Electrónica Básica - Facultad Politecnica

Campus Universitario, Km 8 Lado Acaray
Calle Universidad Nacional del Este c/ Rca. Del Paraguay
Ciudad del Este – Paraguay
Teléfono y Fax 061 575.112/13 – 577.261/62
574.980 – 577.427 – 577.436
Web: www.fpune.edu.py
Email: [email protected]
FACULTAD POLITÉCNICA
DIRECCIÓN ACADÉMICA
PROGRAMA DE ESTUDIO
I. IDENTIFICACIÓN
Carrera
Asignatura
Semestre
Código
Área
Pre-requisitos
: Ingeniería Eléctrica
: Electrónica Básica
: Sexto
: EEL6064
: Tecnologías Básicas
: EEL5061
CARGA HORARIA - (Horas reloj)
Carga Horaria Semestral
75
Carga Horaria Semanal
5
Clases Teóricas
30
Clases Prácticas
15
Laboratorio
30
Otro (especificar)
II. FUNDAMENTACIÓN
La inclusión de la asignatura Electrónica Básica responde a la necesidad de que los alumnos de la carrera de
Ingeniería Eléctrica adquieran competencias que les permitan conocer y analizar componentes electrónicos que les
ayuden a construir modelos de pequeñas y grandes señales, así mismo que le den herramientas necesarias para
diseñar proyectos de circuitos electrónicos que funcionen con seguridad y confiabilidad.
III. COMPETENCIAS
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Implementar nuevos sistemas para elevar la productividad con eficiencia.
Utilizar tecnologías de la información y de la comunicación.
Determinar correctamente los distintos materiales como aisladores, conductores y semiconductores.
Capacidad para hallar las corrientes y tensiones en circuitos rectificadores utilizando transformadores y
diodos.
Conocer los diferentes tipos de polarización de los transistores.
Conocer y plantear los diferentes circuitos amplificadores de tensión.
Comprender la importancia de los tiristores en el campo de la electrónica de potencia.
Capacidad de abstracción, análisis y síntesis.
Capacidad del aplicar los conocimientos en la práctica.
Capacidad de organizar y planificar el tiempo.
Capacidad de comunicación oral y escrita.
Capacidad de investigación.
Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente.
Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.
Capacidad de trabajo en equipo.
Compromiso con la preservación del medio ambiente.
IV. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA
Al término del semestre el alumno será capaz de:
 Analizar cada componente electrónico de importancia a través de un cuadro físico de su comportamiento
interno para caracterizar el componente en términos de variables externas y construir modelos de pequeña
y grandes señales.
 Analizar el componente como elemento de circuito para aplicaciones analógicas y digitales.
 Explorar sistemas básicos a través de la construcción de bloques por combinación de componentes,
particularmente en la forma de circuitos integrados analógicos (amplificadores operacionales y
reguladores).
 Analizar circuitos electrónicos (componentes activos y pasivos) usando teoremas de Kirchhoff, Thevenin,
Norton.
 Proyectar circuitos electrónicos que funcionen con seguridad, exactitud y confiabilidad en el mundo físico.
MISIÓN
Formar en valores, ciencias y técnicas para responder a los desafíos socioambientales, a través de la investigación docencia y extensión.
VISIÓN
Centro de formación tecnológica y científica con prestigio nacional e internacional.
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V. CONTENIDOS
Unidad I - Semiconductores
1.1- Conductores.
1.2- Semiconductores.
1.3- Cristal de silicio.
1.4- Semiconductores intrínsecos.
1.5- Dopado de semiconductores.
1.6- Tipo de semiconductores extrínsecos.
1.7- El diodo no polarizado.
1.8- Polarización directa.
1.9- Polarización inversa.
1.10- Ruptura.
Unidad II - Teoría de los Diodos
2.12.22.32.42.52.62.7-
El símbolo eléctrico.
La curva del diodo.
La zona directa e inversa.
Tensión umbral y resistencia interna.
El diodo ideal.
La segunda aproximación.
La tercera aproximación.
Unidad III - Circuitos con Diodos
3.13.23.33.43.53.63.73.8-
Rectificador de media onda.
El transformador.
El rectificador de onda completa.
El rectificador puente.
El filtro de choque.
El filtro con condensador en la entrada.
Tensión inversa de pico y corriente de inicio.
Fuentes de alimentación.
Unidad IV - Diodos para Aplicaciones Especiales
4.14.24.34.44.54.6-
El diodo zener.
El regulador zener con carga.
Dispositivos optoacopladores.
El diodo Shotky.
El varicap.
Los varistores.
Unidad V - Transistores Bipolares
5.15.25.35.45.55.65.7-
El transistor sin polarización.
El transistor polarizado.
Corrientes en un transistor.
La conexión en emisor común.
Curva característica de entrada.
Curva característica de salida.
Aproximaciones para el transistor.
Unidad VI - Fundamentos de los Transistores
6.1- Variación de la ganancia de corriente.
6.2- La recta de carga.
6.3- El punto de trabajo.
MISIÓN
Formar en valores, ciencias y técnicas para responder a los desafíos socioambientales, a través de la investigación docencia y extensión.
VISIÓN
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6.46.56.66.7-
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Comprobación de la recta de carga.
Como reconocer la saturación.
El transistor en la conmutación.
Polarización de emisor.
Unidad VII - Polarización de los Transistores
7.1- Polarización por divisor de tensión.
7.2- Análisis del circuito de polarización anterior.
7.3- Recta de carga y punto Q para el mismo.
7.4- Transistores PNP.
7.5- Referencia breve sobre otros tipos de polarización.
Unidad VIII - Modelos Equivalentes para Señal
8.1- Capacitor de acople.
8.2- Capacitor de desacople.
8.3- Superposición en amplificadores.
8.4- Funcionamiento con pequeña señal.
8.5- Resistencia para señal del diodo emisor.
8.6- La ganancia para señal.
8.7- Amplificador en emisor común.
8.8- Modelo T y modelo Pí.
8.9- Como analizar un amplificador.
8.10- Parámetros para señal en las hojas características del manual.
Unidad IX - Amplificadores de Tensión
9.19.29.39.49.5-
Descripción de un amplificador en emisor común.
Ganancia de Tensión - Análisis simplificado.
Amplificadores en emisor común con resistencia de emisor sin desacoplar.
Etapas en cascada.
Amplificador en base común BC.
Unidad X - Amplificadores De Potencia
10.110.210.310.410.510.6-
Clasificación de los amplificadores.
Recta de carga para continua y para alterna.
Funcionamiento en clase A.
Funcionamiento en clase B.
Funcionamiento en clase C - Ecuaciones.
Características técnicas de un transistor.
Unidad XI - Seguidor de Emisor
11.111.211.311.411.511.6-
Amplificador en colector común. (CC)
Impedancia de salida.
Máxima excursión de señal.
Conexión Darlington.
Seguidor de emisor en clase B – contrafase.
Polarización de amplificadores clase B.
Unidad XII - Transistor Efecto de Campo (Fet)
12.112.212.312.412.512.612.7-
JFET - Ideas básicas.
Característica de salida - Característica de transferencia.
Polarización en zona óhmica y polarización en zona activa.
Transconductancia - Amplificador JFET.
Interruptor analógico con JFET.
MOSFET de empobrecimiento y de enriquecimiento - Ideas básicas.
Zona óhmica y conmutación digital.
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12.8- CMOS.
12.9- FET de potencia.
Unidad XIII - Tiristores
13.113.213.313.413.513.613.713.8-
El diodo de cuatro capas.
El Rectificador controlado de Silicio (SCR)
El SCR como interruptor.
Control de fase mediante un SCR.
Tiristores bidireccionales: DIAC - TRIAC
Control de fase con TRIAC.
Interruptor Triac.
Otros tiristores y aplicaciones.
Unidad XIV - Efectos de la Frecuencia
14.114.214.314.414.5-
Respuesta en frecuencia de un amplificador.
Ganancia de potencia en decibelios.
Ganancia de tensión en decibelios.
Adaptación de impedancias.
Análisis frecuencial de etapas con transistores bipolares.
Unidad XV - Amplificadores Diferenciales
15.115.215.315.415.515.615.7-
El Amplificador diferencial.
Análisis en continua de un amplificador diferencial.
Análisis en alterna de un amplificador diferencial.
Característica de entrada de un amplificador diferencial.
Ganancia en modo común.
Circuitos integrados - CI.
El amplificador diferencial cargado.
Unidad XVI - Amplificador Operacional
16.116.216.316.416.516.6-
Introducción a los amplificadores operacionales (AO)
El AO 741.
El amplificador inversor – No inversor.
Aplicaciones de los AO.
Circuitos integrados lineales.
Circuitos lineales y no lineales con AO.
PARTE PRÁCTICA
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Experiencia
Nº 1: Transformador - Diodo
Nº 2: Fuente Rectificada (configuraciones)
Nº 3: Diodo Zener - Estabilización
Nº 4: Fuente Estabilizada (con filtro capacitivo y zener)
Nº 5: Transistores y su Polarización
Nº 6: El Transistor Como Llave
Nº 7: Amplificador Para Pequeña Señal
Nº 8: Amplificador Operacional AO 741
Nº 9: Circuito Con Tiristores
Nº 10: Fuente de Tensión Estabilizada con CI
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VI. METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
Las competencias se adquirirán preferente a través de:
 Clases teóricas
 Clases Prácticas en Laboratorio
 Ejercitarios
VII. METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN
El sistema de evaluación se realizará conforme a lo establecido en el reglamento vigente de la Facultad.
VIII. BIBLIOGRAFÍA
Básicas:
 MALVINO. “Principios de electrónica”. Mc Graw Hill. 2000.
 BOYLESTAD, R. “Electrónica: Teoría de Circuitos”. Prentice Hall. 1997.
 MILLMAN y HALKIAS. “Dispositivos y Circuitos Eléctricos”. Pirámide. 1982.
Complementarias:
 RASHID, Muhammad H. “Electrónica de potencia”. Mc Graw Hill. 1992.
 CUESTA, Sil Padilla. “Electrónica Digital”. Mc Graw Hill. 1992.
 COOPER y HELFRICK. “Instrumentación Electrónica Moderna”. Prentice Hall. 1991.
MISIÓN
Formar en valores, ciencias y técnicas para responder a los desafíos socioambientales, a través de la investigación docencia y extensión.
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