Programma di Elettronica nel corso di specializzazione ELETTROTECNICA Contenuto dei programmi didattici: Classe Terza Segnali elettronici e dispositivi digitali - Analisi e sintesi di circuiti logici - Numerazione binaria operazioni aritmetiche principali - Le principali famiglie logiche (TTL e MOS). I BJT. Il MOS. Principali parametri delle porte logiche commerciali - Addizionatori binari, semisommatori, sommatori, comparatore, multiplexer, demultiplexer, codificatore, decodificatore - Codici (ASCII, BCD, EBCDIC, Gray, eccesso 3, bit di parità) - Latch. Flip-flop (i principali tipi di flip-flop). FF temporizzati. FF master-slave. FF con preset e clear. FF JK - Registri SISO, SIPO, PISO, PIPO. Contatore asincrono incremento-decremento. Contatore sincrono. Cenni sulle caratteristiche generali delle memorie (RAM, ROM, statistiche e dinamiche). Classe Quarta ELEMENTI DI TEORIA DELLE RETI ELETTRICHE Reti ed elementi elettrici: resistenza, capacità, induttanza, generatore di tensione e di corrente. Tipi di segnale. Elementi in serie ed in parallelo. Principali teoremi delle reti elettriche: legge di Ohm, principi di Kirchhoff, partitore di tensione, partitore di corrente, teorema di sovrapposizione degli effetti, teorema di Thevenin, Teorema di Norton. SEMICONDUTTORI E DIODI Principi fisici dei semiconduttori. Giunzione PN, barriera di potenziale. Il diodo a semiconduttore, modello del diodo. Il diodo come elemento raddrizzatone. Circuiti raddrizzatosi a semplice e a doppia semionda. Circuiti limitatori, clamper. Il diodo zener: principi fisici, uso come stabilizzatore di tensione. TRANSISTOR BIPOLARE (BJT) Struttura e principio di funzionamento. Equazioni e parametri fondamentali: amplificazione statica di corrente a base comune, guadagno di corrente in continua. Polarizzazione dei BJT. Punto di funzionamento a riposo. Stabilità dei punto di funzionamento a riposo. BJT come amplificatore di piccoli segnali in bassa frequenza. Circuito equivalente del BJT per piccoli segnali in bassa frequenza: modello a parametri h. Configurazione amplificatrice ad emettitore comune: circuito statico, circuito dinamico, grandezze caratteristiche del funzionamento dinamico (resistenza di ingresso e di uscita dei transistore, resistenza di ingresso e di uscita dello stadio ampiificatore, amplificazione di tensione dei transistore, amplificazione di tensione totale, amplificazione di corrente del transistore). TRANSISTOR AD EFFETTO DI CAMPO (FET) Struttura di un JFET. Funzionamento di un JFET. Caratteristica di uscita e parametri statici. Polarizzazione. Cenni su struttura, funzionamento e caratteristica di uscita di un NMOS ad arricchimento. Cenni su struttura e funzionamento di un MOS a svuotamento. AMPLIFÍCATORI OPERAZIONALI Simbolo e modello dell'amplificatore operazionale. Parametri ideali e tipici degli amplificatori operazionali. Funzionamento ad anello aperto: rivelatore di passaggio per lo zero e comparatore, transcaratteristica. Funzionamento ad anello chiuso: amplificatore invertente, sommatore invertente, amplificatore non invertente, inseguitore di tensione, sommatore non invertente, amplificatore differenziale. Caratteristiche degli amplificatori operazionali reali: corrente di polarizzazione d'ingresso, corrente di offset, tensione di offset di ingresso, CMRR, rumore. Comparatori: il rumore nei comparatori. TRASDUTTORI Trasduttori di temperatura: termoresistenze, resistori NTC e PTC; trasduttori fotoelettrici ed estensimetrici. Applicazioni dei trasduttori