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ISTITUTO PROFESSIONALE INDUSTRIA, ARTIGIANATO
" L.B. ALBERTI "
Via Tambroni, n. 24 – 47923 RIMINI
Tel 0541/393827 – Fax 0541/394367 – E-mail [email protected]
PROGRAMMA PREVENTIVO
TECNOLOGIE E TECNICHE DI INSTALLAZIONE E
MANUTENZIONE
Docenti:
Classe:
Anno Scolastico:
Orario Settimanale:
Valli Antonio, Francesconi Antonino
5B
2016/17
8 ore/settimanali di cui 2 in compresenza
RIPASSO SUGLI ELEMENTI FONDAMENTALI IN DC ED IN AC
Circuiti in continua;
Circuiti in alternata monofase;
ELEMENTI DI TECNOLOGIA ELETTRONICA
Modello atomico ed elettroni di valenza;
Banda di valenza e banda di conduzione;
Caratteristiche dei semiconduttori;
Generazione termica della coppia elettrone-lacuna;
Drogaggio del semiconduttore con materiale pentavalente e trivalente;
Generazione delle regioni P e delle regioni N.
Generazione della giunzione PN e dello strato di carica spaziale.
Barriera di potenziale della giunzione PN
IL DIODO RETTIFICATORE A SEMICONDUTTORE
Struttura e simbolo grafico;
Comportamento di un diodo a semiconduttore;
Caratteristica voltamperometrica e polarizzazioni;
Studio grafico del punto di lavoro. Retta di carico;
Circuiti lineari equivalenti del diodo;
Principali parametri di un diodo;
Siglatura commerciale ed interpretazione di un generico datasheet;
Package ed analisi termica sulla potenza dissipata;
Raddrizzatore a singola semionda;
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PIANO DI LAVORO
Classe 3
TECNOLOGIE E TECNICHE DI INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE
Raddrizzatore a doppia semionda a ponte ed a presa centrale;
ALTRI TIPI DI DIODI
Diodi per piccoli segnali (simbolo grafico, caratteristiche ed applicazioni tipiche)
Diodi Led (simbolo grafico, spettro del visibile, caratteristiche ed applicazioni)
Fotodiodi (simbolo grafico, caratteristiche ed applicazioni)
Diodi Schottky (simbolo grafico, caratteristiche ed applicazioni)
Diodi Zener (simbolo grafico, caratteristiche ed applicazioni)
Diodi Varicap (simbolo grafico, caratteristiche ed applicazioni)
IL TRANSISTOR BIPOLARE
Struttura interna di un BJT-NPN;
Simbolo grafico;
Polarizzazione del BJT-NPN;
Leggi fondamentali che regolano un BJT;
Parametri hFE ed alpha;
Parametri principali di un BJT;
Rete di polarizzazione di un bjt senza e con resistenza di stabilizzazione (criteri di
dimensionamento);
BJT NPN in commutazione (dimensionamento per garantire la saturazione e
l'interdizione).
Diodo di libera circolazione.
Dimensionamento di massima di un BJT in commutazione.
IL TRANSISTOR AD EFFETTO DI CAMPO
Mosfet (struttura ed utilizzo)
Igbt (struttura ed utilizzo)
I TIRISTORI
Generalità sui tiristori;
Scr - struttura interna;
Simbolo elettrico;
Circuito equivalente;
Funzionamento;
Snubber;
Caratteristiche elettriche;
Tipo di comando;
Raddrizzatore a singola semionda controllato;
Triac - struttura interna;
Simbolo elettrico;
Circuito equivalente;
Funzionamento;
Snubber;
Caratteristiche elettriche;
Tipo di comando,
Diac - struttura interna
GTO (funzionamento e descrizione).
Potenza dissipata nei dispositivi di potenza in condizioni statiche ed in commutazione.
Esempi di dimensionamento dei circuiti di pilotaggio di un SCR.
Circuiti applicativi dell'SCR e del diodo (protezione da sovratensioni e varialuce).
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PIANO DI LAVORO
Classe 3
TECNOLOGIE E TECNICHE DI INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE
CONVERSIONI A/D e D/A
Conversione A/D e D/A;
Tipi di convertitori;
Caratteristiche principali;
AMPLIFICATORI OPERAZIONALI
Introduzione degli operazionali;
Simbolo elettrico e legame tra ingressi ed uscita;
Caratteristiche ideali degli operazionali;
Alimentazione degli operazionali;
Caratteristiche reali di operazionali;
Lettura ed interpretazione di datasheet di operazioni commerciali;
Introduzione ai sistemi in retroazione, al concetto di stabilità ed instabilità;
CONFIGURAZIONI LINEARI
Amplificatore invertente, non invertente;
Buffer o inseguitore;
Circuito sommatore invertente e non invertente;
Circuito differenziale;
Circuito integratore e derivatore;
Concetto di massa virtuale;
Metodologia di analisi dei circuiti con OpAmp;
Inserimento dei trimmer nella regolazione del guadagno;
CONFIGURAZIONI NON LINEARI
Comparatori senza isteresi invertenti e non invertenti;
Comparatori con isteresi invertenti e non invertenti;
Multivibratori astabili con operazionali con la variazione del dutycycle;
LOGICA COMBINATORIA
Logica binaria.
Funzioni logiche.
Algebra di Boole.
Porte logiche NOT, AND, OR.
Reti logiche combinatorie.
Risoluzione dei sistemi combinatori con il metodo algebrico.
Metodo dei mintermini e dei maxtermini.
Mappe di M. Karnaugh.
Circuiti combinatori con tecnologia elettronica.
Circuiti integrati (IC).
Famiglie dei circuiti integrati TTL, CMOS.
Circuiti integrati MULTIPLEXER (MUX).
LOGICA SEQUENZIALE
Flip flop SR, JK, D.
Circuito antirimbalzo.
Memorie RAM, ROM, EPROM, EEPROM.
Microprocessori: CPU, ALU.
Il Clock. Address Bus, Data Bus, Control Bus.
CONTROLLORI PROGRAMMABILI
L’architettura del PLC
Memorie RAM/ROM/ EPROM/ EEPROM;
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PIANO DI LAVORO
Classe 3
TECNOLOGIE E TECNICHE DI INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE
Batteria tampone;
La CPU;
Gli ingressi digitali e analogici;
Le uscite digitali e analogiche;
Struttura degli ingressi digitali optoisolati;
Cablaggio di pulsanti, finecorsa, fotocellule, sensori pnp e npn open collector;
Struttura delle uscite, cablaggio dei carichi;
CONVERTITORI STATICI
Tipi di convertitori statici
Dimensionamento dei raddrizzatori monofase
Raddrizzatori trifase a singola e doppia semionda non controllati. Funzionamento e
dimensionamento.
Raddrizzatori controllati;
Cicloconvertitore Monofase (struttura di principio e forme d'onda)
Cicloconvertitore Trifase (cenni)
Regolatore AC/AC a parzializzazione di fase;
Regolatore AC/AC a parzializzazione di cicli.
Convertitori DC/AC trifase. Inverter. Tecnica PWM.
Ripasso sui convertitori DC/AC, sugli inverter e sulla tecnica PWM. Convertitori DC/DC
di tipo buck.
Convertitore DC/DC boost (schema circuitale e grafici)
Convertitore DC/DC Flyback con trasformatore (schema circuitale e grafici).
Filtri di uscita per raddrizzatori di tipo LC e solo C.
AZIONAMENTI
Generalità sugli azionamenti elettrici.
Azionamenti elettrici con motori asincroni
Modifica delle velocità di un motore asincrono modificando le coppie polari
Modifica delle velocità di un motore asincrono modificando la frequenza
Controllo di motori in DC attraverso il reostato d'armatura
Controllo di motori in DC attraverso la tensione di armatura
Controllo di motori in DC attraverso il reostato di campo.
SENSORI E TRASDUTTORI
Sensori e trasduttori di variabili di processo.
Segnali analogici e digitali.
Analisi dei segnali.
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PIANO DI LAVORO
Classe 3
TECNOLOGIE E TECNICHE DI INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE