UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO EN HUMACAO DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y ELECTRÓNICA PROGRAMA DE GRADO ASOCIADO EN TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

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1 UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO EN HUMACAO DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y ELECTRÓNICA PROGRAMA DE GRADO ASOCIADO EN TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA A Título: Laboratorio de Electrónica Básica I B Codificación del Curso: TEEL 2032 C Número de horas Crédito: 1. Para el profesor tres (3) créditos 2. Para el estudiante tres (1) crédito D Prerrequisitos, correquisitos y otros requerimientos: Correquisito: TEEL 2031 Electrónica Básica I Prerequistos: TEEL Circuitos de Corriente Alterna TEEL 1022 Laboratorio Circuitos de Corriente Alterna FISI 1032 Física para Tecnología II E Descripción: Ensamblaje de circuitos con dispositivos semiconductores, medidas del punto de operación y ganancia de corriente y voltaje. Uso de hojas de especificaciones. F Objetivos del curso: Después del curso el estudiante podrá: 1. Identificar y evaluar los diodos semiconductores. Obtener la curva característica. Comparar los resultados con los teóricos, construir gráficas y simular circuitos 2. Construir circuitos rectificadores. Hacer medidas DC y AC para hallar el factor de rizado. Comparar los resultados con los teóricos, construir gráficas y simular circuitos 3. Construir circuitos con diodos (limitadores, clamper, dobladores de voltaje). Medir voltajes y corrientes en circuitos. Simular circuitos en computadora. 4. Construir circuitos reguladores de voltaje con diodos Zener. Medir voltajes y corrientes y construir la curva característica. Simular circuitos en computadora. 5. Medir resistencia de unión, directamente y a la inversa. Identificar transistores

2 Página 2 NPN y PNP y verificar si funcionan. 6. Construir distintos tipos de circuitos de polarización de transistor BJT. Medir los voltajes de las uniones en las regiones activa, de saturación y de corte. Simular circuitos en computadora. 7. Construir un amplificador en emisor común. Medir voltajes y corrientes en el punto de operación a pequeña señal. Comparar los resultados experimentales con las predicciones teóricas. Simular en computadora. 8. Construir un amplificador en colector común. Medir voltajes y corrientes en el punto de operación y a pequeña señal. Comparar los resultados experimentales con las predicciones teóricas. Simular en computadora. 9. Construir un amplificador en base común. Medir voltajes y corrientes en el punto de operación y a pequeña señal. Comparar los resultados experimentales con las predicciones teóricas. Simular en computadora. 10. Construir circuitos con transistor de efecto de campo. Medir resistencia de unión y canal. Identificar el tipo de transistor (canal N o canal P) y verificar si funciona. 11. Construir circuitos de polarización del FET, medir los voltajes de los terminales en las regiones ohmica, activa y de saturación. 12. Diseñar un informe de trabajo. G Bosquejo de contenido del curso: Práctica número Título del experimento I. Análisis básico de datos y redacción de informes de laboratorio Horas contacto 3 II. Curva característica del diodo. 3 III. Circuitos rectificadores 3 IV. Circuitos con diodos 3 V. El diodo Zener y regulación de voltaje 3 VI. Introducción al transistor bipolar (BJT) 3 VII. Polarización con resistor de base 3

3 Página 3 VIII. Polarización con resistor de emisor 3 IX. Polarización con divisor de voltaje en la base 3 X. El amplificador en emisor común 3 XI. El amplificador en colector común 3 XII. El amplificador en base común 3 XIII. Introducción al transistor de efecto de campo (FET) 3 XIV. Polarización del FET 3 Examen 3 Total 45 H Estrategias de Instrucción: Las estrategias a utilizar son las siguientes: 1. Técnica de exploración: El estudiante observa y manipula el instrumento hasta descubrir el funcionamiento y la finalidad. 2. Demostración: El profesor expone en la pizarra, o mediante alguna técnica audiovisual, las variables físicas involucradas y describe los pasos para ejecutar el experimento. 3. Práctica de laboratorio: a. Registro de datos: Los estudiantes hacen el experimento registrando sistemáticamente las medidas obtenidas. b. Análisis de la información: El estudiante analiza la información obtenida mediante la estrategia de inferencia. Utiliza el equipo disponible en los laboratorios de computadoras para obtener las gráficas. Finalmente debe interpretar y discutir los resultados. c. Documentación: Los estudiantes documentan el los resultados del experimento en un informe técnico de laboratorio. I Recursos de aprendizaje: El Departamento dispone de un laboratorio de Electrónica: Computer Integrated Electronics Laboratory (CIELab) equipado con instrumentos automatizables para hacer

4 Página 4 las prácticas de laboratorio. El salón de 600 pies consta de ocho estaciones de trabajo, con capacidad para un total de 16 estudiantes. Cada mesa está equipada con Osciloscopio, Generador de Potencia, Multímetro, Generador de señales, computadora PC y protoboard para construir circuitos. Además tenemos cuatro puentes de impedancia. Todos los instrumentos se controlan desde la computadora mediante protocolo GPIB. Las computadoras tienen programas para simulación y control de instrumentos y están conectadas a la red de la UPRH. En el laboratorio también hay laser printer para que los estudiantes impriman sus trabajos. Un técnico es responsable de preparar el equipo para cada uno de los laboratorios, además mantiene el equipo en condiciones de trabajo, y el inventario de los materiales utilizados tal como componentes electrónicos, cables, alambres, etc. J Estrategias de evaluación: Se dará un examen, lo cual consistirá en resolver una práctica de laboratorio simulada, y preguntas relacionadas con los laboratorios. Sistema de Evaluación Informes de Laboratorio 50% Examen 40% Evaluación de destrezas de montaje y medidas 10% Total 100% K Sistema de calificación: 1. 88% a 100% A 2. 76% a 87% B 3. 60% a 75 % C 4. 50% a 59% D 5. 49% o menos: F

5 Página 5 L Bibliografía 1. Lancaster, G.A, Cook, N.P., Laboratory Manual to Accompany Introductory DC/AC Electronics and Introductory DC/AC Circuits, 6 th Ed., Prentice Hall, ISBN Berlin, H.M:.. Experiments in Electronic Devices, 5 th Ed., Prentice-Hall, ISBN Sedra, S., Sedra, A.S., Laboratory Manual for Microelectronic Circuits, Oxford University Press; International Edition, 1991), ISBN Guías de laboratorio del Departamento de Física: 5. Enlace web: Programas 1. HPVEE 2. LabVIEW 3. MultiSIM M. Derechos de estudiantes con impedimentos La UPR-H cumple con las leyes ADA (Americans with Disabilities Act) y 51 (Servicios Educativos Integrales para Personas con Impedimentos) para garantizar igualdad en el acceso a la educación y servicios. Estudiantes con impedimentos: informe al profesor de cada curso sobre sus necesidades especiales y de acomodo razonable para el curso y visite la oficina de Servicios para la Población con Impedimentos (SERPI) a la brevedad posible. Se mantendrá la confidencialidad. Preparado por el R. Irizarry en 2000; revisado y actualizado por el I. Ramos en mayo de 2001, revisado y actualizado por Rogerio Furlan en octubre 2005.