programa de disciplina - Faculdade de Engenharia

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Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Faculdade de Engenharia
Departamento de Engenharia Elétrica
ELETRÔNICA BÁSICA EM
CODICRED 4453U-02
PROGRAMA DE DISCIPLINA
APROVADO PELO
CONSELHO DEPARTAMENTAL
EM _______/_______/_______
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SÍNTESE
(sujeito à aprovação pelo Conselho Departamental da FENG)
DISCIPLINA:
CODICRED
ELETRÔNICA BÁSICA EM
CURSO(S) :
CURRÍCULO :
Engenharia Elétrica
TIPOLOGIA :
02 créditos / 30 h/a
4/452
MÓDULO :
Prática
02
4453U-02
CRÉDITOS/HORAS AULA
VIGÊNCIA (a partir de) :
1/30
2004/02
EMENTA
(sujeito à aprovação pelo Conselho Departamental da FENG)
Física dos semicondutores. Filtros. O diodo zener. O transistor. Polarização e estabilização.
Estudo do amplificador EC, BC e CC. Fontes de alimentação estabilizadas e reguláveis.
Amplificadores de potência classes A e B. Osciladores e temporizadores.
03
OBJETIVOS
O cumprimento da disciplina busca capacitar o aluno, ao final do semestre a:
1 Interpretar as características de um circuito com diodo de junção pn;
2 Avaliar os parâmetros de uma fonte de tensão regulada com diodo zener;
3 Analisar circuitos com TJB para determinar o ponto quiescente;
4 Analisar a polarização de circuitos com TJB;
5 Analisar amplificadores com TJB (modelo de Ebers-Moll);
6 Analisar circuitos osciladores e temporizadores digitais.
04
CONTEXTO
Esta disciplina proporciona ao aluno desenvolver suas habilidades em circuitos eletrônicos analógicos
utilizando os teoremas de Thevenin e Norton no que tange a determinar a impedância de entrada e de
saída ou o ganho de um amplificador de áudio utilizando transistores discretos.
Ela também possibilita ao aluno a análise de um projeto de um amplificador de áudio utilizando
transistores discretos.
Por outro lado ela também desenvolve o raciocínio para analisar a polarização de transistores TJB,
possibilitando a extensão deste raciocínio para diversos circuitos discretos utilizando transistores.
Ainda dentro deste contexto também possibilita a análise de circuitos para diversas aplicações com
diodos.
3
05
PROGRAMA
(sujeito à aprovação pelo Conselho Departamental da FENG)
(apresentar seções primárias e secundárias)
1 INTERPRETAR AS CARACTERÍSTICAS DE UM CIRCUITO COM DIODO DE JUNÇÃO PN
1.1
Descrever diodo de junção
1.2
Aplicar o equivalente Thevenin em circuitos com e sem diodos
1.3
Explicar a condição de condução ou corte do diodo (modelo ideal)
1.4
Conceituar Tensão de Limiar
1.5
Explicar e analisar circuitos limitadores (ceifadores) com diodos e traçar a
Característica de Transferência e a tensão de saída
1.6
Demonstrar a obtenção da Característica de Transferência de circuitos
limitadores (ceifadores) com diodos
2 AVALIAR OS PARÂMETROS DE UMA FONTE DE TENSÃO REGULADA COM DIODO
ZENER
2.1
Definir os parâmetros básicos de uma fonte de tensão regulada (diagrama de
blocos)
2.2
Identificar os parâmetros básicos de uma fonte de tensão regulada
2.3
Identificar um circuito retificador de meia onda, onda completa e onda
completa com filtro capacitivo
2.4
Esquematizar ou planejar as etapas ou procedimentos de laboratório para
medir os parâmetros de uma fonte de tensão regulada
2.5
Avaliar os parâmetros de uma fonte de tensão regulada com diodo zener
através de medidas em laboratório
3 ANALISAR CIRCUITOS COM TJB PARA DETERMINAR O PONTO QUIESCENTE
3.1
Explicar o funcionamento de TJB polarizado na região ativa e o que significa
estar polarizado na região ativa
3.2
Conceituar região ativa, de saturação e de corte do TJB
3.3
Explicar a equação da corrente (Ic) do TJB
3.4
Demonstrar como determinar a região de operação de um circuito com TJB
3.5
Demonstrar a obtenção das correntes e tensões de circuitos com TJB
3.6
Analisar circuitos com TJB e determinar as correntes e tensões do circuito
4 ANALISAR A POLARIZAÇÃO DE CIRCUITOS COM TJB
4.1
Determinar o ponto de operação do transistor de junção bipolar
4.2
Explicar os fatores que influenciam na instabilidade do ponto de operação do
TJB e como variam Ico, VBE e B
4.3
Determinar o ponto de operação do circuito de autopolarização ou
polarização de emissor
5 ANALISAR AMPLIFICADORES COM TJB (MODELO DE EBERS-MOLL)
5.1
Deduzir o ganho de tensão (Av) do amplificador emissor comum
5.2
Deduzir a impedância de entrada (Zi) do amplificador emissor comum
5.3
Deduzir a impedância de saída (Zo) do amplificador emissor comum
5.4
Deduzir o ganho de tensão (Av), a impedância de entrada (Zi) e a impedância
de saída (Zo) do amplificador emissor comum linearizado
5.5
Deduzir o ganho de tensão (Av) do amplificador coletor comum
5.6
Deduzir a impedância de entrada (Zi) do amplificador coletor comum
5.7
Deduzir a impedância de saída (Zo) do amplificador coletor comum
5.8
Deduzir o ganho de tensão (Av) do amplificador base comum
5.9
Deduzir a impedância de entrada (Zi) do amplificador base comum
5.10
Deduzir a impedância de saída (Zo) do amplificador base comum
6 ANALISAR CIRCUITOS OSCILADORES E TEMPORIZADORES DIGITAIS
6.1
Explicar o funcionamento de um oscilador a transistor
6.2
Explicar o funcionamento de um temporizador a transistor
7 IMPLEMENTAR UM AMPLIFICADOR DE 3 ESTÁGIOS COM TJB
7.1
Determinar as correntes de polarização de cada estágio
7.2
Determinar as tensões quiescentes para todos os nós de todos os estágios
7.3
Determinar as impedâncias de entrada de todos os estágios
7.4
Determinar as impedâncias de saída de todos os estágios
7.5
Determinar os ganhos de tensão de todos os estágios
7.6
Determinar as tensões AC em cada ponto (nó) de entrada e saída de cada
4
7.7
7.8
7.9
06
1. Eletrônica
estágio
Medir as tensões quiescentes DC para todos os nós de todos os estágios e
comparar com os valores calculados em 2
Medir as tensões AC para todos os nós de todos os estágios e comparar com
os valores calculados em 6
Medir as impedâncias de entrada e saída para todos os nós de todos os
estágios e comparar com os valores calculados em 3 e 4
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
vol. 1 – Millman & Halkias – Ed. Mc Graw Hill
2. Eletrônica vol. 1 – Malvino – Ed. Mc Graw Hill
3. Circuitos Eletrônicos Discretos e Integrados – Schilling & Belove– Ed. Guanabara 2
4. Dispositivos Elétricos e Teoria de Circuitos – Boylestad & Nashelsky
07
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR