2020/2021
Componentes y Circuitos Electrónicos
Código: 102689
Créditos ECTS: 6
Titulación |
Tipo |
Curso |
Semestre |
2500895 Ingeniería Electrónica de Telecomunicación |
OB |
2 |
1 |
2500898 Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación |
OB |
2 |
1 |
La metodología docente y la evaluación propuestas en la guía pueden experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.
Uso de idiomas
- Lengua vehicular mayoritaria:
- catalán (cat)
- Algún grupo íntegramente en inglés:
- No
- Algún grupo íntegramente en catalán:
- No
- Algún grupo íntegramente en español:
- No
Equipo docente
- Sergi Claramunt Ruiz
Prerequisitos
El estudiante debería saber:
.- Teorica de Circuitos (resolución de circuitos lineales con resistencias, capacitores e inductores)
.- Electrostática básica (conceptos de campo, potencial, etc.)
.- Matemática (números complejos, ecuaciones diferenciales elementales, etc,.)
Objetivos y contextualización
- El objetivo central de esta asignatura es la de proporcional al estudiante un marco general sobre la electrónica basica, incluyendo fundamentalmente diodos y transistores.
- Entender los principios físicos sobre los que se basan el funcionamiento de los semiconductores y dispositivos electrónicos y fotónicos.
- Relacionalr los procesos tecnológicos, la performance y la operación de dispositivos electronicos en circuitos utilizando modelos físicos y analíticos asi como tambien simulaciones numéricas.
Competencias
Ingeniería Electrónica de Telecomunicación
- Actitud personal
- Aprender nuevos métodos y tecnologías en base a sus conocimientos básicos y tecnológicos, con gran versatilidad de adaptación a nuevas situaciones.
- Comunicación
- Hábitos de pensamiento
- Hábitos de trabajo personal
- Resolver problemas con iniciativa y creatividad. Tomar decisiones. Comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas, comprendiendo la responsabilidad ética y profesional de la actividad del ingeniero técnico de telecomunicación.
- Trabajar en un grupo multidisciplinar y en un entorno multilingüe, y comunicar, tanto por escrito como de forma oral, conocimientos, procedimientos, resultados e ideas relacionadas con las telecomunicaciones y la electrónica.
- Trabajo en equipo
Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación
- Actitud personal
- Aprender nuevos métodos y tecnologías en base a sus conocimientos básicos y tecnológicos, con gran versatilidad de adaptación a nuevas situaciones.
- Comunicación
- Hábitos de pensamiento
- Hábitos de trabajo personal
- Resolver problemas con iniciativa y creatividad. Tomar decisiones. Comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas, comprendiendo la responsabilidad ética y profesional de la actividad del ingeniero técnico de telecomunicación.
- Trabajar en un grupo multidisciplinar y en un entorno multilingüe, y comunicar, tanto por escrito como de forma oral, conocimientos, procedimientos, resultados e ideas relacionadas con las telecomunicaciones y la electrónica.
- Trabajo en equipo
Resultados de aprendizaje
- Asumir y respetar el rol de los diversos miembros del equipo, así como los distintos niveles de dependencia del mismo
- Asumir y respetar el rol de los diversos miembros del equipo, así como los distintos niveles de dependencia del mismo.
- Comunicar eficientemente de forma oral y/o escrita conocimientos, resultados y habilidades, tanto en entornos profesionales como ante públicos no expertos.
- Definir los conceptos básicos de principios físicos de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, tecnología de materiales y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
- Definir los conceptos básicos de teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principios físicos de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, tecnología de materiales y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
- Desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo.
- Desarrollar la capacidad de análisis y de síntesis.
- Desarrollar la curiosidad y la creatividad.
- Desarrollar un pensamiento y un razonamiento crítico.
- Gestionar el tiempo y los recursos disponibles
- Gestionar el tiempo y los recursos disponibles. Trabajar de forma organizada.
- Hacer un uso eficiente de las TIC en la comunicación y transmisión de ideas y resultados.
- Mantener una actitud proactiva y dinámica respecto al desarrollo de la propia carrera profesional, el crecimiento personal y la formación continuada. Espíritu de superación
- Mantener una actitud proactiva y dinámica respecto al desarrollo de la propia carrera profesional, el crecimiento personal y la formación continuada. Espíritu de superación.
- Redactar informes breves con la estructura propia de los proyectos de telecomunicación y electrónica.
- Trabajar cooperativamente.
- Trabajar de forma autónoma.
- Utilizar aplicaciones de comunicación e informáticas para apoyar el desarrollo y explotación de redes, servicios y aplicaciones de telecomunicación y electrónica.
- Utilizar circuitos de electrónica analógica y digital, de conversión analógico-digital y digitalanalógica, de radiofrecuencia, de alimentación y conversión de energía eléctrica para aplicaciones de telecomunicación y computación.
- Utilizar distintas fuentes de energía y en especial la solar fotovoltaica y térmica, así como los fundamentos de la electrotecnia y de la electrónica de potencia.
- Utilizar distintas fuentes de energía, así como los fundamentos de la electrónica de potencia.
- Utilizar herramientas informáticas de búsqueda de recursos bibliográficos o de información relacionadas con la electrónica.
- Utilizar herramientas informáticas de simulación de circuitos y sistemas de telecomunicación y electrónica.
Contenido
Tema1. Física de semiconductors y transporte electrónico
1.1 Introducción a los semiconductores. Concentración de portadores.
1.2 Propiedades del transporte electrónico.
1.3 Cargas y campos. Diagrama de bandas.
Tema 2. Juntura PN
2.1 Electrostática de la unión PN
2.2 Condiciones fuera del equilibrio. Corriente.
2.3 Application a circuitos sencillos: rectificadores, filtros, etc.
Tema 3. Transistor bipolar
3.1 Tipos de transistores. Diagrama de bandas.
3.2 Caracteristicas corriente-tensión.
3.3 Application a circuitos sencillos: polarización, amplificadores, etc.
Tema 4. Transitors MOS
4.1 La estructura MOS.
4.2 Transistor MOS de canal largo.
4.3 Escalado del MOSFET. Efectos de canal corto.
4.4 Application a circuitos sencillos: puertas lógicas, circuitos CMOS
Tema 5. Dispositivos fotónicos
5.1 Propiedades de la luz e interacción con la materia.
5.2 LEDs (Light Emitting Diode) y LASERs (Light amplification by stimulated emission of radiation)
5.3 Detectores de luz y celdas solares.
5.4 Application a circuitos sencillos.
Metodología
Atividades dirigidas:
Clases de teoría
Clases de problemas
Prácticas
Actividades supervisadas:
El estudiante puede contactar al profesor para explicaciones adicionales.
Actividades autónomas:
Estudio en casa
Resolución de problemas adicionales
Evaluación
Evaluación:
.- Primer examen escrito: 37.5% de la nota final
.- Segundo examen escrito: 37.5% de la nota final
.- Prácticas: 25% de la nota final
Cada evaluación se aprueba con un minimo de 5 puntos. Los examenes parciales se pueden recuperar al final del curso.
Los profesores se reservan el derecho de modificar el procedimiento de evaluación.
Actividades de evaluación
Título |
Peso |
Horas |
ECTS |
Resultados de aprendizaje |
Evaluación (1er parcial) |
37.5% |
2
|
0,08 |
4, 5, 15, 18, 19, 20, 21, 22, 23
|
Evaluación (2do parcial) |
37.5% |
2
|
0,08 |
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23
|
Prácticas |
25% |
6
|
0,24 |
2, 4, 7, 9, 15, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23
|
Seminario |
0 |
2
|
0,08 |
4, 7, 9
|
Bibliografía
Básica:
Luis Prats Viñas y Josep Calderer Cardona, Dispositius electrònics i fotònics. Fonaments. Edicions UPC, 2001
T. Floyd, Electronic Devices. Seventh Edition, Prentice Hall, 2005
Avanzada:
R.F.Pierret, Semiconductor fundamentals (1988) / Fundamentos de semiconductores (1994)
Gerold W. Neudeck,. The PN Junction Diode (1989) / El diodo PN de unión (1993)
G.W.Neudeck, The Bipolar Junction Transistor (1989) / El transistor bipolar de unión (1994)
R.F. Pierret, Field effect devices (1990) / Dispositivos de efecto de campo (1994)
J.Wilson Optoelectronics: an introduction. Editorial Prentice Hall