I.T.I. “E. MAJORANA” GRUGLIASCO Anno Scolastico Piano di lavoro di Elettronica e Laboratorio Classe 3ª B informatica Insegnanti: Bonacci Gregorio - Boglione Marco Testo adottato: E. Panella / G. Spalierno - Corso di Elettronica 1 - ed. Cupido TEORIA TEMPI 1° periodo 2° periodo MODALITA’ DI LAVORO CIRCUITO ELETTRICO E LE SUE FORNIRE LE LEZIONE FRONTALE : LEGGI (CORRENTE CONTINUA): BASI PER LO Gli argomenti trattati Legge di Ohm – resistenze serie e parallelo STUDIO DI sono sviluppati mediante – primo e secondo principio di KirchoffARGOMENTI schemi disegnati alla principio di sovrapposizione degli effetti – ELETTRONICI: lavagna e ampiamente partitore di tensione e di corrente- potenza leggi fondamentali discussi.Per ogni elettrica –generatore di tensione e di dell’elettrotecnica argomento vengono corrente . e studio delle reti proposti e corretti in elettriche. classe un numero congruo di esercizi. CONTENUTI OBIETTIVI TEOREMI SULLE RETI ELETTRICHE: Thevenin- Norton – MillmanCIRCUITO ELETTRICO IN CORRENTE ALTERNATA: Filtri passivi. Metodo di BODE per ricavare la risposta in frequenza di un circuito RC. TRANSITORI RC Approfondimenti sulle regole dell’elettrotecnica e applicazione dei teoremi per una più semplice soluzione dei circuiti. Saper disegnare la risposta in frequenza dell’ampiezza e della fase di circuiti RC. Risposta nel tempo di un circuito RC con ingresso a gradino. LABORATORIO CONTENUTI Effetti della corrente attraverso il corpo umano. Codice colori delle resistenze, multimetro, bread-box, alimentatore Montaggio e misure di tensioni e correnti su numerosi circuiti in continua, con uno o due alimentazioni Verifica della legge di Ohm Trasferimento di potenza Realizzazione di alcuni circuiti logici Funzionamento dell’oscilloscopio e del generatore di forme d’onda Prova individuale finale OBIETTIVI Saper montare i circuiti e utilizzare gli strumenti di misura per confrontare i risultati ottenuti con le conoscenze teoriche. Riportare in una relazione lo svolgimento delle misurazioni. Consultare i Data-sheet dei componenti. I.T.I. “E. MAJORANA” GRUGLIASCO Anno Scolastico Piano di lavoro di Elettronica e Laboratorio Classe 4ª B informatica Insegnanti: Bonacci Gregorio - Boglione Marco Testo adottato: E. Panella / G. Spalierno - Corso di Elettronica 2 - ed. Cupido TEORIA TEMPI CONTENUTI 1° periodo RIPASSO SUI CIRCUITI E RETI IN CORRENTE ALTERNATA. CIRCUITO RISONANTE SERIE. DIODO A SEMICONDUTTORE: Fisica e tecnologia di costruzione; circuito raddrizzatore; diodo zener : stabilizzatore di tensione; circuito Clipper; circuito Clamper. Moltiplicatori di tensione OBIETTIVI Ripasso sui circuiti elettrici in corrente alternata. Fisica dei semiconduttori e caratteristiche delle giunzioni PN. Applicazioni dei diodi. 2° periodo TRANSISTOR BIPOLARE : BJT Principi di funzionamento; polarizzazione e stabilizzazione; circuito equivalente a parametri ibridi a media frequenza; amplificatore per piccoli segnali nella configurazione a CE- CC- CB ; banda passante e calcolo della frequenza di taglio inferiore; potenza dissipata e bilanci energetici. TRANSISTOR AD EFFETTO DI CAMPO : JFET Principi di funzionamento; polarizzazione e stabilizzazione ; amplificatore di segnali a medie frequenze nelle diverse configurazioni. PORTE LOGICHE: Caratteristiche elettriche statiche e dinamiche. TTL base ; TTL open collector ; TTL three-state Famiglie logiche CMOS : Inverter e NAND INTERFACCIAMENTO TTL-CMOS e viceversa. MODALITA’ DI LAVORO LEZIONE FRONTALE : Gli argomenti trattati sono sviluppati mediante schemi disegnati alla lavagna e ampiamente discussi. Per ogni argomento vengono proposti e corretti in classe un congruo numero di esercizi. Studiare e progettare semplici circuiti amplificatori con BJT e JFET. Ricavare la banda passante dell’amplificatore. Conoscere le caratteristiche elettriche statiche e dinamiche delle porte logiche TTL e CMOS. Sapere affrontare le problematiche dell’interfacciamento tra le due famiglie logiche TTLCMOS. LABORATORIO CONTENUTI Oscilloscopio- Generatore di forme d’onda Filtro LP del 1° ordine Filtro HP del 1° ordine Filtro passa banda Filtro elimina banda Filtro LP del 2° ordine Diodo raddrizzatore: Caratteristica ed applicazioni Diodo Zener : Caratteristica ed applicazioni BJT : CE senza condensatore di emettitore BJT : CE con condensatore di emettitore BJT : Collettore comune Prova individuale finale OBIETTIVI Saper montare i circuiti e utilizzare gli strumenti di misura per confrontare i risultati ottenuti con le conoscenze teoriche. Riportare in una relazione lo svolgimento delle misurazioni. Consultare i data-sheet dei componenti. I.T.I. “E. MAJORANA” GRUGLIASCO Anno Scolastico Piano di lavoro di Elettronica e Laboratorio Classe 5ª B informatica Insegnanti: Bonacci Gregorio - Boglione Marco Testo adottato: E. Panella / G. Spalierno - Corso di Elettronica 3 - ed. Cupido TEORIA MODALITA’ DI LAVORO 1° periodo AMPLIFICATORE OPERAZ. : Conoscenza delle LEZIONE Generalità e principali parametri caratteristiche funzionali FRONTALE: caratteristici. Amplificatore invertente e dell’amplificatore non invertente. Risposta in frequenza. Lo operazionale e parametri Gli argomenti trattati slew-rate . Amplificatori differenziali . relativi. sono stati sviluppati Circuito sommatore. Inseguitore di Criteri di analisi e mediante schemi tensione. Circuito integratore ideale e progetto delle più disegnati alla lavagna reale. Circuito derivatore ideale e reale. ricorrenti configurazioni e ampiamente Convertitore corrente tensione e tensione circuitali e capacità di discussi. La soluzione corrente. scegliere soluzioni circuitale veniva Amplificatori logaritmici e antilogaritmici. circuitali adeguate. quasi sempre Raddrizzatori di precisione a semplice e giustificata per via doppia semionda. analitica. TEMPI CONTENUTI OBIETTIVI 2° periodo GENERATORI DI ONDE QUADRE: Circuito comparatore – Comparatore con isteresi invertente e non invertente- Multivibratore astabile e monostabile – Il timer 555 come multivibratore. Generatore di onde triangolari – OSCILLATORI SINUSOIDALI: Criterio di Barkhausen. Oscillatori a: sfasamento, a ponte di Wien, in quadratura. FILTRI ATTIVI: I principali tipi di filtri. Polinomio di Butterworth. Filtri del 2° ordine a retroazione multipla e VCVS. Filtri di ordine superiore. CATENA DI ACQUISIZIONE DATI: Condizionamento del segnale. Convertitori D/A a resistenze pesate e con rete a scala. Convertitore A/D ad approssimazione successive, flash, a doppia rampa, a bilanciamento di carica (tensione-frequenza). Parametri caratteristici. Campionamento. Circuiti S/H. ad anello aperto e chiuso. Generatore di tensione di riferimento. ALIMENTATORI STABILIZZATI: Schema a blocchi. Stabilizzazione della tensione d’uscita con BJT in serie e con uscita regolabile (operazionale di controllo). Stabilizzatori integrati. Alimentatori switching. Conoscenza dei parametri che governano le prestazioni dei generatori di segnali. Utilizzo di integrati dedicati. Analisi e criteri di progetto dei filtri attivi. Individuazione degli elementi costitutivi di una catena di acquisizione dati. Conoscenza delle problematiche e delle metodologie per la loro risoluzione. LABORATORIO amplificatore invertente e non invertente con A741 circuito integratore e circuito derivatore (TL081) circuito sommatore (A747) generatore di onde quadre e triangolari (A747) Integrato ICL 8038 generatore di forme d’onda Integrato NE555 configurazione astabile e monostabile Integrato UAF 41 filtro attivo Progetto e realizzazione di un generatore di forme d’onda Saper montare i circuiti e utilizzare gli strumenti di misura per confrontare i risultati ottenuti con le conoscenze teoriche. Riportare in una relazione lo svolgimento delle misurazioni. Consultare i data- sheet dei componenti.