ELECTRÓNICA II. M. Teresa Higuera Toledano (Dep. Arquitectura de Computadores y Automática) FdI 310

Transcripción

1 ELECTRÓNICA II M. Teresa Higuera Toledano (Dep. Arquitectura de Computadores y Automática) FdI 310 Electrónica II Que es la electrónica? La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada relativo al diseño y aplicación de dispositivos electrónicos. Circuitos electrónicos. Función: Dependen del flujo de electrones. Generación, transmisión, recepción, almacenamiento y procesamiento de información. Información: voz, música, imagen, números u otros datos. Tratamiento de la información: amplificación de señales, generación de ondas, extracción de información, y operaciones lógicas. 2 1

2 Antecedentes históricos Comienzos del siglo XX: introducción de tubos de vacío. -> Rápido crecimiento de la electrónica moderna Manipulación de señales: amplificación y superposición señales de sonido a las ondas de radio. Rápido avance de la tecnología de comunicación radial antes de la II Guerra Mundial. Desarrollo de las primeras computadoras, durante la guerra y poco después de ella. 1948: se inventa el transistor, reemplazado casi completamente al tubo de vacío. Mismas funciones que el tubo de vacío. Coste, peso y potencia más bajos, y mayor fiabilidad. En la década de los 70 apareció el circuito integrado. Pueden contener centenares de miles de transistores. 3 Circuitos electrónicos Los circuitos electrónicos constan de componentes electrónicos interconectados. Estos componentes se clasifican en dos categorías: Pasivos: resistencias, condensadores y bobinas. Activos: baterías (o pilas), generadores, tubos de vacío y transistores. La medición de magnitudes mecánicas, térmicas, eléctricas y químicas se realiza empleando dispositivos denominados sensores. El transductor convierte estas mediciones en señales eléctricas. 4 2

3 Circuitos de uso frecuente Circuitos de alimentación eléctrica (Fuentes). La mayoría de los equipos electrónicos requieren tensiones de CC para su funcionamiento. Circuitos amplificadores. Se utilizan para aumentar la tensión, la corriente o la potencia de una señal. Lineales: incrementan la señal sin distorsionarla; la salida es proporcional a la entrada. No lineales: permiten generar un cambio considerable en la forma de onda de la señal. Circuitos Lógicos. Forman la base de cualquier dispositivo en el que se tengan que seleccionar o combinar señales de manera controlada: Conmutación telefónica, transmisiones por satélite y el funcionamiento de las computadoras digitales. 5 Avances recientes El desarrollo de los circuitos integrados ha revolucionado los campos de las comunicaciones, la gestión de la información y la informática. Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente descenso de los costes de fabricación y de mantenimiento de los sistemas. Al mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fiabilidad. Los relojes digitales, las computadoras portátiles y los juegos electrónicos son sistemas basados en microprocesadores. La digitalización de las señales de sonido: La frecuencia y la amplitud de una señal de sonido se codifica digitalmente mediante técnicas de muestreo adecuadas, es decir, técnicas para medir la amplitud de la señal a intervalos muy cortos. La investigación actual se centra en la mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún más rápidos. 6 3

4 Temario Módulo 1: Teoría de Circuitos Módulo 2: Electrónica Analógica 2.1 Amplificadores Operacionales 2.2 Aplicaciones lineales de los Amplificadores Operacionales 2.3 Filtros. 2.4 Transistores Módulo 3: Electrónica Digital 3.1 Circuitos digitales 3.2 Familias lógicas 3.3 Electrónica Combinacional Laboratorio de Electrónica 7 Evaluación Examen final: 2 convocatorias: Junio y Septiembre 8 puntos sobre 10 (80%) Prácticas de laboratorio: Evaluación continua en el laboratorio y mediante examen 2 puntos sobre 10 (20%) 8 4

5 BIBLIGRAFÍA J.A. Edminister, Circuitos Eléctricos J. Millman, Electrónica Integrada W. Nilsson, Circuitos Eléctricos M. H. Rashid, Circuitos Microelectrónicos. Análisis y Diseño T. A. De Massa, Digital Integrated Circuits its Charles H. Roth, Fundamentos de Diseño Lógico 9 5