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Información detallada de curso

 

Primer semestre 2019
Mar 28, 2024
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1. IDENTIFICACION DEL CURSO

Código y Nombre de la Asignatura: IEN 7123 - DISEÑO ELECTRÓNICO
División Académica: División de Ingenierías
Departamento Académico: Dpto.Ing Eléctrica-Electrónica
IEN 7220 Calificación mínima de 3.0 y IEN 7136 Calificación mínima de 3.0
Número de créditos:
Intensidad horaria (semanal para nivel pregrado y total para nivel postgrado):
1.000 Horas de Teoría
2.000 Horas de Laboratorio
Niveles: Educación Superior Pregrado
Tipos de Horario: Teoría y Laboratorio

Esta asignatura consolida una metodología para la planeación y ejecución de proyectos de sistemas electrónicos empleados en la ingeniería del control, en los medios de transmisión y en las comunicaciones de señales.Se pretende estructurar en el estudiante la metodología para llevar a cabo proyectos de ingeniería en el que se logren el diseño y la construcción de sistemas electrónicos como sistemas de sensado, plataformas de procesamiento, dispositivos actuadores; utilizados en la ingeniería del control, en los medios de transmisión o en las comunicaciones de señales. Se considera el análisis de estos circuitos basados en criterios de diseño donde el estudiante desarrolla su capacidad para determinar la escogencia de dispositivos según los problemas que se planteen. Se establecen diversas alternativas para cada elemento del diseño donde el estudiante mediante un análisis comparativo justifica qué alternativa es más conveniente. El desarrollo del curso implica el uso exhaustivo de herramientas de hardware y software de diversos niveles y enfoques.

3. JUSTIFICACIÓN

Una de las opciones de ejercicio profesional para los ingenieros está en el diseño. La Ingeniería Electrónica tiene que ver con ciencia y tecnología en pleno desarrollo, en constante evolución, tanto en nuevos conocimientos como en el desarrollo de productos, razón por la cual los ingenieros electrónicos necesitan contar con la metodología necesaria para afrontar adecuadamente esos nuevos retos en el campo del diseño. Sin embargo, es común encontrar que no se cuenta con un curso en el cual se enseñe una metodología formal de diseño, por lo que muchos ingenieros
aprenden empíricamente la forma de diseñar circuitos y sistemas sin tener en cuenta los fenómenos físicos que se presentan y que pueden ocasionar un mal funcionamiento de los sistemas creados.
El estudiante de Ingeniería Electrónica debe adoptar un metodología de diseño e identificar los elementos necesarios para la elaboración de proyectos de ingeniería en los que intervengan sistemas electrónicos como solución eficaz y eficiente a problemas aplicados en la ingeniería del control, en los medios de transmisión o en las comunicaciones de señales.

4. OBJETIVO GENERAL

Infundir en el estudiante una Metodología de Diseño que le permita aplicar los conocimientos adquiridos durante la carrera para afrontar técnica y eficientemente el desarrollo de proyectos de diseño electrónico, a través del diseño de circuitos y sistemas electrónicos.

5. OBJETIVOS ESPECIFICOS

OE1· Tener criterios de diseño para construir sistemas electrónicos que son básicos en las áreas de las comunicaciones de señales, de los medios de transmisión y de la ingeniería del control.
OE2· Manejar técnicas de diseño que ayuden a solucionar de manera eficaz y/o eficiente los diversos problemas aplicados a la Ingeniería Electrónica.
OE3· Aplicar con propiedad los instrumentos del laboratorio utilizadospara reconocer el comportamiento de los sistemas electrónicos.
OE4· Dominar con destreza las herramientas de software más comunes para el diseño de sistemas electrónicos.
OE5· Desarrollar habilidades para lograr acuerdos grupales que busquen la solución adecuada frente a situaciones presentadas en el ámbito de la Ingeniería Electrónica.
OE6· Crear interés hacia el diseño y el estudio de sistemas electrónicos.
OE7· Desarrollar habilidades de comunicación oral y escrita.

6. COMPETENCIAS A DESARROLLAR A EVALUAR EN EL PROCESO DE ASSESSMENT

An ability to function on multidisciplinary teams.

7. METODOLÓGIA

La asignatura se basa en la asistencia del estudiante al aula de clase para que comprenda las diversas técnicas de diseño de circuitos electrónicos y/o desarrolle sistemas electrónicos utilizando los conocimientos adquiridos hasta el semestre cursado y las técnicas dadas en clase.
El profesor presentará un macro proyecto que puede ser divisible en tres proyectos a desarrollar durante el semestre; aunque dará aval al estudiante para proponer los proyectos si cree que el tema generará habilidades, destrezas e inquietudes al estudiante que enriquezcan su desarrollo profesional.
El estudiante es responsable de preparar con anterioridad los temas o proyectos asignados por el profesor. Para tal efecto, se revisará el análisis teórico hecho previamente por el estudiante mediante cuestionamientos que verifiquen su conocimiento acerca del tema o proyecto asignado. El estudiante desarrollará simulaciones mediante herramientas computacionales para obtener un análisis previo del comportamiento de sistema electrónico diseñado, con el fin de alcanzar los objetivos.
Al finalizar un proyecto, el estudiante presentará su sistema electrónico en un circuito impreso y un informe donde muestre los criterios que justifiquen la selección de tecnologías, los procedimientos y rutinas que llevó a cabo y la metodología de diseño que desarrolló. De igual manera, el estudiante es responsable de formular preguntas que se le presenten antes, durante y después del desarrollo del proyecto. El estudiante presentará las conclusiones obtenidas de cada proyecto y hará un análisis comparativo que justifique su proyecto mediante una exposición clara y concisa.Los proyectos a desarrollar serán revisados por el profesor, así:
Semana 1: Se dará apertura a una bitácora en la que se consignará la lluvia de ideas, selección de tecnologías (escogidas de la lluvia de ideas), simulaciones y el Cronograma de trabajo.
Se presentará al menos un montaje en protoboard de alguna de las etapas seleccionadas, listo para mediciones.
Semana 2-3: Se trabajará en comprobaciones de laboratorio, sustentadas por simulaciones y
fundamento teórico. El profesor hará revisión de los avances, acorde con lo planteado en el
Cronograma del trabajo.
Semana 4: Se presentará el proyecto junto con su informe final que debe incluir lo consignado en la Bitácora y las Conclusiones del mismo.

El estudiante deberá cumplir todas las normas de seguridad.

8. MEDIOS

En la asignatura se utilizarán ayudas audiovisuales como retroproyector, videobeam, truevision, portátil y tablero para el desarrollo de las clases, y se utilizarán ayudas informáticas como software de simulación para verificar el comportamiento de los circuitos diseñados, software de diseño para desarrollar circuitos
impresos, Catalogo Web y grupo de noticias para presentar toda inquietud o trabajo referente al aula y fomentar la investigación. Se desarrollarán actividades en el laboratorio, en donde se utilizarán instrumentos como osciloscopios, analizadores de espectro, voltímetro, amperímetro, fuentes de voltaje, entre otros.
El estudiante deberá traer todos los elementos necesarios para el diseño y la construcción de los circuitos electrónicos como protoboard, resistencias, capacitores, cables de conexión, circuitos integrados y demás dispositivos.

9. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

1. An ability to function on multidisciplinary teams.

10. CONTENICO

Semana 1: Se dará apertura a una bitácora en la que se consignará la lluvia de ideas, selección de tecnologías (escogidas de la lluvia de ideas), simulaciones y el Cronograma de trabajo.
Se presentará al menos un montaje en protoboard de alguna de las etapas seleccionadas, listo para mediciones.
Semana 2-3: Se trabajará en comprobaciones de laboratorio, sustentadas por simulaciones y fundamento teórico. El profesor hará revisión de los avances, acorde con lo planteado en el Cronograma del trabajo.
Semana 4: Se presentará el proyecto junto con su informe final que debe incluir lo consignado en la Bitácora y las Conclusiones del mismo.

11. EVALUACIÓN

Primer Proyecto 30%
Segundo Proyecto 30%
Tercer Proyecto 30%
Proyecto Final 10%

12. BIBLIOGRAFIA

Texto guía:

Manuales de los sistemas de desarrollo y Data Books para DSPs de Texas Instruments. (Inglés)
Manuales de los sistemas de desarrollo y Data Books para FPGAs de ALTERA. (Inglés)
Manuales del software EAGLE para diseño de circuitos impresos. (Inglés)
Textos de referencia:
WAKERLY, John. Diseño digital, principios y prácticas. 3ª edición. PRENTICE-HALL, 2001. Méjico.
MANDADO, E; et. al. Dispositivos Lógicos Programables. 1ª edición. THOMSON, 2002, Madrid.
MAXINEZ, D.; et. al. VHDL: El arte de programar sistemas digitales. 1ª edición. CECSA, 2002, Méjico.
GONZALEZ, J., et al.; Circuitos impresos. Teoría, diseño y montaje; Paraninfo.
FOWLER, K., Electronic Instrument Design 1996. (Inglés)
NATIONAL SEMICONDUCTORS. Nacional Operacional Amplifiers Databook. 1995,
PHILIPS CONSUMER ELECTRONICS COMPANY. ECG: Master Replacement Guide. 18 ed.,1998
Savant, C. J. Jr. Diseño Electrónico: Circuitos y Sistemas. México: Person Educación de México, 3
edición, 2000, 1000 págs.
Neamen, Donald. Analisis y Diseño de Circuitos Electrónicos. México: McGraw Hill Editores, 1999,
538 págs
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Versión: 8.7.2 [BSC: 8.10]