferència de potència màxima
SEGON SEMESTRE
7.- El díode de junció
7.1- El díode ideal
7.2- Introducció als semiconductors. La junció p-n
7.3- La junció p-n com a rectificador
7.4- Característica tensió-corrent de la junció p-n
7.5- Anàlisi de circuits amb díodes a partir de la seva linealització
7.6- Díode Zener
7.7- Circuits reguladors de tensió
7.8- Díode LED
7.9- Fotodíode
8.- El transistor de junció bipolar (BJT)
8.1- Introducció
8.2- Configuracions d’un transistor. Característiques gràfiques
8.3- Anàlisi del BJT a partir de la seva linealització. Regions de treball
8.4- El transistor en commutació. Portes lògiques
8.5- El fototransistor
8.6- Introducció a la polarització del transistor
8.7- Recta de càrrega estàtica i dinàmica
8.8- Distorsió. Excursió simètrica màxima del senyal de sortida
8.9- Circuits de polarització. Estabilitat tèrmica
8.10- Circuits amplificadors de múltiples etapes
9.- El transistor d’efecte camp (FET)
9.1- EL FET de junció (JFET)
9.2- Característica de tensió-corrent del JFET
9.3- Circuits de polarització
9.4- El FET de metall-òxid-semiconductor (MOSFET)
9.5- Circuits MOSFET digitals
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 dos terços 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 una sessió de 3 hores presencials aproximadament cada quinze dies per realitzar la pràctica i rebre les corresponents explicacions i ajudes. Durant les sessions de laboratori assignades es disposarà del professor de l'assignatura durant les dues primeres hores i un monitor per la tercera hora per resoldre els dubtes i per fer un seguiment del treball.
- Es facilitaran els enunciats de les pràctiques amb el model corresponent per presentar els resultats.
- 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.
- 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 al mes juliol.
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 aquestes siguin equivalents o superiors a 4.
Les notes dels semestres es calcularan a partir de la nota d'exàmens (Nota_Examens) i la nota d'avaluació continuada (Nota_AC) segons la següent fórmula, sempre que la nota d'exàmens (Nota_Examens) sigui equivalent o superior a 4:
Nota_Semestre = 70% · Nota_Examens + 30% · Nota_AC
En cas que la nota d'exàmens (Nota_Examens) no arribi a 4 aleshores la del semestre serà directament la nota dels exàmens, és a dir, Nota_Semestre = Nota_Examens.
D'altra banda, la nota d'exàmens (Nota_Examens) es calcularà ponderant amb les notes de l'examen de mig semestre o punt de control (Ex_PuntControl) i la nota de l'examen final de semestre (Ex_Final) segons el següent càlcul:
Nota_Examens = 70% · Ex_Final + 30% · Ex_PuntControl
Al juny només hi haurà l'examen del segon semestre.
Els semestres seran alliberadors de matèria fins la convocatòria extraordinària inclosa, sempre i quan tinguin una nota mínima de 4.
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. En aquests casos la nota del semestre serà directament la nota 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.
El sistema d'avaluació dels coneixements pràctics segueix unes normes pròpies i diferenciades de les exposades anteriorment.
Per aprovar l'assignatura caldrà aprovar la teoria i les pràctiques de manera independent amb una nota mínima de 5 en cadascuna d'elles.
La nota final de l'assignatura es farà amb un 70% de la nota de teoria més un 30% de la nota de pràctiques un cop aprovades
L'estudiant ha de:
- Demostrar tenir els coneixements bàsics necessaris relacionats amb l'assignatura.
- Saber resoldre, interpretar i dissenyar qualsevol problema en l'àmbit de l'electrònica que se'l plantegi.
- 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.
- Estar habituat en el treball amb dades reals dels fabricant i saber-ne extreure la informació necessària.
- 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.
- 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.
- Assolir una constància necessària en el treball i en l'assimilació de continguts de forma esglaonada per tal d'assolir els coneixements demanats.
Apunts de teoria d’electrònica bàsica amb diapositives, Escola Superior d’Enginyeria La Salle
Col·lecció d’exercicis d’electrònica bàsica, Escola Superior d’Enginyeria La Salle
Col·lecció de pràctiques d'electrònica bàsica, Escola Superior d’Enginyeria La Salle
A. Malvino, D. Bates; Principios de electrónica, McGraw-Hill
J. Millman; Microelectrónica; Hispano Europea
J. Millman, C. Halkias; Electrónica. Fundamentos y aplicaciones; Hispano Europea
W. Hayt, J. Kemmerly; Análisis de circuitos en Ingeniería; McGraw-Hill
D. Irwin; Análisis básico de circuitos en ingeniería; Limusa
P. Scherz, S. Monk; Practical electronics for inventors; McGraw-Hill
R. Boylestad, L. Nashelsky; Electrónica. Teoría de circuitos; Prentice-Hill
D. Schilling, C. Belove; Circuitos electrónicos discretos e integrados; Marcombo Boixareu Editores
M.M. Cirovic; Electrónica fundamental; dispositivos, circuitos y sistemas; Editorial Reverté
R. Álvarez Santos; Materiales y componentes electrónicos; Editesa