? Electrónica I

ELECTRÓNICA I

CURSO: Mestrado Integrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações (MIEET)

ANO: 3º

SEMESTRE: 1

PROFESSOR: José Bastos (Gab. 2.68)

PAGINA WEB: http://intranet.deei.fct.ualg.pt/Electronica_I

HORARIO AULAS: T seg 17:00-18:00 C1 1.59, TP seg 18:00-19:00 C1 1.59, P ter 14:00-16:00 C1 1.59 C1 0.29

AVALIAÇÃO CONTINUA: avaliacao_continua.pdf (tabela actualizada em )

EXAME:

INTRODUÇÃO

Electrónica I é a primeira disciplina de electrónica e pretende introduzir as fundações necessárias para a análise e síntese de circuitos analógicos. Depois de uma breve revisão de análise de circuitos (o aproveitamento na disciplina Análise de Circuitos é requisito), serão introduzidos os dispositivos semicondutores básicos: díodos e transístores (MOS, JFET e Bipolar).


Embora seja feita uma introdução ao principio físico de funcionamento, a ênfase é na aplicação de díodos e transístores em circuitos. Por outro lado, muito embora a aplicação mais actual destes dispositivos é na realização de circuitos integrados, será dada importância preferencial à sua aplicação em circuitos discretos por forma a ser possível realizarem-se trabalhos em bancada de laboratório. A análise de pequenos sinais será apenas realizada na banda passante (a análise em frequência será matéria da disciplina seguinte - Electrónica II). Também, a aplicação destes dispositivos em circuito integrado será tratada em disciplina especifica (Electrónica III).

PROGRAMA

1 Análise de circuitos. Leis de Kirchoff. Lei das malhas. Lei dos nodos. Teorema
de Thevenin Teorema de Norton. Teorema de absorpção de fonte. Teorema de Miller.

2 Amplificador Operacional ideal. Modelo de pequeno sinal. Configuração
inversora. Configuração não-inversora. Buffer. Integrador, diferenciador. Amplificador soma.
Amplificador diferença. Schmitt trigger. Oscilador.

3 Resistência de entrada. Resistência de saída. Ganho e largura de banda finitas.
Correntes de polarizarão e Offset. CMRR.

4 Principio físico da junção semicondutora (díodo). Díodo ideal. Modelo simples
para o díodo real. Modelo de pequeno sinal.

5 Aplicações de díodos. Rectificação de meia-onda e onda completa. Ripple.
Clamping e clipping. Voltage doubler.

6 Transistor MOSFET. Principio físico de funcionamento. Curvas estáticas. Ponto
de funcionamento. Modelo de pequenos sinais.

7 Transístor MOSFET. Configuração dreno comum, fonte comum, e porta comum.

8 Transístor JFET. Principio de funcionamento. Curvas estáticas. Ponto de
funcionamento. Modelo de pequenos sinais.

9 Transístor Bipolar. Principio físico de funcionamento. Curvas estáticas. Ponto de
funcionamento. Modelo de pequenos sinais.

10 configuração emissor comum, base comum comum, e colector comum.

11 Amplificadores de dois andares. O par diferencial. Espelhos de corrente.
Amplificador operacional simples.

12 Síntese de um amplificador operacional simples. Análise com auxilio do
computador (SPICE).

AVALIAÇÃO CONTINUA

São entregues 10 folhas de problemas ao longo do semestre. Para ter frequência é necessário entregar pelo menos 5 soluções manuscritas de folhas de problemas antes
do deadline. Cada folha de problemas entregue dentro do prazo e validada conta 0.6 valores para a nota final (máximo 6 valores).
Estão previstos 10 laboratórios. A frequência dos laboratórios não é obrigatória. Cada trabalho de laboratório registado no "caderno de laboratório" e validado conta 0.6 valores para a nota final (máximo 6 valores).

Será realizado um exame no fim do semestre. A nota final da avaliação continua é calculada pela seguinte fórmula:
NOTA_FINAL = 0.4 x NOTA_EXAME + N_FP x 0.6 valores + N_LAB x 0.6

onde
NOTA_EXAME é a nota do exame final
N_FP é o numero de folhas de problemas validado
N_LAB é o numero de laboratórios validado

BIBLIOGRAFIA

[1] Microelectronic Circuits, A. S. Sedra, K. C. Smith, Oxford University Press 1998, ISBN-0-19-511690-9

APONTAMENTOS

  • Capítulo 1 Lei dos nodos. Lei das malhas. Principio de sobreposição. Teoremas de Thevenin, Norton, Miller.
  • Capítulo 2 Amplificadores operacionais ideais. Configuração inversora, não-inversora, somador, diferença
  • Capitulo 3 Amplificadores operacionais ideais.Integrador, diferenciador, comparador, gerador de onda quadrada
  • Capitulo 4 Díodos. Principio de funcionamento. Aplicações com diodos
  • Capitulo 5 Transistor MOS. Modelo de pequeno sinal.
  • Capitulo 6 Transistor MOS. Configurações básicas.
  • Capitulo 7 Transistor MOS. Blocos básicos para desenho de circuitos integrados
  • Capitulo 8 Transistor bipolar. Modelo de pequeno sinal.
  • Capitulo 9 Transistor bipolar. Configurações básicas.
  • Capitulo 10 Amplificadores com dois andares

FOLHAS DE PROBLEMAS

Enunciado deadline Solução
folha 1 01.10.2013 folha 1
folha 2 08.10.2013 folha 2
folha 3 15.10.2013 folha 3
folha 4 22.10.2013 folha 4
folha 5 29.10.2013 folha 5
folha 6 12.11.2013 folha 6
folha 7 aberto folha 7
folha 8 19.11.2013 folha 8
folha 9 26.11.2013 folha 9
folha 10 03.12.2013 folha 10
folha 11 10.12.2013 folha 11

LABORATÓRIOS

EXTRAS

Testes e exames

Enunciado Solução
04.01.2001 04.01.2001
23.01.2001 23.01.2001

Datasheets


PSPICE

  • PSpice evaluation version (nota: nas aulas é utilizada a versão completa)
  • SPICE 2G user's guide