Eletrónica 1
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Eletrónica e Sistemas Digitais |
Ocorrência: 2023/2024 - 2S 
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
L.EEC |
301 |
Plano Oficial |
2 |
- |
6 |
52 |
162 |
Língua de trabalho
Português
Objetivos
O objetivo da unidade curricular é o de dotar os estudantes com o conhecimento dos fundamentos basilares sobre os quais se constroem a análise e o dimensionamento dos circuitos eletrónicos. É dado especial relevo à aplicação das leis e princípios fundamentais da teoria dos circuitos no contexto particular da eletrónica. Reforça-se o conceito de amplificador linear e seus modelos comportamentais no contexto do Amplificador Operacional. Introduzem-se os dispositivos semicondutores não lineares (junção p-n) e ativos (BJT e MOSFET). São apresentados os conceitos de conversão AC/DC básica, de polarização e análise de sinal por aproximação linear em torno do ponto de funcionamento estático (DC). Todas as configurações básicas de amplificação com transístores são devidamente analisadas.
Resultados de aprendizagem e competências
Os estudantes deverão adquirir conhecimentos técnicos no domínio da eletrónica básica e reforçar as suas aptidões pessoais e profissionais, serem capazes de levar a cabo experimentação e de trabalhar em equipa.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Conhecimentos sólidos em análise de circuitos (Circuitos 1 e Circuitos 2)
Programa
1- Noção de amplificação e modelos de amplificadores lineares: ganho de tensão e de corrente, resistência de entrada (Ri) e de saída (Ro).
2- Introdução de técnicas de análise de circuitos particularmente relevantes para circuitos electrónicos.
3- Aspetos não ideais dos amplificadores no contexto do AmpOp e melhoramentos que os mitigam (e.g. Amp. de Inst.).
4- Dispositivos semicondutores: díodos e suas características.
5- Circuitos de conversão de energia básicos: Retificação, filtragem e regulação.
6- Dispositivos semicondutores ativos: transístores BJT e MOSFET e suas características.
7- Polarização e funcionamento para pequenos sinais dos dispositivos ativos; aproximação linear e modelos equivalentes.
8- Caracterização de circuitos amplificadores básicos com BJT e MOSFET (ganhos, Ri e Ro).
9- Limites de funcionamento linear.
10- Aplicação de condensadores de bloqueio DC e de acoplamento de sinal.
11- Amplificadores com dois andares de ganho.
Bibliografia Obrigatória
Pedro Guedes de Oliveira;
Eletrónica, uma visão de projeto. ISBN: 978-989-746-164-4 (Livro escrito em lingua Portuguesa.)
Bibliografia Complementar
Adel S. Sedra;
Microelectronic circuits. ISBN: 978-0-19-973851-9
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
- Aulas Teóricas de exposição dos conteúdos a tratar com apresentação de exemplos práticos ilustrativos, numa lógica de aprendizagem ativa, intercaladas com aulas de demonstração de técnicas de análise e síntese de circuitos e resolução de problemas.
- Aulas de Prática Laboratorial onde é realizado um conjunto de trabalhos experimentais de aplicação dos conceitos aprendidos.
Software
LTspice
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Exame |
50,00 |
Teste |
20,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
70,00 |
Frequência das aulas |
52,00 |
Trabalho laboratorial |
40,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
- A frequência da componente laboratorial é obrigatória e sujeita à legislação no tocante ao número máximo de faltas admissível.
- A justificação de uma falta não a elimina da contagem para efeito de aproveitamento, devendo os alunos repetir os trabalhos respetivos numa outra aula ou em tempo extra curricular, desde que autorizado pelo docente e acompanhado pelo técnico responsável pelos laboratórios.
- O acesso ao exame final exige um mínimo de 9 valores (em 20) na componente laboratorial.
Fórmula de cálculo da classificação final
1. Durante o semestre, será realizado um miniteste em data a anunciar.
2. A frequência das aulas práticas de laboratório é objeto de avaliação com base na participação e desempenho nas aulas e respostas escritas a perguntas (peso de 30% e 70%, respetivamente).
3. Para os alunos ordinários em primeira inscrição:
A classificação final (CF) segue a seguinte fórmula: CF = 0,2×MT + 0,5×E + 0,3×PL
4. Para os estudantes ordinários em primeira inscrição que tenham faltado ao miniteste, com uma justificação aceite, a percentagem desse miniteste é adicionada ao exame final.
5. Para os alunos em regime especial ou os alunos ordinários que já tenham obtido aprovação na componente laboratorial da unidade curricular e não tenham solicitado expressamente o acesso ao miniteste, aplica-se a seguinte fórmula:
CF = 0,7×E + 0,3×PL
Em qualquer dos casos indicados acima, a nota da componente laboratorial (numa escala de 0 a 20) é limitada à classificação do exame final mais 4 valores:
PL = min{PL, E + 4}
6. A componente distribuída mantém o seu peso quer para o exame de época normal quer para o de recurso.
(NOTA: MT = Mini-Teste, E = Exame, PL = Prática Laboratorial.)
Provas e trabalhos especiais
1. Provas de época especial (conclusão de curso ou outras) seguem a regra aplicável aos exames de época normal e recurso no seu ponto 5.
Trabalho de estágio/projeto
Não se aplica.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
1. A componente laboratorial é obrigatória para todos os estudantes.
2. Estudantes em regime especial estão dispensados de realizar o miniteste, podendo, contudo, requerer que o faça.
Melhoria de classificação
1. Em caso de melhoria de classificação, se no mesmo ano letivo, as regras são as mesmas que vigoram para os exames de época normal e recurso;
2. No caso de melhoria no ano letivo subsequente, a classificação da componente laboratorial do ano em que fez a unidade curricular volta a contar com o peso de 30%, sendo os restantes 70% atribuídos ao exame.
Em todos os casos, a nota da componente laboratorial (numa escala de 0 a 20) é limitada à classificação do exame final mais 4 valores (em 20): PL = min {PL, E + 4}.