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Curso : 2019/2020

430 - Graduado en Ingeniería Eléctrica

29615 - Fundamentos de electrónica


Información del Plan Docente

Año académico:
2019/20
Asignatura:
29615 - Fundamentos de electrónica
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
430 - Graduado en Ingeniería Eléctrica
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1.Información Básica

1.1.Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

La  asignatura proporcionará a los alumnos conocimientos básicos sobre Electrónica, tanto analógica como digital y presentará la terminología habitual, capacitándoles para el análisis y el diseño de circuitos electrónicos sencillos, de manera que alcancen los resultados de aprendizaje previstos.

El proceso de aprendizaje enseñanza se articula desde la necesidad o escenario, hacia la solución o dispositivo. Primero se presentan los escenarios en los que se requiere la participación de un sistema basado en dispositivos electrónicos. A continuación, se identifican los sistemas electrónicos más representativos que cubren la mayoría de los requerimientos previamente enunciados. Entonces, se presentan los dispositivos electrónicos más habituales, estudiando su principio de funcionamiento. A continuación, se diseñan los sistemas basados en los dispositivos electrónicos explicados que cubren las necesidades inicialmente enunciadas. Para ello, se usan los guiones de las prácticas de la asignatura, de manera que teoría y práctica quedan perfectamente imbricadas.

1.2.Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura cubre el requerimiento de formación en la Materia Fundamentos de Electrónica contenido en el Módulo de Obligatorias Rama Industrial de la titulación del Grado en Ingeniería Eléctrica. Esta titulación habilita para la profesión de Ingeniero Técnico Eléctrico.

Hoy en día la gestión eficaz de la energía eléctrica requiere del uso masivo de la electrónica: gracias a la Electrónica de Potencia es posible controlar las condiciones de transferencia de la energía eléctrica mientras que gracias a la Electrónica de Señal (analógica y digital) es posible tomar decisiones de gestión de forma rápida y precisa. Estos dos ámbitos de la electrónica (Electrónica de Potencia y Control Electrónico en Tiempo Real) se estudian en asignaturas posteriores dentro de la titulación de Ingeniero Eléctrico. La asignatura Fundamentos de Electrónica forma al alumnado con las competencias necesarias para que pueda abordar con garantías dichas asignaturas.

1.3.Recomendaciones para cursar la asignatura

Es recomendable que el alumno haya cursado la asignatura “Análisis de circuitos eléctricos” del primer semestre.

2.Competencias y resultados de aprendizaje

2.1.Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

Capacidad para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico (C4)

Capacidad para usar las técnicas, habilidades y herramientas de la Ingeniería Eléctrica necesarias para la práctica de la misma (C7)

Capacidad para aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo (C11)

Capacidad para aplicar los fundamentos de la electrónica (C22)

2.2.Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

RA1-Es capaz de identificar las aplicaciones y funciones de la Electrónica en la Ingeniería.

RA2-Es capaz de reconocer los componentes y dispositivos electrónicos básicos utilizados para las distintas funciones electrónicas.

RA3-Es capaz de utilizar las técnicas básicas de análisis de circuitos electrónicos analógicos y digitales.

RA4-Es capaz de diseñar circuitos electrónicos analógicos y digitales sencillos.

RA5-Es capaz de manejar los instrumentos propios de un laboratorio de electrónica básica.

2.3.Importancia de los resultados de aprendizaje

El conocimiento y comprensión de la Electrónica es imprescindible para el ejercicio de parte de las competencias de un graduado en Ingeniería Eléctrica, por lo que las capacidades adquiridas en esta asignatura serán de gran utilidad para su formación.

En una sociedad en la que la Electrónica es una “piedra angular”, los conceptos explicados en esta asignatura permitirán al alumno empezar a comprender las bases tecnológicas y funcionamiento de los múltiples dispositivos electrónicos que nos rodean.

La formación experimental en el laboratorio es insustituible para el graduado en Ingeniería Eléctrica y le permite acercar los planteamientos teóricos a la realidad de los montajes experimentales.

La asignatura “Fundamentos de Electrónica” sienta las bases necesarias para acometer con éxito el resto de asignaturas relacionadas con la Electrónica que se imparten en la titulación.

3.Evaluación

3.1.Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion

1:

A lo largo del curso se realizan una serie de sesiones de laboratorio de carácter obligatorio. Cada sesión de laboratorio incluye dos actividades de evaluación continua interrelacionadas:

AEC1. Trabajos prácticos no presenciales encaminados a la preparación de las sesiones prácticas de laboratorio. Cada estudiante lo deberá entregar manuscrito al principio de cada sesión práctica. Su valor será del 10 % de la calificación final de la asignatura.

Esta actividad cubre el resultado de aprendizaje RA2, RA3, RA4 Y RA5.

AEC2. Evaluación del desarrollo y de los resultados de la sesión práctica. Los estudiantes se distribuirán en los puestos de laboratorio disponibles, a razón de dos alumnos por puesto como máximo. Al final de la práctica y por cada puesto, los alumnos deberán entregar una memoria manuscrita del desarrollo de la misma, haciendo hincapié en los resultados alcanzados.

El criterio de evaluación se basará en los siguientes aspectos:

-Orden, disposición y montaje de los componentes del circuito.

-Correcta utilización y manejo del instrumental de laboratorio

-Capacidad de localización y corrección de fallos en el montaje

-Verificación de resultados obtenidos en base a circuitos explicados en las clases presenciales.

-Memoria.

Su valor será del 10 % de la calificación final de la asignatura.

Esta actividad cubre los resultados de aprendizaje RA2, RA3 Y RA5.

A lo largo del semestre, durante las sesiones prácticas, se realizará una evaluación continua del contenido teórico.

 

2:

En caso de que el alumno no haya podido participar en las actividades de evaluación continua, o quiera
mejorar la calificación en ellas obtenida, podrá optar a la realización de una prueba de evaluación de prácticas. Esta evaluación consistirá en lo siguiente:

 

AEG1. Al principio de la prueba, el profesor indicará al alumno cuál de las prácticas realizadas a lo largo del curso (en evaluación continua) debe ser llevada a cabo.

En ese momento, el alumno hará entrega del trabajo práctico no presencial encaminado a la preparación de la sesión práctica del aboratorio asignada.

Su valor será del 10 % de la calificación final de la asignatura.

Esta actividad cubre el resultado de aprendizaje RA2, RA3, RA4 Y RA5. 

 

A continuación el alumno realizará la práctica asignada y al final de la misma entregará una memoria manuscrita sobre su desarrollo, haciendo hincapié en los resultados alcanzados. El criterio de evaluación se basará en los siguientes aspectos:

-Orden, disposición y montaje de los componentes del circuito.

-Correcta utilización y manejo del instrumental de laboratorio

-Capacidad de localización y corrección de fallos en el montaje

-Verificación de resultados obtenidos en base a circuitos explicados en las clases presenciales.

-Memoria

Su valor será del 10 % de la calificación final de la asignatura.

Esta actividad cubre los resultados de aprendizaje RA2, RA3 Y RA5. 

 

3:

En las fechas señaladas por el Centro, como días de evaluación global de la asignatura, se realizará una prueba
escrita que cubrirá los contenidos del programa de asignatura, separada en dos actividades de evaluación, que tendrán nota mínima y que será necesario obtener para poder superar la asignatura:

AEG2. Cuestionario de tipo teórico-práctico fundamental.

El criterio de calificación evaluará la capacidad de razonamiento del alumno sobre sistemas
electrónicos de aplicación concreta.

Su valor será del 40 % de la calificación final de la asignatura con una nota mínima de 3 puntos sobre 10 puntos.

Esta actividad cubre los resultados de aprendizaje RA1, RA2 Y RA4.

AEG3.Resolución numérica de ejercicios prácticos aplicados a circuitos electrónicos de mayor complejidad.

El criterio de calificación valorará la capacidad del alumno para utilizar una metodología de hipótesis, resolución y verificación de los ejercicios.

Su valor será del 40 % de la calificación final de la asignatura con una nota mínima de 3 puntos sobre 10 puntos.

Esta actividad cubre los resultados de aprendizaje RA2, RA3 Y RA4. 

4.Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1.Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

El proceso de aprendizaje enseñanza se articula desde la necesidad o escenario, hacia la solución o dispositivo. Primero se presentan los escenarios en los que se requiere la participación de un sistema basado en dispositivos electrónicos. A continuación, se identifican los sistemas electrónicos más representativos que cubren la mayoría de los requerimientos previamente enunciados. Entonces, se presentan los dispositivos electrónicos más habituales, estudiando su principio de funcionamiento. A continuación, se diseñan los sistemas basados en los dispositivos electrónicos explicados que cubren las necesidades inicialmente enunciadas. Para ello, se usan los guiones de las prácticas de la asignatura, de manera que teoría y práctica quedan perfectamente imbricadas.

 

Respecto a las actividades con el grupo completo, repartidas en clases magistrales y en prácticas de aula en las que se resuelven problemas de aplicación de la materia. Se busca la participación de los alumnos en estas actividades. Paralelamente el alumno debe realizar trabajo personal de estudio para un mejor aprovechamiento de las clases.

 

Además, se realizan prácticas de laboratorio de carácter obligatorio, que se distribuyen a lo largo del semestre y cuya valoración formará parte de la calificación final de la asignatura. Se forman grupos de dos alumnos. Los trabajos prácticos preparatorios previos (no presencial) son individuales y se entregan manuscritos. El desarrollo de la práctica se realiza de manera conjunta y se entrega un único informe manuscrito al final de la misma con los resultados obtenidos (presencial en laboratorio).

 

El trabajo autónomo, estudiando la materia y aplicándola a la resolución de ejercicios, es fundamental en el proceso de aprendizaje del alumno y para la superación de las actividades de evaluación.

 

El material para el desarrollo de la asignatura estará disponible en la plataforma virtual "Moodle" de la Universidad de Zaragoza desde la que el alumno podrá descargarse los siguientes documentos:

 

a) Presentación de la asignatura incluyendo: guía docente de la asignatura, datos de contacto de los profesores y horarios de tutoría.

b) Materiales para las clases magistrales.

c) Guiones de las sesiones prácticas.

d) Otros materiales que puedan resultar de interés. 

4.2.Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

1:

Clases magistrales (30 horas) (presencial)

En esta actividad se exponen contenidos fundamentales de la materia y se realiza en el aula de forma
presencial.

 

2:

Prácticas de aula (15 horas) (presencial)

En esta actividad se resuelven de manera participativa problemas de aplicación. Se anima a los alumnos a
que previamente a la clase resuelvan por su cuenta los problemas que les habrá indicado el profesor.

 

3:

Prácticas de laboratorio (15 horas) (presencial)

Se trata de seis sesiones de prácticas obligatorias. Los alumnos disponen de guiones de prácticas facilitados con antelación. Estos guiones contienen una descripción de los montajes, las pautas para el desarrollo de la actividad y cuestiones acerca del contenido teórico o práctico de la sesión.

 

Cada alumno deberá  preparar, de manera manuscrita, el guión previo de la práctica, que deberá contener todo lo necesario para la realización de la práctica, una estimación de los resultados y las respuestas a las cuestiones planteadas en el guión de la misma. El guión previo se entregará al profesor al inicio de cada práctica.

 

Los estudiantes se distribuirán en los puestos de laboratorio disponibles, a razón de dos alumnos por puesto como máximo. Al final de la práctica y por cada puesto, los alumnos deberán entregar una memoria manuscrita del desarrollo de la misma, haciendo hincapié en los resultados alcanzados.

 

El laboratorio es un escenario con el que el alumno no está familiarizado, y en el que ha de aprender a mantener una necesaria actitud de seriedad, prudencia y orden.

 

4:

Trabajos prácticos (12 horas no presenciales)

Estos trabajos se refieren a la preparación de las sesiones prácticas. Se desarrollaran de forma no presencial,
de manera individual y se entregarán manuscritos en cada práctica.

 

5:

Estudio y trabajo personal (75 horas) (no presencial)

Es muy importante que el alumno desarrolle de manera constante, y repartido a lo largo de todo el semestre,
trabajo personal de estudio y resolución de problemas.

 

6:

Tutorías (presencial)

El estudiante que lo desee acudirá al profesor a plantearle dudas de la asignatura. Para ello el estudiante
dispone de un horario de atención de tutorías.

 

7:

Evaluación (3 horas) (presencial)

Además de la función calificadora, la evaluación también es una herramienta de aprendizaje con la que el
alumno percibe el grado de comprensión y asimilación que ha alcanzado de la materia. 

4.3.Programa

El programa de la asignatura es el siguiente:

 

Tema 1. Introducción.

Tema 2. Diodos y fuentes de alimentación lineales.

Tema 3. Transistores bipolares y de efecto de campo.

Tema 4. Amplificadores operacionales.

Tema 5. Electrónica digital.

 

El programa de prácticas de la asignatura es el siguiente:

 

1. Instrumental de laboratorio y dinámica electromecánica.

2. Diodos y fuentes de alimentación.

3. Control analógico de velocidad de un motor con transistores bipolares y de efecto de campo.

4. Control de temperatura mediante amplificadores operacionales.

5. Modulación de anchura de pulso mediante amplificadores operacionales.

6. Control digital de velocidad de un motor.

4.4.Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

Las clases magistrales y de problemas y las sesiones de prácticas en el laboratorio se imparten según horario establecido por el centro y es publicado con anterioridad a la fecha de comienzo del curso.

Cada profesor informará inicialmente, y en caso de modificaciones puntuales, de su horario de atención de tutoría.

El resto de actividades se planificará en función del número de alumnos y se dará a conocer con la suficiente antelación.

 

La asignatura se imparte en el segundo semestre del segundo curso de la titulación.

Las fechas concretas de inicio y final de las clases, así como las fechas de realización de las prácticas de laboratorio, entrega de trabajos y exámenes se harán públicas al comienzo del curso, en función de los horarios fijados por el Centro.

4.5.Bibliografía y recursos recomendados

http://psfunizar7.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?id=7771&p=1


Curso : 2019/2020

430 - Bachelor's Degree in Electrical Engineering

29615 - Basic principles of electronics


Información del Plan Docente

Academic Year:
2019/20
Subject:
29615 - Basic principles of electronics
Faculty / School:
110 -
Degree:
430 - Bachelor's Degree in Electrical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
Second semester
Subject Type:
Compulsory
Module:
---

1.General information

1.1.Aims of the course

1.2.Context and importance of this course in the degree

1.3.Recommendations to take this course

2.Learning goals

2.1.Competences

2.2.Learning goals

2.3.Importance of learning goals

3.Assessment (1st and 2nd call)

3.1.Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

4.Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1.Methodological overview

The learning process that is designed for this subject is based on the following:

The teaching process is guided by the need to the solution: circuits and devices. First, the scenario is presented. Second, most representative electronic systems are identified for covering the previously stated requirements. Third, the electronic devices are presented, studying its operating principle. At last, the design stage is reached. To do this, the course practices are presented, so that theory and practice are perfectly imbricated.

Regarding activities with the whole group, they are divided into lectures and classroom practices, in which application problems are solved. Student participation in these activities is sought. In parallel, the student must study and prepare problems for better utilization of classes.

Besides, laboratory practices are mandatory. They are distributed throughout the semester and they are evaluated for the final course result. Students work in pairs. The prior preparatory practical work is individual and the manuscript has to be given to the teacher at the beginning of every practice session. The development of the practice is carried out jointly and a single manuscript report has to be given to the teacher at the end of the session. Practice results should be highlighted.

The autonomous work of the student and his application for solving exercises is essential in his learning process and for overcoming evaluation activities.

The material for the development of the course will be available in the virtual platform "Moodle" from the University of Zaragoza from which students can download the following documents:

a) Presentation of the course: teaching guide of the course, contact data of the teachers and the tutorial schedule.

b) Materials for lectures.

c) Guides for the practice sessions.

d) Other materials that may be of interest.

4.2.Learning tasks

The programmed activities to help the students for achieving the expected results include the following activities:

1: Lectures (30 hours) (face)

Fundamental contents of the course are exposed in the classroom, so it is a face activity.

2: Classroom practices (15 hours) (face)

Many application problems are solved in a participatory manner in the classroom. The teacher proposes problems and students are encouraged to prior solving the problems at home.

3:Laboratory Practice (15 hours) (face)

Six practice sessions are mandatory. Students have guides for the practices which have been provided in advance. These guides contain a description of the electronic assemblies, the guidelines for the development of the activity and some questions about the theoretical or practical content of the session.

Each student must prepare, handwritten way, the previous work of the practice. This work should contain everything necessary for the realization of the practice, an estimation of the results and the responses to the questions indicated on the practice guide. The work has to be given to the teacher at the beginning of every practice.

Students will be distributed in the available laboratory places at the rate of two students per place (maximum). At the end of practice and for each place, students have to give a handwritten memory of the development of the practice, emphasizing the results achieved.

The laboratory is an unfamiliar scenario for students and they must learn to maintain an attitude of seriousness, of prudence and of order.

4: Practical work (12 hours) (non-face)

These works relate to the preparation of the practical sessions. They are scheduled in a non-face manner. The individual and handwritten work have to be prepared by the student.

5: Study and personal work (75 hours) (non-face)

It is very important that students develop their work steadily throughout the semester. The autonomous work of the student and his problem solving is essential for good evaluation results.

6: Tutorials (face)

The teacher is available for the students in the tutorial schedule for solving their doubts.

7: Evaluation (3 hours) (face)

In addition to the qualifying function, evaluation is also a learning tool with which the students realize the degree of understanding and assimilation that have reached about the course.

4.3.Syllabus

The course syllabus is as follows:

1. Introduction.

2. Diodes and linear power supplies.

3. Bipolar Junction Transistors (BJT) and Field Effect Transistors (MOSFET).

4. Operational Amplifiers.

5. Digital Electronics.

The course practices are:

1. Instrumentation of the laboratory and electromechanical dynamics.

2. Diodes and power supplies.

3. Analog speed control of a motor with BJT and MOSFET.

4. Temperature control using operational amplifiers.

5. Pulse width modulation (PWM) using operational amplifiers.

6. Digital speed control of a motor.

4.4.Course planning and calendar

Schedule of the sessions

Lectures, problem classes, and practice sessions are arranged accordingly to the schedule published by the secretariat of the EINA. The schedule is published before the start date of the course.

Each teacher informs about his tutorial schedule and its modification throughout the semester if it happens.

The other activities will be planned depending on the number of students and will be announced in advance.

 

4.5.Bibliography and recommended resources

http://psfunizar7.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?id=7771&p=1