Materia	Carrera	Plan	Año	Periodo
Electrónica 1	ING.ELECTROMECÁNICA	Ord.C.D.020/12	2017	1° cuatrimestre

Docente	Función	Cargo	Dedicación
PICCOLO, JORGE MARIO	Prof. Responsable	P.Adj Semi	20 Hs
MAGALDI, GUILLERMO LUCIANO	Responsable de Práctico	JTP Exc	40 Hs

El Curso de Electrónica 1 se fundamenta en la necesidad de:
- Tomar el conocimiento de los basamentos teóricos de la física de los materiales semiconductores , con el fin de comprender los comportamientos que los hacen aptos para el desarrollo de dispositivos discretos e integrados útiles para la generación, la modificación, la adaptación, el control, la amplificación, la codificación, el almacenamiento, etc. de señales eléctricas y su conversión de y a otro tipo de energía.
- Conocer tales dispositivos electrónicos, aprender y aplicar la tecnología básica para interconectarlos entre sí, con el fin de realizar funciones determinadas.
- Es un Curso de básico sobre components y circuitos discretos e integrados, y sus aplicaciones en electrónica analógica y de potencia.

Que el estudiante;
- Comprenda los fundamentos de la electrónica básica y de potencia.
- Conozca todos los componentes básicos usados en electronica, tanto pasivos como los semiconductores.
- Adquiera los conocimientos básicos para armar circuitos con dispositivos electrónicos.
- Adquiera la capacidad de analizar y calcular circuitos electrónicos básicos.
- Sea capaz de analizar y medir fuentes de alimentación y amplificadores de audio.
- Sea capaz de intepretar y analizar circuitos básicos de potencia –convertidores-
- Se familiarice a través de numerosas Prácticas de Laboratorio con los dispositivos y circuitos electrónicos, discretos e integrados, en aplicaciones de electrónica básica analógica y electronica básica de potencia.

UNIDAD 1: Introducción a la Electrónica. Conceptos básicos. Cálculos básicos.
- Carga electrica. potencial electrico. campo electrico. capacitor ideal. electrones. corriente electrica. resistencia electrica. ley de ohm. corriente dc y ac.
- Circuito electrico. circuito serie y paralelo. Leyes de kirchoff. teorema de thevenin. potencia electrica. calculos.
- Corriente alterna. formas de ondas. valor medio y eficaz. Impedancia. triangulo de potencia.
- Tension monofasica y trifasica. simbolos. Magnetismo. campo b y h. materiales magneticos. perdidas: histeresis y foulcault.
- Inductor ideal. ley de lenz. electromagnetismo.
- Materiales usados en electronica. clasificacion. Componentes electrónicos. clasificacion. pasivos y activos. símbolos

Unidad 2: Electrónica práctica. Introducción al laboratorio de electrónica. Mediciones básicas.
- Laboratorio de electrónica. normas básicas de seguridad. dispositivos de seguridad elétrica. choque eléctrico. iluminación correcta. orden y limpieza.
- Instrumentos de prueba y medicion. Instrumentos de medicion analógicos y digitales.
- Mediciones electrónicas basicas. Tester digital. Fuente de alimentación. Osciloscopio. Generador de funciones.
- Herramientas. insumos. componentes electrónicos. identificación.Armado de circuitos en protoboard y en placas impresas.

Unidad 3: Resistores. Dispositivos de interconexión. Circuito impreso. Soldadura.
- Resistores. materiales. propiedades. Ecuaciones. clasificación. Potencia de un resistor. codigo de colores. valores normalizados. Aplicaciones de los resistores. selección. Medicion de resistores. ejemplos prácticos.
- Resistores No lineales. Calsificación. Ejemplos. Usos.
- Elementos de conexión y de interconexión. clasificación. uniones cortas y largas. uniones permanentes y no permanentes.
- Cables. clasificación de cables. impedancia de un cable. medición. normalización de los colores de los cables
- Circuito impreso. materiales. clasificación. Diseño y fabricacion de un circuito impreso
- Soldadura. tipos de soldadura. soldadura blanda. herramientas para soldar y desoldar. reglas de una buena soldadura.
- Conectores. resistencia de contacto. clasificación de conectores. Armado de conectores. pinzas especiales.
- Otros componentes: borneras. regletas. terminales. pulsadores. interruptores. fusibles. clasificacion. ejemplos practicos

Unidad 4: Capacitores. inductores. trnasformadores.
- Capacitor ideal. Fórmula. propiedades. símbolos. clasificación. materiales del dielectrico y según el símbolo. Capacitores en serie y paralelo. circuito equivalente. perdidas. Medicion. Capacímetro. selección. codigos de lectura. Valores normalizados. usos y aplicaciones de los capacitores.
- Inductores o bobinas. formula. simbolos electricos. clasificacion según el material del nucleo y según la forma del nucleo. Circuito equvalente. perdidas. factor de merito Q. Medicion. puente rlc. selección. problemas con la normalizacion de bobinas. usos de los inductores.
- Transformadores. caracteristicas. símbolos. Ecuaciones. Pérdidas. tipos de nucleo y de bobinados.
medicion de transformadores. selección. valores normalizados. Usos y aplicaciones de los transformadores.

Unidad 5: Semiconductores. Diodo rectificador. diodo zener. circuitos básicos con diodos.
- Física electrónica: modelo clásico y modelo cuántico. deflexión electróstica. deflexión electromagnetica. ejemplos prácticos: osciloscopio y televisor (TRC). Modelo de átomo de Bohr. Niveles de energia del atomo. foton de luz.Aislantes, conductores y semiconductores. diag. de bandas de energía.
- Semiconductores intrínsecos y extrínsecos. impurezas donadoras y aceptoras. dopado. union p-n. diodo semiconductor. principio de funcionamiento del diodo de union. ecuacion del diodo. Curva del diodo semiconductor. zona inversa de la curva. ruptura. Diodo ideal. Polarizacion . circuito equivalente. Aproximaciones lineales del diodo.
- Circuitos básicos con diodos. rectificador de media onda. Rectificador onda completa. rectificador puente. formas de onda. filtros. factor de rizado. calculos básicos.
- Diodos reales. encapsulados. medicion. selección. hoja de datos de un diodo rectificador. valores normalizados. clasificacion general de diodos. diodo led y otros. símbolos y usos.
- Diodo zener. principio de funcionamiento. curva.regulador zener. circuito de prueba. medicion. selección. valores normalizados de tension y potencia. usos y aplicaciones. calculos básicos de rz y iz.

Unidad 6: Transistores BJT. Principio de funcionamiento. Circuitos básicos con transistores BJT.
- Clasificacion general de transistores: bjt, fet, ujt y igbt. Simbolos.
- Transistor BJT. Principio de funcionamiento. polarizacion de junturas. Tipos de bjt: npn-pnp. curvas en entrada y de salida.
- Identificación de transistores bjt. hoja de datos. encapsulados. selección. Medicion del transistor: junturas y ganancia. familias comerciales. Clasificacion de transistores según el uso. usos y aplicaciones basicas. circuito inversor basico y amplificador.
- Circuito Llave electronica. Recta de carga. corte y saturacion.
- Amplificador clase A-Emisor comun con BJT. Polarizacion. Equivalente de thevenin. ecuaciones. ganancia. curvas –EC-. recta de carga de continua. punto q. formas de onda. Circuito con capacitores de acople y desacople. Recta de carga de alterna. ecuaciones. formas de onda.

Unidad 7: Transistores de efecto de campo. JFET y MOSFET.
- Principio de funcionamiento. Clasificacion de transistores fet. simbolos. ventajas.
- JFET. Principio de funcionamiento. polarizacion. Curva de salida. curva de tranferencia. transconductancia.
- MOSFET. Tipos de mosfet. principio de funcionamiento. polarizacion. curvas de salida y de transferencia. transductancia. comparacion entre jfet y mosfet de enriquecimiento y de empobrecimiento.
- Aspecto fisico. familias comerciales. seleccion de jfet y mosfet.medición. usos y aplicaciones. familias lógicas. circuito básicos: amplificador, llave inversora y llave switching.

Unidad 8: Circuitos integrados. Clasificación. Amplificador Operacional.
- Circuitos integrados. concepto. Estructura básica. Tecnología de fabricación. clasificacion según escala de integracion. Clasificacion según familias comerciales. clasificacion según el uso.encapsulados. aspecto fisico. identificación.
- Hoja de datos de un circuito integrado. selección de integrados. Conexión y prueba de circuitos integrados. ejemplos practicos: reguladores. amplificadores. compuertas logicas. timer lm-555. Circuitos con varios transistores: amplificadores operacionales electrónica digital: compuertas lógicas.
- Amplificador Operacional. características. ventajas y desventajas. Diagrama en bloques. circuito equivalente. funcionamiento. amplificador operacional ideal. ecuaciones. Ganancia. amplificador inversor y no inversor. ganancia. otros circuitos basicos con ao: sumadores, integradores, otros. filtros activos. comparadores. usos y aplicaciones.

Unidad 9: Semiconductores de Potencia. SCR. TRIAC. Usos y aplicaciones. Disipadores de calor.
- Semiconductores de potencia. Clasificación. diodos y transistores de potencia. scr, triac, y otros dispositivos de potencia.
- SCR. Principio de funcionamiento. estructura básica. curva de salida. circuito de disparo. modos de disparo. apagado de un scr. aspecto fisico. medición y selección. usos y aplicaciones de un scr. ejemplos practicos. rectificación controlada. angulo de disparo. control de potencia.
- TRIAC. Principio de funcionamiento. curva de salida. modos de disparo y apagado. aspecto fisico. identificación. selección. circuito de prueba. usos y aplicaciones. ejemplos prácticos.
control todo-nada. control de potencia: iluminacion y calor.
- Disipadores de calor. materiales. perfiles. ley de ohm térmica. reglas basicas para el calculo de disipadores de calor. tecnicas de montaje. turbinas. concepto básico. aspecto físico. selección de turbinas.

Unidad 10: Componentes opto electrónicos. Clasificación. Sensores y actuadores. Clasificación.
- Componentes optoelectrónicos. conceptos básicos. Clasificación. Emisores. receptores. optoacopladores. símbolos. aspecto físico. identificación. selección. circuitos de prueba. usos y aplicaciones. diodo led. selección. usos y aplicaciones. display 7 segmentos. conductores de señales opticas. fibra óptica.
- Transductores. conceptos básicos. sensores y actuadores.
- Sensores. definición. clasificacion según su uso. Otras claificaciones. Ejemplos prácticos.
- Actuadores. definición. Clasificacion según su uso. Otras clasificaciones. Ejemplos prácticos.

Unidad 11: Fuentes de alimentación de DC. Pilas y baterias.
- Fuentes de alimentación. Conceptos básicos. clasificación. Fuentes lineales y conmutadas.
- Fuentes de alimentacion lineales. Fijas y variables. Diagrama en bloques generalizado de un fuente lineal. Tipos de filtros. tipos de reguladores de tensión: con zener, zener mas transistor y regulador integrado. Circuitos básicos. ejemplos. medicion y selección de una fuente. Fuentes lineales variables. circuito de una fuente lineal variable con regulador integrado. ejemplo práctico. Armado de un prototipo.
- Fuentes conmutadas. Conceptos básicos. principio de funcionamiento. diagrama en bloques básico. componentes básicos mas usados. Usos y aplicaciones prácticas. medición y selección.
- Pilas y baterias. conceptos básicos. pilas primarias y secundarias. caracteristicas básicas de las pilas. tensión nominal. formas y tamaños normalizados. duracion de la carga.corriente máxima. almacenamiento y contaminación. clasificacion general según el material. caracteríscas especiales. ejemplos prácticos. medicion y selección de pilas y baterias.

Unidad n° 12: Amplificadores de potencia. Amplificadores de audio.
- Amplificadores de potencia. clasificación: clase a-b-ab-c. otras clasificaciones -según: acoplamiento, rango de frecuencia y nivel de señal. recta de carga dc y ac. maxima excursión simétrica.
- Amplificador clase A. circuito. funcionamiento. recta de carga. formulas de potencia. ganancia de potencia y rendimiento.
- Amplificador clase B. circuito amplificador simetría complementaria. Funcionamiento. recta de carga. formulas de potencia, ganancia de potencia y rendimiento. comparación entre clase a y clase b. Usos y aplicaciones de amplificadores clase a y clase b. transistores de potencia bjt. Hiperbola de maxima disipación de potencia.
- Amplificadores de audio. tipos. amplificadores de audio integrados. estudio de un amplificador de audio integrado TDA-2002-2003: datasheet y circuito práctico.

Unidad 13: Electrónica de potencia. Convertidores.
- Electrónica de potencia: definición. relación con otras áreas temáticas. aplicaciones actuales de la electrónica de potencia. convertidores de potencia. dispositivos semiconductores de potencia: diodos, tiristores y llaves controlables (mosfet, bjt, igbt, gto). encapsulados típicos (discretos y en módulos)
- Convertidores ca-cc. conceptos básicos (no controlados, semicontrolados y controlados). rectificador monofásico. carga r y rl. formas de onda. efecto de la inductancia de red. rectificador trifásico. rectificador monofásico semicontrolado. rectificador monofásico y trifásico controlados. aplicaciones.
- Convertidores cc-cc. conceptos básicos. topologías no aisladas (boost, buck, cùk, full bridge). formas de onda. topologías aisladas. aplicaciones.
- Convertidores cc-ca. topologías de inversores monofásicos y trifásicos como fuente de tensión (vsi). formas de onda. esquemas de modulación: onda cuadrada y seno pwm. aplicaciones.
- Otros circuitos en electrónica de potencia: controladores más utilizados. circuitos de disparo y de amortiguamiento (snubber) para dispositivos de potencia.

TRABAJOS PRÁCTICOS DE AULA Y LABORATORIO PROGRAMADOS:
TP n° 1: Introducción a la Electrónica práctica. Uso del laboratorio. Mediciones básicas. Armado de circuitos.
TP n° 2: Resistores. Identificación, selección y medición. Circuito impreso, soldadura, conectores y otros.
TP n°3: Capacitores, inductores y transformadores. Identificación. Selección. Mediciones.
TP n° 4: Diodos rectificadores y zener. Circuitos con diodos. Mediciones.
TP n° 5: Transistores BJT. Circuitos con transistors. Mediciones.
TP n°6: Circuitos integrados. Conexión y prueba de CI.
TP n°7: Componentes optoelectrónicos y semiconductors de potencia. Mediciones.
TP n°8: Fuentes de alimentación lineales y conmutadas. Mediciones. Armado de una fuente variable.
TP n°9: Amplificadores de potencia. Analisis y mediciónes sobre amplificadores de audio con TDA 2003.
TP n°10: Electrónica de potencia. Analisis y mediciones de convertidores monofásicos y trifásicos.

CURSADO- REGULARIZACIÓN DE LA MATERIA
Para regularizar la materia, los alumnos deberán:
1- Aprobar la totalidad de los Trabajos de Laboratorio -100 %.
2- Presentar la Carpeta de Trabajos Prácticos completa -100 %.
3- Asistir a las clses teóricas y prácticas al menos un 80 %.
4- Aprobar dos parciales teórico-practicos.

EXAMEN FINAL- APROBACION DE LA MATERIA
Para aprobar la materia, los alumnos deberán:
PARA ALUMNOS REGULARES
- Rendir un examen final teórico de la materia, puede ser escrito u oral y aprobar los temas evaluados en dicha oportunidad.
PARA ALUMNOS LIBRES
- Realizar en clase uno de los trabajos prácticos del programa, que incluye: cálculos previos, armado de circuitos en la protoboard y medición de los circuitos armados.
Superada la instancia práctica, se pasa a la segunda parte:
- Rendir un examen final teórico de la materia, puede ser escrito u oral y aprobar los temas evaluados en dicha oportunidad.

[1] 1.- SCHILLING, DONALD L. Y BELOVE, CHARLES "Circuitos Electrónicos. Discretos e Integrados " 3ra. Edición. Ed. Mc. Graw-Hill. Año 1993.
[2] 2.- MILLMAN, JACOB y GRABEL, ARVIN "Microelectrónica " 6ta. Edición. Ed.Hispano Europea- Año 1993.
[3] 3.- RASHID, MUHAMMAD H. : “Electrónica de Potencia. Circuitos, Dispositivos Y Aplicaciones” Edit Prentice Hall. Inc 3raEdición. 2003.
[4] 4.- ZBAR, PAUL et al. “ Prácticas de Electrónica”. Editorial Alfa-Omega. Año 2001. 7º Edición.
[5] 5.- MALVINO, ALBER PAUL "Principios de Electrónica" 5ta Edición. Ed. Mc.Graw-Hill. Año 1993.
[6] 6.- MILLMAN, JACOB y HALKIAS, CHRISTOS " Electrónica Integrada" 1ra. Edición, Barcelona, España. Ed.Hispano
[7] 7- TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES Y COMPONENTES DE USO ELECTRÓNICO. Juan Carlos Gallardo.
[8] 8- GRAN ENCICLOPEDIA DE LA ELECTRÓNICA. Ediciones: Nueva Lente.
[9] 9- MANUAL DE INGENIERIA ELECTRÓNICA –TOMO 2- D. Fink-D. Christiansen. EDITORIAL: Mc Graw Hill.
[10] 10- COMPONENTES ELECTRONICOS. Vasallo Arguello- EDIT: C.E.A.C
[11] 11- TECNOLOGIA ELECTRONICA. L.Gomez Tejada. EDIT: Paraninfo
[12] 12- BOYLESTAD, ROBERT y NASHELSKY, LOUIS "Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos". 8va. Edición. Pearson. Education. Ed. Prentice Hall. Año 2003.
[13] 13- APUNTES Y RECOPILACION DE LA CATEDRA,TANTO EN FORMATO DIGITAL COMO EN PAPEL.
[14] 14- Curso en el Claroline de la FICA-UNSL: EBEI.

[1] [1] PAGINAS CONFIABLES DE INTERNET.
[2] [2] HOJA DE DATOS DE FABRICANTES DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS.

- Introducir al estudiante en el conocimiento de todos los componentes usados en electrónica y sus aplicaciones prácticas.
- Desarrollar en el estudiante la capacidad de hacer mediciones básicas sobre cada dispositivo electrónico y realizar montajes de circuitos simples para comprobar su funcionamiento.

UNIDAD 1: Introducción a la Electrónica. Conceptos básicos. Cálculos básicos.
UNIDAD 2: Electrónica práctica. Introducción al Laboratorio de electrónica. Mediciones básicas.
UNIDAD 3: Resistores. Dispositivos de interconexión. Circuito impreso. Soldadura.
UNIDAD 4: Capacitores. Inductores. Transformadores.
UNIDAD 5: Semiconductores. Diodo Rectificador. Diodo Zener. Circuitos básicos con diodos.
UNIDAD 6: Transistores BJT. Principio de funcionamiento. Circuitos básicos con transistores BJT.
UNIDAD 7: Transistores de Efecto de campo. JFET Y MOSFET. Principio de funcionamiento.
UNIDAD 8: Circuitos Integrados. Clasificación. Amplificador Operacional.
UNIDAD 9: Semiconductores de Potencia. SCR- TRIAC. Usos y aplicaciones. Disipadores de Calor.
UNIDAD 10: Componentes Opto electrónicos. Clasificación. Sensores y Actuadores. Clasificación.
UNIDAD 11: Fuentes de Alimentación lineales y conmutadas. Pilas y baterias.
UNIDAD 12: Amplificadores de potencia. Amplificadores de Audio.
UNIDAD 13: Electrónica de potencia. Convertidores.

En el caso de que por algún motivo de fuerza mayor no se pudiese dictar todo el programa, se dará alguna clase recuperatoria con los temas principales faltantes.