I.I.S.S. “Augusto Righi” - Taranto Programma di Elettronica ed Elettrotecnica ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA articolazione Elettronica Classe 4^SE - Istruzione per Adulti Proff.ERCOLANI Corrado / D’ANGELA Giuseppe a.s.2015/16 Elettrotecnica Modulo A: Risoluzione delle reti elettriche in corrente alternata A1: Grandezze elettriche • Rapporto incrementale: significato • Numeri immaginari, numeri complessi e operazioni relative • Concetti introduttivi: grandezze periodiche e alternate, valor medio, efficace, massimo , picco picco, fattore di forma e cresta (cenni) • Grandezze sinusoidali • Corrispondenza tra sinusoidi, fasori e numeri complessi • Legge di Ohm • Variazione della resistivita e della resistenza con la temperatura • Effetto Joule A2: Circuiti in corrente alternata monofase • Circuito puramente ohmico • Circuito puramente induttivo • Circuito puramente capacitivo • Circuito RL serie e parallelo • Circuito RC serie e parallelo • Circuito RLC serie e parallelo (cenni) • Bipoli passivi collegati in serie e in parallelo A3: Sistemi trifase • Generatore trifase simmetrica stella e a triangolo • Trasformazione stella triangolo e viceversa (cenni) • Carico trifase equilibrato a stella e a triangolo • Potenze nei sistemi trifase simmetrici equilibrati Modulo B: Trasformatore B1: Aspetti costruttivi • Circuiti magneticamente accoppiati • Struttura generale dei trasformatori •B2: Trasformatore monofase • Principio di funzionamento del trasfomratore ideale • Circuito equivalente ( cenni) • Funzionamento a vuoto • Funzionamento a carico, variazione di tensione da voto a carico (cenni) • Funzionamento in corto circuito • Dati di targa del trasformatore 1 • Perdite e rendimento Elettronica Modulo D: Dispositivi elettronici a semiconduttore D1: Teoria dei quadripoli. D2: Il diodo a Giunzione • Caratteristiche del diodo • Polarizzazione diretta • Polarizzazione inversa • Concetto della retta di carico • Analisi di circuiti con diodi, i modelli del diodo • Diodi Zener • Diodi Varicap D3: Applicazioni del diodo a giunzione • Circuiti limitatori a soglia singola • Circuiti limitatori a soglia doppia • Circuiti di rettificazione • Filtraggio • Formule di progetto di un alimentatore • Stabilizzazione della tensione con Zener • Stabilizzazione della tensione con IC integrati serie 78XX •D4: Il transistor BJT – funzionamento e polarizzazione • Struttura del transistor BJT • Zone di funzinamento del transistor BJT • Curve caratteristiche di ingresso ed uscita • Polarizzazione del BJT: fissa, automatica • Il BJT come interruttore •D5: Circuiti amplificatori a BJT • Amplificazione e distorsione nei circuiti a BJT (cenni) • Modello a parametri ibridi • CSchema di un amplifiicatore • Configurazione a collettore comune (CE) • Il BJT come interruttore •D6: CTransistor ad effetto di campo e loro applicazioni • Struttura e principio di funzionamento del transistor ad effetto di campo JFET • Struttura e principio di funzionamento del transistor ad effetto di campo MOS (MOSFET) • MOSFET ad arricchimento • MOSFET a svuotamento • Zone di funzionamento del FET • Polarizzazione del MOSFET • IMOSFET come interruttori e applicazione PWM di potenza • Modello per piccoli segnali del MOSFET • Amplificatore a FET a source comune 2 Modulo F: Amplificatore operazionale e sue applicazioni F1: Struttura dell’OP.AMP. • Schema a blocchi e modello equivalente • Caratteristica di trasferimento F2: Amplificatore operazionale ideale • Ipotesi e conseguenze. Metodi di progetto delle applicazioni lineari • Applicazioni non lineari: comparatore; • Generatore PWM. LM311 F3: Amplificatore operazionale ideale ideale: applicazioni lineari • Amplificatore invertente; • Sommatore invertente; • Applicazioni di offset e gain; • Amplificatore non invertente; • Amplificatore inseguitore di tensione; ESPERIENZE DI LABORATORIO • Uso degli strumenti di misura ed apparecchiatura di : ◦ il multimetro digitale ◦ il Generatore di Funzioni ◦ oscilloscopio ◦ l’alimentatore duale • Uso del software di simulazione e disegno elettronico degli schematici • Verifica sperimentale ed uso dei semiconduttori: ◦ • • Diodi, diodi Zener, Transistor BJT Verifica sperimentale degli Amplificatori Operazionali ◦ configurazione invertente ◦ configurazione non invertente ◦ circuito sommatore Uso di Arduino: ◦ descrizione dell’hardware della scheda elettronica “Arduino”, sensori ed attuatori ◦ simulazione dei vari sketch I DOCENTI GLI ALLIEVI 3