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Academic Year/course: 2023/24

29721 - Fundamentals of electronics


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
29721 - Fundamentals of electronics
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
330 - Complementos de formación Máster/Doctorado
434 - Bachelor's Degree in Mechanical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
3
Semester:
Second semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

1. General Information

The general objective of this subject is to provide students with basic knowledge of analog, digital, and power electronics, and to introduce them to terminology and common concepts to facilitate interdisciplinary work with this branch of engineering, as well as to enable them to analyze simple electronic circuits and to evaluate wider electronic systems.

Sustainable Development Goals

3- Health and wellness: electronics in health and wellness support systems.

4- Quality education.

6 - Clean water and sanitation: instrumentation for water quality measurement

7 - Affordable and non-polluting energy: energy efficiency of electronic systems.

9- The interdisciplinary nature of engineering improves industrial infrastructures.

12- Responsible production and consumption: implicit in the user-oriented design exercises.

2. Learning results

Expected results for the student:

1. Identify the applications and functions of electronics in engineering
2. Recognize basic electronic components and devices used for various electronic functions
3. Know how to use the basic techniques of analog, digital and power electronic circuit analysis
4. Have the ability to design analog, digital and power electronic circuits at the block level
5. Handle the instruments used in a basic electronics laboratory and use electronic simulation tools

Specific competencies:
C22: Knowledge of the fundamentals of electronics.
Generic competencies:
C4: Ability to solve problems and make decisions with initiative, creativity and critical thinking.
C5: Ability to communicate and transmit knowledge, skills and abilities in Spanish.
C6: Ability to use engineering techniques, skills and tools necessary for engineering practice.

3. Syllabus

  • Introduction. Functions of electronics in mechanical engineering. Introduction to basic devices and their models in circuit analysis.
  • Sensing and conditioning: Sensors and instrumentation and analog electronics for sensing, and conditioning. Stages with operational amplifier.
  • Electronics in power systems. Power transformation circuits and equipment. Batteries. Diodes and transistors. Integrated regulators.
  • Power electronics in load control. Circuit stages for motor and load commutation control inDigital electronics and microcontrollers in control and visualization systems. Information processing, analysis and design of specific functions. DC and polarization of devices in conduction.

4. Academic activities

Lectures: to explain components, concepts, systems and procedures. 30 hours

Exercises: to apply the above concepts. 15 hours

Laboratory practices: to learn assembly skills and the use of laboratory instruments, and to verify the operation of circuits seen in class. Signal conditioning circuits, microcontroller, power regulation to motor and power supply. 15 hours

Evaluable activities: practical activities involving the use of concepts and circuits, circuit simulators and microcontroller programming. 15 hours

Study and personal work. 72 hours

Tutorials: at the student's request.

Assessment tests. 3 hours

5. Assessment system

Continuous assessment:

It comprises three activities:

- laboratory practicals: compulsory (25%), minimum grade of 4 to average with the rest

- evaluable activities (AEs): voluntary (20% if higher than the exam)

- exam: compulsory (55% with AEs of higher grade to the exam, or 75% otherwise). The minimum grade for this part, required to pass the subject, will be 4 points.

Global assessment:

The student's global assessment will be carried out in the two official calls. The following testswill be held on both dates:

Theoretical-practical exam: CT grade from 0 to 10 points. It will account for 75% of the overall grade, and a minimum grade of 4 pointswill be required for this part.

Laboratory examination: CL rating from 0 to 10 points. It will account for 25% of the overall grade. It can be validated with the practice grade obtained during the term if it is higher than 4 points.

The subject is passed with an overall grade of 5 out of 10.


Curso Académico: 2023/24

29721 - Fundamentos de electrónica


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
29721 - Fundamentos de electrónica
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
330 - Complementos de formación Máster/Doctorado
434 - Graduado en Ingeniería Mecánica
Créditos:
6.0
Curso:
3
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

El objetivo general de esta asignatura es proporcionar a los alumnos conocimientos básicos sobre Electrónica analógica, digital, y de potencia, y presentarles la terminología y conceptos habituales que les facilite trabajo interdisciplinar con esta rama de la ingeniería, además de capacitarles para el análisis de circuitos electrónicos sencillos y valorar sistemas electrónicos más amplios

Objetivos de Desarrollo Sostenible:

3- Salud y bienestar: electrónica en sistemas de apoyo a la salud y bienestar.

4- Educación de calidad.

6 -  Agua limpia y saneamiento: instrumentación de medida de calidad del agua

7 -  Energía asequible y no contaminante: eficiencia energética de los sistemas electrónicos.

9- La interdisciplinariedad entre ingenierías mejora las infraestructuras industriales.

12- Producción y consumo responsables: implícita en los ejercicios de diseño atendiendo al usuario.

2. Resultados de aprendizaje

Resultados esperados para el alumno:

  1. Identifica las aplicaciones y funciones de la electrónica en la Ingeniería
  2. Reconoce los componentes y dispositivos electrónicos básicos utilizados para las distintas funciones electrónicas
  3. Sabe utilizar las técnicas básicas de análisis de circuitos electrónicos analógicos, digitales y de potencia
  4. Tiene aptitud para diseñar circuitos electrónicos analógicos, digitales y de potencia a nivel de bloque
  5. Maneja los instrumentos propios de un laboratorio de electrónica básica y utiliza herramientas de simulación electrónica

Competencias específicas:

C22: Conocimientos de los fundamentos de la electrónica.

Competencias genéricas:

C4: Capacidad para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico.

C5: Capacidad para comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en castellano.

C6: Capacidad para usar las técnicas, habilidades y herramientas de la Ingeniería necesarias para la práctica de la misma.

3. Programa de la asignatura

  • Introducción. Funciones de la electrónica en la ingeniería mecánica. Introducción a los dispositivos básicos y sus modelos en el análisis de circuitos.
  • Sensado y acondicionamiento: Sensores y electrónica de instrumentación y analógica para sensado, y acondicionamiento. Etapas con amplificador operacional.
  • Electrónica digital y microcontroladores en sistemas de control y visualización. Procesamiento de la información, análisis y diseño de funciones específicas.
  • Electrónica en sistemas de alimentación. Circuitos y equipos de transformación de la potencia. Baterías. Diodos y transistores. Reguladores integrados.
  • Electrónica de potencia en control de cargas. Etapas circuitales para control en conmutación de motores y cargas en DC y polarización de los dispositivos en conducción.

4. Actividades académicas

Clase magistral: para explicar componentes, conceptos, sistemas y procedimientos. 30 horas

Ejercicios: para aplicar los conceptos anteriores. 15 horas

Prácticas de laboratorio: para aprender habilidades de montaje y uso de instrumental de laboratorio, y constatar funcionamientos de circuitos vistos en clase. Circuitos acondicionadores de señal, microcontrolador, regulación de potencia a motor y fuente de alimentación. 15 horas

Actividades evaluables: actividades prácticas que involucran el manejo de conceptos y circuitos vistos, simuladores de circuitos y de programación de microcontroladores. 15 horas

Estudio y trabajo personal. 72 horas

Tutorías: a demanda del alumno.

Pruebas de evaluación: 3 horas

5. Sistema de evaluación

Evaluación continua:

Comprende tres actividades:

- prácticas de laboratorio: obligatoria (25%), nota mínima de 4 para mediar con el resto

- actividades evaluables (AEs): voluntaria (20% si es superior al examen)

- examen: obligatoria (55% con AEs de mayor calificación al examen, o 75% en otro caso). La nota mínima de esta parte, necesaria para aprobar la asignatura, será de 4 puntos.

 

Evaluación global:

En las dos convocatorias oficiales se realizará la evaluación global del estudiante. En ambas fechas se realizarán las siguientes pruebas:

Examen teórico-práctico: calificación CT de 0 a 10 puntos. Supondrá el 75% de la calificación global, y se requerirá una nota mínima para esta parte de 4 puntos.

Examen de laboratorio: Calificación CL de 0 a 10 puntos. Supondrá el 25% de la calificación global. Es convalidable con la calificación de prácticas realizadas a lo largo del curso si esta es superior a 4 puntos.

La asignatura se supera con una calificación global de 5 puntos sobre 10.