Información detallada de curso |
Segundo semestre 2020
Abr 17, 2024 |
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| Código y Nombre de la Asignatura: IEN 4020 - ELECTRONICA I |
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División Académica:
División de Ingenierías
Departamento Académico: Dpto.Ing Eléctrica-Electrónica IEL 1011 Calificación mínima de 3.0 Número de créditos: Intensidad horaria (semanal para nivel pregrado y total para nivel postgrado): 3.000 Horas de Teoría 2.000 Horas de Laboratorio Niveles: Educación Continua, Educación Superior Pregrado Tipos de Horario: Teoría y Laboratorio La asignatura se enfoca principalmente hacia una comprensión general del comportamiento de los dispositivos semiconductores más comunes empleados en electrónica en aplicaciones tanto orientadas a la conmutación como a los sistemas de amplificación. Los dispositivos semiconductores tratados son: Diodos de unión (PN), transistores de unión bipolar (BJT) y transistores de efecto de campo (MOSFETs). Se estudian los principios físicos básicos de la operación de los dispositivos, su constitución, polarización (CD), su comportamiento de pequeña señal (CA) y su respuesta en frecuencia. En cada caso se presentan uno o varios modelos matemáticos que permiten el estudio de los dispositivos con las técnicas de análisis de circuitos convencionales con el objetivo primordial del planteamiento y solución de problemas de diseño de sistemas electrónicos de amplificación. Finalmente, cada sesión teórica va acompañada de una sesión práctica dirigida por el profesor en la cual los estudiantes podrán comprobar lo que estudian y afianzar sus conceptos a través de la experiencia y nuevos puntos de vista. 3. JUSTIFICACIÓN Electrónica I es la primera asignatura de un bloque de tres electrónicas de circuitos analógicos y se presenta como la base para estudios más específicos tanto para los dispositivos semiconductores, como para el diseño de circuitos analógicos de diversa índole. Por esta razón, el estudiante debe adquirir con un sólido conocimiento de los principios que rigen el comportamiento, la estructura y el modo de operación de los dispositivos semiconductores básicos, puesto que éstos son componentes esenciales en áreas como los sistemas de potencia, control electrónico de procesos y los sistemas de comunicaciones. Asimismo, son importantes las destrezas adquiridas en asignaturas como Circuitos y los Cálculos, ya que en Electrónica I se aplican las técnicas más eficientes dentro de la definición, consideración, análisis y simulación de los circuitos a diseñar. 4. OBJETIVOS 4.1. OBJETIVO GENERAL Comprender el funcionamiento de los dispositivos electrónicos básicos en circuitos fundamentalmente de acondicionamiento de señal y adquirir una visión general de la aplicación de los materiales semiconductores en la constitución de dichos dispositivos. 4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Conocer la constitución interna de los diodos (ideal, real y zener), analizar su comportamiento I/V para los distintos modos de operación. Conocer la constitución interna de los transistores BJTs y MOSFET analizar su comportamiento I/V para los distintos modos de operación. Desarrollar en el estudiante las habilidades de comunicación oral y escrita. 5. METODOLOGÍA El curso se basa en la asistencia por parte del estudiante a una clase de corte magistral a cargo del profesor. Así mismo, el estudiante está comprometido a preparar el material correspondiente a cada clase con el fin de alcanzar los objetivos propuestos. Es responsabilidad del estudiante formular todas aquellas inquietudes y dudas que se le presenten antes, durante y después de la presentación de cada tema y es responsabilidad del profesor prestar oportuna asesoría para fomentar el proceso de aprendizaje. De igual forma, es posible que dentro de la clase se asignen lecturas complementarias y proyectos de diseño que serán evaluados en clase mediante foros o mesas redondas o la estrategia que el profesor considere conveniente. 6. MEDIOS El profesor expondrá el tema de clase apoyado con ayudas audiovisuales como retroproyector, video beam, etc. e informáticas como el Catalogo Web. De igual manera, y en casos que el profesor lo considere conveniente, los estudiantes gozarán de la posibilidad de presentar ante la clase temas determinados. Adicionalmente a la utilización de medios audiovisuales, se utilizará software especializado para simulación (PSPICE u otros). Se emplearan como métodos de apoyo el desarrollo de tareas y trabajos en grupo, la lectura de artículos científicos de interés que incluyan conceptos propios de la asignatura, así como la ejecución individual de exámenes cortos no avisados 7. CONTENIDO Introducción a los amplificadores Amplificador operacional ideal El Diodo Transistores de Union Bipolar (BJT) Transistpres de Efecto de Campo (MOSFET) Amplificadores operacionales Diodos Transistores BJT y MOSFET - Análisis DC y AC 8. EVALUACIÓN Primer parcial: 20% Primer laboratorio: 10% Segundo parcial: 20% Segundo laboratorio: 10% Desafío final: 20% Examen final: 20% 9. BIBLIOGRAFÍA SEDRA, Adel; SMITH, Kenneth. Circuitos Microelectrónicos. 5ª Ed. McGraw HIll. Mexico 2006. RASHID, Muhammad. Circuitos Microelectrónicos: Análisis y Diseño. Thomson Editores. Boston, 1999. ZETINA M. Angel; ZETINA C. Angel. Electrónica Básica. Limusa Noriega Editores. México, 2003. 671p. HORENSTEIN, Mark. Microelectronic Circuits and Devices. 2a Ed. Prentice Hall. Engelwood Cliff, 1996. 1126p. GRAY, Paul; MEYER, Robert. Analysis and Design of Analog Integrated Circuits. 3er Ed. John Wiley & Sons. USA, 1993. 792p. MALVINO, Albert. Principios de Electrónica. McGraw-Hill. Madrid, 2000. 1110p. BOYLESTAD, Robert; NASHELSKY, Louis. Electrónica: Teoría de Circuitos. 6ª Ed. Prentice-Hall Hispanoamericana. México, 1997. 949p. TOOLEY, Mike. Electrónica: Principios y Elementos Básicos. Editorial Paraninfo. Madrid, 1995. 254p HERRINGTON, Donald. Cómo leer esquemas eléctricos y electrónicos. Paraninfo. Madrid, 1989. 258p. PÉREZ, Julio; et al. Simulación Electrónica y Analógica: Prácticas y Problemas. Alfaomega Grupo Editor. México, 2000. 888p |
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