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  • Electrónica Básica (2013)

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    Profesores

    Gustavo A. Ruiz Robredo

    Juan A. Michell Martín

    Departamento de Electrónica y Computadores

     

     

     

     

     

     

     

    El objetivo de esta asignatura es proporcionar una herramienta de ayuda didáctica que permita adquirir los conocimientos básicos de electrónica necesarios en los estudios de ingeniería. Su fuerte componente práctica constituirá una base idónea para abordar una futura especialización en cualquier campo de la electrónica.

    The aim of this subject is to provide an educational aid tool that allows acquiring the basic knowledge of electronics required in engineering degrees. His strong practical component will constitute a suitable basis for addressing a future specialization in any field of electronics.

     

    Palabras Clave de la Asignatura

    Conglomerante Operational Amplifier Fundamentals, Generadores de Señal, Características y Modelos del Transistor MOSFET, Signal Generators, Conceptos Básicos del Amplificador Operacional, Differential Amplifiers, Semiconductor Memories, Fuentes de Corriente y Tensiones de Referencia, Amplificadores Básicos CMOS, CMOS Logic Circuits, Limitaciones Prácticas del Amplificador Operacional, Current Sources and Voltage References, Amplificadores Diferenciales, Memorias Semiconductoras, Amplificador Operacional CMOS, Practical Operational Amplifier Limitations, Linear and Non-linear Operational Amplifier Applications, Characteristics and Models of MOSFETs, CMOS Operational Amplifiers, CMOS Basic Amplifiers, Aplicaciones Lineales y No Lineales del Amplificador Operacional, Circuitos Lógicos CMOS.

  • Programa

    programa

     

     

    Datos identificativos de la Asignatura

    • Asignatura: Electrónica Básica

    • Código: G812

    • Departamento / Área: Departamento de Electrónica y Computadores

    • Título: Grado en Ingeniería de Tecnologías de Comunicación

    • Centro: Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación

    • Créditos ECTS: 6

    • Idioma de impartición: Español

    • Profesor responsable: Gustavo A. Ruiz Robredo

    • Otros profesores: Juan A. Michell Martín

     

     

     

        Programa de la asignatura    

     

    Bloque A

    • A.1. El amplificador operacional y de transconductancia: conceptos básicos.

    • A.2. Consideraciones prácticas del amplificador operacional.

    • A.3. Aplicaciones lineales y no-lineales del amplificador operacional.

    • A.4. Generadores de señal.

     

    Bloque B

    • B.1. El transistor MOS: estructura física y modelos de circuito.

    • B.2. Fuentes de corriente y tensiones de referencia.

    • B.3. Amplificadores básicos.

    • B.4. El amplificador diferencial.

    • B.5. El amplificador operacional.

     

    Bloque C

    • C.1. Familias lógicas.

    • C.2. Circuitos lógicos CMOS.

    • C.3. Memorias semiconductoras.

  • Bibliografía

    bibliografia

      

     

        Básica    

     

    • D.J. Dailey (1989): «Operational amplifiers and linear integrated circuits: theory and applications». McGraw Hill.

    • G.A. Ruiz (2009): «Electrónica básica para ingenieros». Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cantabria.

    • B. Razavi (2008): «Fundamentals of microelectronics». 1st Ed. Wiley.

    • A.S. Sedra & K.C. Smith (2010): «Microelectronic circuits». Oxford University Press.

    • J.P. Uyemura (2006): «Chip design for submicron VLSI: CMOS layout and simulation».Thomson.

     

     

     

        Complementaria    

     

    • N.H.E. Weste y K. Eshraghian (2010): «Principles of CMOS VLSI design. A systems perspective». 4th Ed. AT&T.

    • S. Franco (2001): «Design with operational amplifiers and analog integrated circuits». McGraw Hill.

    • A.R. Hambley (2001): «Electrónica». Prentice Hall.

    • P.R. Gray, P.J. Hurst, S.H. Lewis & R.G. Meyer (2009): «Analysis and design of analog integrated circuits». 5th Ed. Wiley.

    • G.A. Ruiz (2009): «Electrónica básica para ingenieros: problemas resueltos». Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cantabria.

    • A. Agarwal & J. Lang (2005): «Foundations of analog and digital electronic circuits». Elsevier.

    • A.S. Sedra & K.C. Smith (2009): «Microelectronic circuits». 6th Ed. Oxford University Press (USA).

    • R.C Jaeger & T. Blalock (2011): «Microelectronic circuit design». 4th Ed. McGraw Hill.

  • Materiales de Clase

    materiales

     

     

    Bloque A

    • MC-F-001. Tema A.1. El amplificador operacional y de transconductancia: conceptos básicos.

    • MC-F-002. Tema A.2. Consideraciones prácticas del amplificador operacional.

    • MC-F-003. Tema A.3. Aplicaciones lineales y no-lineales del amplificador operacional.

    • MC-F-004. Tema A.4. Generadores de señal.

       

    Bloque B

    • MC-F-005. Tema B.1. El transistor MOS: estructura física y modelos de circuito.

    • MC-F-006. Tema B.2. Fuentes de corriente y tensiones de referencia.

    • MC-F-007. Tema B.3. Amplificadores básicos.

    • MC-F-008. Tema B.4. El amplificador diferencial.

    • MC-F-009. Tema B.5. El amplificador operacional.

    • MC-F-010. Apéndice B.

       

    Bloque C

    • MC-F-011. Tema C.1. Familias lógicas.

    • MC-F-012. Tema C.2. Circuitos lógicos CMOS.

    • MC-F-013. Tema C.3. Memorias semiconductoras.

  • Prácticas

    practicas

     

     

    Software

       

    Material

    • PR-F-004. Guión de prácticas.
    • PR-F-005. Esquemáticos para la simulación de las prácticas (Archivo zip).
    • PR-F-006. Programa para la impresión de hojas con grid lineal/logarítmico.
     

  • Ejercicios

    ejercicios

     

     

    Bloque A

    1. El amplificador operacional y de transconductancia: conceptos básicos

    • PR-F-001. Hoja de problemas A.1.

    • PR-F-002. Soluciones hoja de problemas A.1.

    • PR-F-003. LTspice_Prob_A1.zip (Archivo zip).

    2. Consideraciones prácticas del amplificador operacional

    • PR-F-004. Hoja de problemas A.2.

    • PR-F-005. Soluciones hoja de problemas A.2.

    • PR-F-006. LTspice_Prob_A2.zip (Archivo zip).

    3. Aplicaciones lineales y no-lineales del amplificador operacional

    • PR-F-007. Hoja de problemas A.3.

    • PR-F-008. Soluciones hoja de problemas A.3.

    • PR-F-009. LTspice_Prob_A3.zip (Archivo zip).

    4. Generadores de señal

    • PR-F-010. Hoja de Problemas A.4.

    • PR-F-011. Soluciones hoja de problemas A.4.

    • PR-F-012. LTspice_Prob_A4.zip (Archivo zip).

       

    Bloque B

    1. El transistor MOS: estructura física y modelos de circuito

    • PR-F-013. Hoja de problemas B.1.

    • PR-F-014. Soluciones hoja de problemas B.1.

    • PR-F-015. Resolución hoja de problemas B.1.

    2. Fuentes de corriente y tensiones de referencia

    • PR-F-016. Hoja de problemas B.2.

    • PR-F-017. Soluciones hoja de problemas B.2.

    • PR-F-018. Resolución hoja de problemas B.2.

    3. Amplificadores básicos

    • PR-F-019. Hoja de problemas B.3.

    • PR-F-020. Soluciones hoja de problemas B.3.

    • PR-F-021. Resolución hoja de problemas B.3.

    4. Amplificadores diferenciales

    • PR-F-022. Hoja de Problemas B.4.

    • PR-F-023. Soluciones hoja de problemas B.4.

    • PR-F-024. Resolución hoja de problemas B.4.

       

    Bloque C

    1. Familias lógicas

    • PR-F-025. Hoja de problemas C.1.

    • PR-F-026. Soluciones hoja de problemas C.1.

    • PR-F-027. LTspice_Prob_C1.zip (Archivo zip).

    2. Circuitos lógicos CMOS

    • PR-F-028. Hoja de problemas C.2.

    • PR-F-029. Soluciones hoja de problemas C.2.

    • PR-F-030. LTspice_Prob_C2.zip (Archivo zip).

    3. Memorias semiconductoras

       

    Importante

    • Para poder simular los ficheros LTspice, es necesario descargar el fichero (ConfiguracionLTspice.zip) y seguir las indicaciones especificadas en el fichero readme.txt.

  • Otros Recursos

    otros_recursos

     

     

    Data-Sheets

    • OR-F-001. Amplificador operacional de propósito general: uA741.

    • OR-F-002. Amplificador operacional de entrada JFET: TL081.

    • OR-F-003. Amplificador operacional CMOS: LMC660.

    • OR-F-004. Amplificador operacional Bi-MOS: CA3130.

    • OR-F-005. Amplificador operacional de transconductancia: LM3080.

    • OR-F-006. Amplificador operacional de transconductancia con diodos de linealización: LM13700.

    • OR-F-007. Comparador: LM339.

    • OR-F-008. Disparador Schmitt: HCC40106B.

    • OR-F-009. Temporizador: LM555.

    • OR-F-010. Oscilador controlado por tensión: LM566.

    • OR-F-011. Generador de forma de onda de precisión: XR-8038.

    • OR-F-012. Array de transistores NMOS y PMOS: MC14007UB.

    • OR-F-013. Puertas NOR CMOS: CD4001.

    • OR-F-014. Puertas ECL: AN1568.

    • OR-F-015. Puertas TTL: 74LS32.

       

    Manuales

    • OR-F-016. Osciloscopio digital Agilent serie DSO30000 (Original en Inglés).

    • OR-F-017. Manual de LTspice (Original en inglés). Tutorial on-line.

    • OR-F-018. Manual de Microwind y DSCH (Original en Inglés).

       

    Material adicional

    Amplificadores operacionales:

    • OR-F-019. Un texto muy completo de 464 páginas en inglés sobre OAs.

    • OR-F-020. Handbook of Operational Amplifier.

    • OR-F-021. Uderstanding Operational Amplifier Specifications.

    • OR-F-022. Una breve historia sobre los OAs escrita por T. H. Lee.

    • OR-F-023. Un buen conjunto de esquemas sobre aplicaciones del OA.

    Videos (en Inglés):

    • OR-F-024. Op_Amps Characteristics (Part 1).

    • OR-F-025. Op_Amps Characteristics (Part 2).

    • OR-F-026. Op_Amps Characteristics (Part 3).

    • OR-F-027. Op_Amps Characteristics (Part 4).

    Descarga de Data-sheets:

    Vídeos de fabricación de circuitos integrados CMOS:

    • . Vídeo animado de preparación de una oblea (1:23 min).

    • . Vídeo en Inglés de la companía TSMC (8:03 min).

    • . Vídeo animado: Intel 22nm/3D transistor (2:42 min).

    • . Vídeo animado: From Sand to Silicon (2:11 min).

  • Pruebas de Evaluación

    evaluacion

       

      

      

        Criterios de evaluación    

     

      

    MÉTODOS DE EVALUACIÓN "ELECTRÓNICA BÁSICA"

      

    Descripción

    Tipología

    Evaluación final

    Recuperación

    %

    Evaluación continua en el aula

    Examen escrito

    No

    Sí

    50%

    • Calificación mínima: 5,00.

    • Duración: 5 horas distribuidas en 5 exámenes de 1 hora aproximadamente.

    • Fecha realización: Cada 3 semanas aproximadamente.

    • Condiciones recuperación: Examen de recuperación en la convocatoria oficial de septiembre.

    • Observaciones: Realización de 5 exámenes escritos en el aula a lo largo del cuatrimestre.

    Evaluación práctica de laboratorio

    Evaluación en laboratorio

    No

    Sí

    30%

    • Calificación mínima: 5,00.

    • Duración: 4 horas distribuidas en dos exámenes de 2 horas.

    • Fecha realización: Semana 7ª y13ª aproximadamente.

    • Condiciones recuperación: Examen de recuperación en la convocatoria oficial de septiembre.

    • Observaciones: Realización de dos exámenes prácticos en el laboratorio.

    Evaluación continua de laboratorio

    Evaluación en laboratorio

    No

    No

    20%

    • Calificación mínima: 0,00.

    • Duración:

    • Fecha realización: Durante todo el cuatrimestre.

    • Condiciones recuperación:

    • Observaciones: Valoración de la capacidad del alumno/a en el desarrollo teórico, simulación en ordenador, montaje gráfico y obtención de medidas experimentales de circuitos electrónicos básicos.

      TOTAL

    100%

    OBSERVACIONES:

    • La nota Final de la asignatura se obtiene de acuerdo a la siguiente ecuación:

      • Nota Final = (Evaluación Continua en el Aula) · 0,5 + (Evaluación Práctica de Laboratorio) · 0,3 + (Evaluación Continua de Laboratorio) · 0,2.

    • Para superar esta asignatura, esta nota final debe ser mayor o igual que 5,0, debiendo ser la nota Evaluación Continua en el Aula y la nota de Evaluación Práctica de Laboratorio ambas superiores a 5,0.

    • En el caso de que la nota de Evaluación Continua en el Aula y/o la nota de Evaluación Práctica de Laboratorio no alcancen la calificación mínima exigida, entonces la Nota Final estará fijada por el valor mínimo de ambas notas.

    OBSERVACIONES para alumnos/as a tiempo parcial:

  • Guía de Aprendizaje

    guia

     

     

  • Sobre el Profesor

    profesor

     

     

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    Gustavo A. Ruiz Robredo

     

    Departamento de Electrónica y Computadores

    UNIVERSIDAD DE CANTABRIA
     
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    Juan A. Michell Martín

     

    Departamento de Electrónica y Computadores

    UNIVERSIDAD DE CANTABRIA
     
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