GOVERNO DO ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS PLANO DE ENSINO Disciplina: Eletrônica I Curso: Bacharelado em Engenharia Elétrica C. H. Créditos 90 0.0.2.0.4 Semestre: 5° Professor: Vlademir de Jesus Silva Oliveira Período Letivo: 2016/1 EMENTA: Parte teórica: Física dos Semicondutores: semicondutores, isolantes; diagrama de bandas de energia nos sólidos; estatística de Fermi-Dirac; tipos de portadores de corrente; dopagem de materiais semicondutores; mecanismos de transporte de corrente. Diodos: Diodo Ideal, Modelo a Grandes e Pequenos Sinais do diodo, Análise de Circuitos a Diodos, Diodos Zener, Fotodiodos, Diodos Emissores de Luz, etc, Física de Semicondutores, Conceitos Básicos; Transistores Bipolares: Operação do Transistor Bipolar, Representação Gráfica das Características do Transistor, Polarização do Transistor Bipolar, Transistor como Amplificador, Modelo a Pequenos Sinais, Transistor Bipolar como Chave; Transistores a Efeito de Campo: Estrutura Física e Operação dos Transistores de Efeito de Campo, Polarização dos Transistores de Efeito de Campo, Transistor de Efeito de Campo como Amplificador, Transistor de Efeito de Campo com Chave. Parte Prática: Diodos: Curva Característica, Circuitos a Diodos, Regulador Zener; Transistor Bipolar: Curva Característica, Circuito de Polarização, Configurações de Amplificadores; Transistor de Efeito de Campo: Polarização, Configurações de Amplificadores e seu uso com Chave. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: Parte Teórica 1. Dispositivos Semicondutores 1.1 Materiais semicondutores 1.2 Material tipo n e p 1.3 Diodo semicondutor 1.4 Curva do diodo e análise pelo método da reta de carga 1.5 Circuitos equivalentes do diodo 1.6 Transistor Bipolar de Junção 1.7 Operação do TBJ 1.8 Configurações: base-comum, emissor-comum e coletor-comum 1.9 Curva do transistor TBJ 1.10 Ponto de operação CC 1.11 Circuitos de polarização: fixa, com resistor de emissor, por divisor de tensão e com realimentação. 1.12 Transistor como chave 1.13 Transistor de efeito de campo: operação e circuitos de polarização. 2. Circuitos Amplificadores 2.1 Modelo CA do TBJ 2.2 Parâmetros do estágio amplificador: Zi, Zo, Av e Ai 2.3 Polarizações de amplificadores de diferentes configurações - TBJ e FET 2.4 Amplificador de tensão 2.5 Estágios em cascata CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Av. dos Ingás, 3001 – Jardim Imperial – Sinop-MT – 78555-000 Fone/Fax: (66)3511-2121 - [email protected] GOVERNO DO ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS 2.6 Resposta em frequência de amplificadores transistorizados 2.7 Decibéis 2.8 Diagrama de Bode 3. Amplificadores de Potência 3.1 Classes de amplificadores 3.2 Eficiência e distorção 3.3 Análise do amplificador classe A, B e AB 4. Configurações Compostas 4.1 Conexão cascata e cascode 4.2 Conexão Darlington 4.3 Espelhos de corrente e fontes de corrente 4.4 Amplificador diferencial Parte Prática 1. Fonte de Tensão 1.1 Fonte de tensão a transformador: meia onda e onda completa 1.2 Diodo retificador e zener 1.3 Fonte regulada a transistor 1.4 Regulador 2. Pré-amplificador 2.1 Análise por reta de carga 2.2 Conexão em cascata de amplificadores 2.3 Resposta em frequência: teste da onda quadrada 2.4 Drive para motores CC 3. Amplificador de Áudio 3.1 Confecção de placas de circuito impresso 3.2 Amplificador diferencial 3.3 Circuito amplificador de áudio usando CI PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS: Aulas expositivas e dialogadas; Palestras proferidas por convidados; Seminários realizados pelos alunos sobre temas técnicos; RECURSOS: Quadro e pincel atômico, projetor; acesso a internet; computadores e uso de softwares e simuladores no laboratório de informática. CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Av. dos Ingás, 3001 – Jardim Imperial – Sinop-MT – 78555-000 Fone/Fax: (66)3511-2121 - [email protected] GOVERNO DO ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO: Durante o curso serão solicitados provas escritas e trabalhos acadêmicos, os quais podem ser exercícios resolvidos em sala ou relatórios de atividades em grupo. A média geral (MN) será atribuída através do cálculo de uma média ponderada das notas, conforme descrito abaixo: NT= média das notas dos trabalhos. NP = média das notas das provas. Média geral: MN= NT x 0,2 + NP x 0,8 Será aprovado o estudante que obtiver média geral igual ou superior a 7,0 (sete) e frequência mínima de 75% das aulas ministradas. O acadêmico com frequência mínima e média geral inferior a 7,0 e não inferior a 5,0 (cinco) será submetido à prova final. Nesta situação, deverá alcançar nota 5,0 (cinco) para ser aprovado. O estudante com média geral inferior a 5,0 (cinco) ou não atingir a frequência mínima será reprovado. BIBLIOGRAFIA BÁSICA: BOYLESTAD, Robert; NASHELSKY, Louis. Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos. 11. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. SEDRA, Adel S.; SMITH, Kenneth C. Microeletrônica. 4. ed. São Paulo: Makron Books, 2000. 1270 p. CIPELLI, Antonio Marco V.; MARKUS, Otávio; SANDRINI, Waldir João. Teoria e desenvolvimento de projetos de circuitos eletrônicos. 19. ed., rev. São Paulo: Érica, 2002. 445 p. MARKUS, Otávio. Ensino modular: sistemas analógicos - circuitos com diodos e transistores. 4. ed. São Paulo: Érica, 2002. 374 p. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR BOYLESTAD, Robert; NASHELSKY, Louis. Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos. 8. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2004. xviii, 672 p. SEDRA, Adel S.; SMITH, Kenneth C. Microeletrônica. 5. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2007. xiv, 848 p. MALVINO, Albert Paul. Eletrônica. 4. ed. São Paulo: Makron Books, 1995. 747 p. BOGART JR., Theodore F. Dispositivos e circuitos eletrônicos. 3. ed. São Paulo: Makron Books, 2001. CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Av. dos Ingás, 3001 – Jardim Imperial – Sinop-MT – 78555-000 Fone/Fax: (66)3511-2121 - [email protected] GOVERNO DO ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS Colegiado de Engenharia Elétrica: ___________________________ Professor (a) ____________________________ Coordenador (a) do Curso CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Av. dos Ingás, 3001 – Jardim Imperial – Sinop-MT – 78555-000 Fone/Fax: (66)3511-2121 - [email protected]