Fundamentos de Electrónica
Código: 106926 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2503743 Gestión de Ciudades Inteligentes y Sostenibles | FB | 1 | 1 |
Contacto
- Nombre:
- Gabriel Abadal Berini
- Correo electrónico:
- gabriel.abadal@uab.cat
Idiomas de los grupos
Puede consutarlo a través de este enlace. Para consultar el idioma necesitará introducir el CÓDIGO de la asignatura. Tenga en cuenta que la información es provisional hasta el 30 de noviembre del 2023.
Equipo docente
- Rosana Rodriguez Martinez
Prerrequisitos
A pesar de que no hay prerrequisitos académicos, obligatorios para cursar la asignatura, es recomendable que el alumno tenga interés por adquirir conocimientos tecnológicos que le permitan profundizar e innovar dentro de la sociedad actual
Objetivos y contextualización
La asignatura permitirá al estudiante adquirir los principales conceptos de electrónica, necesarios para entender los procesos de gestión de ciudades inteligentes desde el punto de vista de les tecnologías de la información y les comunicaciones
Resultados de aprendizaje
- KM04 (Conocimiento) Interpretar documentos técnicos y hojas de especificaciones de componentes electrónicos.
- KM05 (Conocimiento) Describir los modelos matemáticos de los sistemas electrónicos y de los flujos de electricidad y materia.
- KM06 (Conocimiento) Describir sistemas de almacenamiento, generación y distribución de energía, así como las tecnologías, herramientas y técnicas de la ingeniería ambiental.
Contenido
Unidad 1. Elementos, variables y ecuaciones de los circuitos electrónicos
Introducción a los circuitos electrónicos
Conceptos generales: carga eléctrica, campo eléctrico, potencial eléctrico, corriente eléctrica
Variables eléctricas de un circuito: variables fundamentales y derivadas
Elementos pasivos de circuito: resistencia, condensador y bobina
Asociación de elementos pasivos: asociación en serie y paralelo
Elementos activos de circuito: Fuentes de tensión y corriente
Energía y potencia en los elementos de un circuito
Unidad 2. Señales eléctricas
Señales periódicas: frecuencia, periodo y fase
Valores asociados a las señales periódicas: valor de pico, valor medio, valor eficaz
Unidad 3. Resolución de circuitos
Definición de nudo, rama y malla
Leyes de Kirchhoff: KCL y KVL
Resolución de circuitos por el método de nudos
Teorema de superposición
Teoremas de Thévenin y Norton
Unidad 4. Instrumentación electrónica básica: Equipos básicos de medida y de generación de señal
Generador de señal
Osciloscopio
Multímetro
Analizador de espectros
Unidad 5. Circuitos en régimen temporal transitorio
Circuitos de 1er orden
Soluciones analíticas por excitación constante y excitación constante a tramos
Unidad 6. Régimen estacionario sinusoidal
Estado estacionario sinusoidal
Introducción a los fasores
Formulación con fasores de las ecuaciones de un circuito
Estudio de la respuesta en frecuencia de un circuito: diagrama de Bode
Unidad 7. Fundamentos de microelectrónica
Precedentes y nacimiento de la electrónica moderna. Dispositivos electrónicos semiconductores: diodo y transistores. Circuitos integrados. Celdas fotovoltaicas
Unidad 8. Generación, transporte y almacenaje de energía eléctrica
Generación y distribución de energía eléctrica
Tecnologías de almacenaje de energía eléctrica. Ragone plots
Conceptos básicos de propagación de ondas electromagnéticas. Espectro electromagnético
Transferencia inalámbrica de potencia
Metodología
La metodología docente combinará el trabajo autónomo con las actividades dirigidas y supervisadas. En les actividades dirigidas y supervisadas se combinarán clases magistrales, seminarios de problemas y sesiones de laboratorio.
Para poder realizar una correcta evaluación de las competencias transversales asignadas dentro de la asignatura, se propondrá al alumno la realización de prácticas de laboratorio en grupo. Esta actividad le permitirá desarrollar competencias transversales relacionadas con el trabajo grupal, haciéndose responsable de las tareas asignadas, respetando el rol de los diferentes miembros del equipo y evaluando entre ellos de manera crítica el trabajo realizado.
Se utilizará una Aula Moodle de la asignatura, accesible a través del CAMPUS VIRTUAL (CV), como herramienta de comunicación de noticias y repositorio de todo el material en formato electrónico necesario para el seguimiento de la asignatura.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase, dentro del calendario establecido por el centro/titulación, para la cumplimentación por parte del alumnado de las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura/módulo.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Actividades
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases magistrales | 26 | 1,04 | KM05, KM06, KM05 |
| Resolución de problemas fuera del aula | 36 | 1,44 | KM04, KM05, KM06, KM04 |
| Sesiones de laboratorio | 6 | 0,24 | KM04, KM05, KM04 |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Sesiones de resolución de problemas en el aula | 18 | 0,72 | KM05, KM06, KM05 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Estudio individual | 34 | 1,36 | KM04, KM05, KM06, KM04 |
Evaluación
a) Proceso y actividades de evaluación programadas
La asignatura se evalúa a partir de las actividades siguientes:
- EP1: Examen parcial 1. Examen de la primera mitad: Unidad 1 a 4. Consta de una sección de teoría y una de problemas. 37.5% de NOTA FINAL.
- EP2: Examen parcial 2. Examen de la segunda mitad: Unidad 5 a 8. Consta de una sección de teoría y una de problemas. 37.5% de NOTA FINAL.
- LABINF: Informe de prácticas laboratorio. 25% de NOTA FINAL.
La realización de TODAS estas actividades habilita la evaluación continuada siempre y cuando la nota media sobre 10 de los 2 exámenes parciales sea igual o superior a 4.5.
Las actividades recuperables son:
EP1 y EP2, tal y como se indica en el apartado c).
Las actividades NO recuperables son:
LABINF.
Para poder evaluar la actividad LABINF es necesario:
1) Asistir a TODAS las sesiones de laboratorio (de deberán presentar justificantes de ausencia si se da el caso).
2) Presentar el informe dentro de plazo.
RESUMEN:
NOTA EXAMEN = NOTA_EP1*0.5 + NOTA_EP2*0.5
Si NOTA EXAMEN > 4.5 entonces:
NOTA FINAL = NOTA EXAMEN*0.75 + NOTA LABINF*0.25
Si NOTA EXAMEN < 4.5 entonces:
NOTA FINAL = NOTA EXAMEN
Todas las NOTAS de la expresión anterior se consideran sobre 10.
b) Programación de actividades de evaluación
El calendario de actividades de evaluación* se publicará a través del Aula Moodle (CAMPUS VIRTUAL) durante las primeras semanas del semestre. En todo caso está previsto que:
-EP1 tenga lugar a mitad de semestre.
-EP2 tenga lugar a final de semestre.
-El informe de las actividades de laboratorio, LABINF, se entregará no más tarde de la fecha del examen de recuperación*, de la manera que se indique a través del Aula Moodle.
*Los exámenes de recuperación se harán públicos en la web de la Escuela de Ingeniería (apartado exámenes).
c) Proceso de recuperación
De acuerdo con la normativa UAB, el estudiante sólo se puede presentar a la recuperación siempre que se haya presentado a un conjunto de actividades que representen un mínimo de dos terceras partes de la calificación total de la asignatura. En el caso de esta asignatura, esta condición necesaria solo se satisface si el estudiante se ha presentado a los dos exámenes parciales.
Las únicas actividades de evaluación recuperables son los exámenes parciales EP1 y EP2, a través de un EXAMEN FINAL de RECUPERACIÓN/MEJORA.
Este EXAMEN FINAL de RECUPERACIÓN/MEJORA consta de 2 partes independientes correspondientes a la Parte 1 (Procesos Tecnológicos) y Parte 2 (Transistor MOS), cada una de ellas con sus secciones de teoría y de problemas (idéntico formato al de exámenes parciales), de tal manera que permite recuperar/mejorar la nota de una única parte o de las dos partes de la asignatura. Así, la nota de cada parte, NOTA_FINAL1 y NOTA_FINAL2, substituye la nota del parcial correspondiente, NOTA_EP1 y NOTA_EP2, siempre que la primera supere la segunda.
Por lo tanto, el EXAMEN FINAL de RECUPERACIÓN/MEJORA, como su nombre indica, NUNCA da lugar a una nota de examen de la asignatura inferior a la obtenida por parciales.
RESUMEN:
NOTA EXAMEN = MAX(NOTA_EP1 ; NOTA_FINAL1)*0.5 + MAX(NOTA_EP2 ; NOTA_FINAL2)*0.5
Si NOTA EXAMEN > 4.5 entonces:
NOTA FINAL = NOTA EXAMEN*0.75 + NOTA LAB*0.25
Si NOTA EXAMEN < 4.5 entonces:
NOTA FINAL = NOTA EXAMEN
Todas las NOTAS de la expresión anterior se consideran sobre 10.
d) Procedimiento de revisión de les calificaciones
Para cada actividad de evaluación, se indicará (a través de Campus Virtual) lugar, fecha y hora de revisión en la que el estudiante podrá revisar la actividad con el profesor. En este contexto, se podrán hacer reclamaciones sobre la nota de la actividad, que serán evaluadas por el profesorado responsable de la asignatura. Si el estudiante no se presenta a esta revisión, no se revisará posteriormente esta actividad.
e) Calificaciones
Un estudiante se considerará No Evaluable (NA) si se cumple una de las dos condiciones siguientes:
a) No se ha presentado a alguno de los dos exámenes parciales EP1 y EP2.
b) No ha presentado el informe de laboratorio LABINF.
Por otro lado, siguiendo normativa UAB, entre aquellos alumnos que superen la calificación final de 9.0, se podrán otorgar un máximo de Matrículas de Honor (MH) igual al 5% (redondeando por exceso) de los estudiantes matriculados. En el cas que el número de estudiantes matriculados sea inferior a 20, se podrá otorgar 1 MH.
f) Irregularidades por parte del estudiante, copia y plagio
Sin perjuicio de otras medidas disciplinarias que se estimen oportunas, se calificarán con un cero las irregularidades cometidas por el estudiante que puedan conducir a una variación de la calificación de un acto de evaluación. Por tanto, la copia, el plagio, el engaño, dejar copiar, etc. en cualquiera de las actividades de evaluación implicará suspenderla con un cero.
g) Evaluación de los estudiantes repetidores
A partir de la segunda matrícula, el alumno puede optar por convalidar la nota de laboratorio (NOTA LABINF) de cursos anteriores. En este caso, NO es necesario comunicarlo previamente al profesor responsable de la asignatura.
h) Avaluación única
Esta asignatura no prevé el sistema de evaluación única
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Evaluación de prácticas de laboratorio | 25 % | 18 | 0,72 | KM04, KM05 |
| Examen parcial (EP1) | 37.5 % | 6 | 0,24 | KM05 |
| Examen parcial (EP2) | 37.5 % | 6 | 0,24 | KM05, KM06 |
Bibliografía
Circuits i dispositius electrònics: fonaments d'electrònica / Lluís Prats Viñas et al., Edicions UPC. 1998. (ISBN: 8483012367; 9788498800487 (en línia))
R. Boylestad y L. Nashelsky. "Electronic Devices and Circuit Theory", 8ª Ed., Prentice Hall, 2002.
A.Bruce Carlson. Teoría de circuitos. Thomson-Paraninfo. 2002. (IBSB: 84-9732-066-2)
J. David Irwin. Análisis básico de circuitos en Ingeniería. Prentice Hall Hispanoamericana.1997. (ISBN:968- 880-816)
R.C. Dorf, J.A. Svoboda. Introduction to electric circuits. John Wiley & Sons. 1996 (ISBN: 0-471-12702-7)
Allan R. Hambley, "Electrónica", Segunda Edición, Prentice Hall, 2001
C. J. Savant Jr., Martin S. Roden, Gordon L. Carpenter, "Diseño Electrónico, Circuitos y sistemas", Tercera Edición, Prentice Hall, 2000.
HORENSTEIN, M. N. "Microelectrónica: circuitos y dispositivos", Prentice-Hall, 2ª de., 1997 C.J. Savant, M.S. Roden y G.L. Carpenter, "Diseño Electrónico. Circuitos y Sistemas", Ed. Addison-Wesley Iberoamericana, 1992.
Norbert R. Malik, "Circuitos Electrónicos, Análisis, simulación y diseño", Prentice may, 2000.
José Roldán Viloria “Energías renovables. Lo que hay que saber”, Paraninfo, 2013
Software
Como software de soporte para el análisis de circuitos se utilizará:
PSpice Student