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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Código: |
Período/Série: |
Turma: |
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Carga Horária: |
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Teórica: |
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Optativa: |
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Professor(A): |
Ano/Semestre: |
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Observações: |
EMENTA
Características construtivas, operação e aplicações à engenharia elétrica de diodos, transistores bipolares e transistores de efeito de campo.
JUSTIFICATIVA
A disciplina auxiliará principalmente em dois itens determinados para esta profissão pelo Conselho Nacional de Educação através da Câmara de Ensino Superior (CNE/CES): Identificar, formular e resolver problemas de engenharia; desenvolver e/ou utilizar novas ferramentas e técnicas. As habilidades e competências provenientes do conhecimento de ciência e tecnologia de materiais, sinais e sistemas e circuitos elétricos terão valor inestimável para que estes itens, dentre outros da profissão, sejam alcançados com maior eficiência.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Munir o aluno com uma ampla compreensão sobre os fundamentos teóricos e de projeto dos empregos de dispositivos semicondutores básicos dentro dos universos analógico e digital. A disciplina Eletrônica Analógica I propõe um enfoque bastante aplicado e direcionado a execução de projetos, de modo que o aluno seja capaz de integrar a base de conhecimento ora adquirida com outras vertentes do curso de Engenharia Elétrica ou mesmo em execuções multidisciplinares. |
Objetivos Específicos: |
Ao final da disciplina o estudante será capaz de: 1. Analisar a operação de circuitos que utilizam transistores bipolares e de efeito de campo; 2. Projetar fontes de tensão transistorizadas reguladas e protegidas contra curto-circuito; 3. Projetar amplificadores de potência e de pequenos sinais transistorizados; 4. Analisar, projetar, montar e testar circuitos eletrônicos em laboratório, com a utilização de diversos instrumentos. |
PROGRAMA
1. Materiais Semicondutores
2. Diodo semicondutor
3. Circuitos com diodo
3.1. Circuitos retificadores;
3.2. Regulador Zener;
3.3. Outros circuitos;
4. Transistor de junção bipolar - TBJ
4.1. Características;
4.2. Polarização;
4.3. Amplificadores de pequenos sinais
5. Transistores de efeito de campo – MOSFET
5.1. Características;
5.2. Polarização;
5.3. Amplificadores de pequenos sinais
METODOLOGIA
Utilização do Ambiente Virtual de Aprendizagem Moodle para estruturação do curso, plataforma de organização de conteúdo, materiais complementares e avaliação. O curso será dividido em quatro módulos
Módulo 1 - Introdução aos materiais semicondutores (realizado de forma assíncrona)
Módulo 2 - Diodo semicondutor
Módulo 3 - Transistor Bipolar de Junção
Módulo 4 - Transistor de Efeito de Campo - MOSFET (realizado de forma assíncrona)
Como forma de acompanhamento da aprendizagem do aluno estão previstas 45 horas de atividades assíncronas incluindo 2 avaliações a serem realizadas em data e horário específicos. A realização destas atividades, dentro do prazo estipulado será utilizada como indicador da frequência do aluno.
Ao longo dos módulos serão realizadas 15 horas de aulas expositivas remotas síncronas, ministradas às terças-feiras às 13:10 com duração prevista de 100 minutos através do sistema de conferência web MCONF da RNP. O objetivo destas aulas é servir de complemento ao material didático disponibilizado na plataforma Moodle através da apresentação de conceitos, solução de exercícios e momento para esclarecer dúvidas.
Para auxiliar o aluno na compreensão, projeto e análise dos circuitos eletrônicos apresentados o curso poderá fazer uso extensivo de ferramentas de simulação computacional como o LT-Spice e o Multisim, disponibilizados gratuitamente.
Aula |
Conteúdo |
Aula 01 |
Diodo semicondutor: curva característica; operação em polarização direta, reversa e na região de ruptura; diodo ideal; modelos linearizados, tensão constante e tensão constante com resistência de corpo; resistência CC; operação em pequenos sinais. Atividade de acompanhamento: questionário, exercícios para fixação dos conceitos |
Aula 02 |
Circuitos com diodo: retificador de meia onda, retificador de onda completa com tap central, retificador de onda completa em ponte; filtros de saída com indutor e com capacitor. Atividade de acompanhamento: questionário, exercícios para fixação dos conceitos |
Aula 03 |
Circuitos com diodo: regulador de tensão com diodo zener; operação na região de ruptura; modelo de tensão constante (zener ideal); modelo de tensão constante com resistência zener; efeito do regulador zener no ripple; regulador zener com carga; ponto de saída do regulador zener. Atividade de acompanhamento: questionário, exercícios para fixação dos conceitos. |
Aula 04 |
Circuitos com diodo: circuitos ceifadores e limitadores; grampeadores e multiplicadores de tensão. Atividade de acompanhamento: questionário, exercícios para fixação dos conceitos. |
Avaliação 1 |
Avaliação Módulo 2 |
Aula 05 |
Teoria de operação do TBJ: construção física; modos de operação; beta CC; modelagem matemática em de grandes sinais, modelo Ebers-Moll; curvas características; Efeito Early; operação em corrente contínua. Atividade de acompanhamento: questionário. |
Aula 06 |
Polarização do TBJ: circuitos de polarização; polarização da base, operação na região ativa e no corte e saturação; polarização do emissor; polarização por divisor de tensão; outros circuitos de polarização. |
Aula 07 |
TBJ como elemento amplificador: característica de transferência de tensão; operação em pequenos sinais; modelos em pequenos sinais; Atividade de acompanhamento: questionário. |
Aula 08 |
Amplificadores com TBJ: amplificador emissor comum; análise CC, análise CA, ganho de tensão, impedância de entrada, impedância de saída. Atividade de acompanhamento: questionário, exercícios para fixação dos conceitos e simulação computacional. |
Aula 09 |
Amplificadores com TBJ: amplificador coletor comum; amplificador base comum; limites de excursão de sinal na saída do amplificador. Atividade de acompanhamento: questionário, exercícios para fixação dos conceitos e simulação computacional. |
Avaliação 2 |
Avaliação Módulo 3 |
AVALIAÇÃO
O aprendizado do aluno será acompanhado através de atividades e questionários realizados ao longo dos módulos, provas, e trabalho de conclusão da disciplina.
Atividades e questionário - 50 pontos distribuídos ao longo dos módulos. A NOTA obtida nestas atividades também será utilizada como indicador da frequência do aluno.
Provas - 50 pontos distribuídos igualmente estre as provas. As provas serão individuais, aplicadas por meio da plataforma Moodle. As provas terão duração de 4 horas e serão realizadas no período noturno a data de cada prova será publicada com antecedência na plataforma Moodle. Devido às características excepcionais das AARE o aluno que eventualmente deixar de realizar uma ou mais avaliações e/ou atividades não poderá solicitar avaliação substitutiva.
Finalmente, ressalta-se a obrigatoriedade da obtenção de pelo menos 75% da pontuação nas atividades propostas durante os módulos; caso contrário, o aluno será automaticamente reprovado por faltas na disciplina.
RESOLUÇÃO No 15/2011, do CONGRAD: Art. 163. Para efeito de aferição do aproveitamento, para cada componente curricular serão distribuídos 100 pontos, em números inteiros e, no mínimo, em duas oportunidades diferentes para os cursos de regime semestral, e em três oportunidades, para os cursos de regime anual.
BIBLIOGRAFIA
Básica
Complementar
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
| Documento assinado eletronicamente por Daniel Pereira de Carvalho, Professor(a) do Magistério Superior, em 29/09/2020, às 08:06, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
| A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 2287325 e o código CRC DCF54212. |
Referência: Processo nº 23117.056272/2020-12 | SEI nº 2287325 |