Plan de Estudios. : IEE 344 Fundamentos de Electrónica

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1 64 Plan de Estudios 1.- Descripción Carrera : Ingeniería Eléctrica Asignatura : Electrónica Clave : IEE Créditos : 3 (tres) Pre Requisitos : IEE 344 Fundamentos de Electrónica Horas Teóricas : 4 (Cuatro) Horas Prácticas : Horas Ayudantía : 2 (Dos) Duración : Un Semestre Unidad Académica : ESCUELA DE INGENIERIA ELECTRICA 2.- Objetivos Generales a) Comprender los términos usados para denominar y describir los principales circuitos electrónicos, discretos e integrados usados en el comando y protección de dispositivos electrónicos que operan con altas tensiones y corrientes. b) Comprender los principios operativos y limitaciones de los principales componentes usados en Electrónica de Potencia. c) Comprender los principios operativos de algunos circuitos electrónicos discretos e integrados básicos, usados para comandar y proteger dispositivos que operan con altas tensiones, corrientes y potencias. 3.- Objetivos Específicos a) Que el alumno domine el vocabulario técnico básico usado en electrónica moderna. b) Que el alumno conozca las características, limitaciones y precauciones de uso de los principales componentes de estado sólido, discretos e integrados, usados en el comando y protección de dispositivos electrónicos que manejan altas tensiones y corrientes. c) Que el alumno pueda identificar y determinar los principios operativos de circuitos electrónicos complejos usados en el comando y protección de dispositivos de estado sólido que manejan altas tensiones y corrientes. d) Que el alumno pueda diseñar algunos circuitos electrónicos básicos usados en el comando y protección de dispositivos de estado sólido que manejan altas tensiones y corrientes.

2 Contenido CAPITULO El díodo de estado sólido, su definición, modelo matemático, uso y limitaciones. 1.2 Solución de problemas térmicos en un semiconductor. 1.3 Rectificadores de baja potencia. 1.4 Reguladores de Tensión, discretos e integrados. CAPITULO Introducción a los Circuitos Integrados, analógicos y digitales. 2.2 El amplificador diferencial, sus características operacionales. 2.3 El Amplificador Operacional ideal. 2.4 El Amplificador Operacional real, sus características y limitaciones. 2.5 Aplicaciones del Amplificador Operacional: Como amplificador inversor y no-inversor Como sumador, integrador, diferenciador Como filtro Como comparador con y sin histéresis Como oscilador Como circuito de impedancia negativa Como generador de corriente dependiente Como generador de polinomios Como convertidor de impedancia Como inductancia activa CAPITULO Otros circuitos integrados y sus aplicaciones Temporizadores Multivibradores Control PWM Osciladores controlados por tensión (VCO) Circuitos P.L.L Otros circuitos integrados de interés. CAPITULO Circuitos integrados digitales, sus características y limitaciones. 4.2 Circuitos para lógica Booleana 4.3 Circuito PAL 4.4 Decodificadores y codificadores 4.5 Biestables (Flip-Flop), memorias de paso y registros de desplazamiento. 4.6 Contadores 4.7 Relojes 4.8 Conversores Análogo/Digital y Digital/Análogo 4.9 Memorias 4.10Microcontroladores

3 66 CAPITULO El Transistor de Potencia (BJT), características y limitaciones. 5.2 Circuito de comando del BJT. 5.3 Circuitos de ayuda a la conmutación del BJT. 5.4 Circuitos de protección del BJT. 5.5 Cálculos térmicos en el BJT. 5.6 Circuito Darlington. 5.7 Foto transistor 5.8 Optoacopladores CAPITULO El Tiristor, su modelo matemático, características y limitaciones. 6.2 El comando del tiristor 6.3 Circuitos de protección del tiristor 6.4 El problema térmico en el tiristor. CAPITULO El GTO, su modelo matemático, características y limitaciones. 7.2 Circuitos de comando del GTO. 7.3 Circuitos de protección del GTO 7.4 El problema térmico en el GTO. CAPITULO El MOSFET de Potencia, su modelo matemático, sus características y limitaciones. 8.2 Circuitos de comando del MOSFET de Potencia. 8.3 Circuitos de protección del MOSFET de Potencia. 8.4 El problema térmico del MOSFET de Potencia. CAPITULO El IGBT, su modelo matemático, características y limitaciones. 9.2 Circuitos de comando del IGBT. 9.3 Circuitos de protección del IGBT. 9.4 El problema térmico en el IGBT CAPITULO El Transformador de Pulsos, su modelo matemático, características y limitaciones El diseño de Transformadores de Pulso con núcleo de ferrita. 5.- Metodología Didáctica - Clase Expositiva - Resolución de Problemas 6.- Material Didáctico - Pizarra - Retroproyector - Sitio WEB

4 Procedimiento Evaluativo - Orales estructurados - Escritos Semiestructurados Respuesta guiada 8.- Bibliografía A.BRUCE CARLSON & DAVID G. GISSER, Electrical Engineering, Concepts and Applications, USA, JOHN KEOWN, PSPICE and Circuit Analysis, Macmillan Publishing Company, USA, SAVANT,RODEN, CARPENTER, Diseño Electrónico, Circuitos y Sistemas, Addison- Wesley Iberoamericana S.A. de C.V.,USA, J.M.ANGULO, IGNACIO ANGULO, Microcontroladores PIC, Diseño práctico de aplicaciones.,mcgraw-hill/interamericana de España S.A.U.,España,1997. MUHAMMAD H. RASHID, Electrónica de Potencia, Circuitos,dispositivos y aplicaciones, Prentice Hall Hispanoamericana S.A., Méjico,1993. PILLIP CUTLER, Análisis de Circuitos con Semiconductores, Ediciones Castillo S.A., España, MILLAN Y HALKIAS, Electrónica Integrada: Circuitos y Sistemas análogos y digitales, Hispano Europea, España, STOUT & KAUFMAN, Handbook of Operational Amplifier, McGraw-Hill, USA, TOBEY,GRAEME,HUELSMAN, Operational Amplifier, Design and Applications McGraw-Hill, USA, Manuales RCA: - Manual de CI Lineales - Circuitos de Potencia de estado sólido Manuales General Electric: - SCR Manual DEBOO Y BURROUGHS, Circuitos Integrados y dispositivos semiconductores, Marcombo, España, E.PEARMAN, Power Electronics, Reston Publishing CO, USA, GARCIA ETAL, Amplificadores Operacionales, Paraninfo, España, 1981.

5 68 MARCHAIS, Amplificadores Operacionales, Marcombo, España, LILEN, Tiristores y Triacs, Paraninfo, España, GAUDRY, Diodos, Tiristores y Triacs, Paraninfo, España, 1976 /mcg.