PROGRAMMA DI ELETTROTECNICA ED - Asproni

PROGRAMMA DI ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA
ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE IV Sez. ELN
DOCENTI: Prof. Moi Bruno – Licciardi Giorgio
 Corrente alternata monofase
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Elementi caratteristici di una grandezza alternata (periodo T, frequenza f … ecc.). Grandezze alternate
sinusoidali, rappresentazione e grandezze caratterizzanti.
Generazione delle f.e.m. e delle correnti alternate. Principio di funzionamento di un alternatore.
Rappresentazione simbolica di un vettore. Operatore unitario j. Numeri complessi e principali operazioni
tra numeri complessi.
Circuiti puramente resistivi, puramente capacitivi e puramente induttivi. Definizione di impedenza.
Risoluzione di circuiti misti R-L-C serie e parallelo.
Estensione dei principi e dei teoremi fondamentali ai circuiti in corrente alternata.
Risonanza nei circuiti serie e parallelo.
 Potenza in corrente alternata monofase
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Potenza nei circuiti in corrente alternata: potenza attiva, reattiva e apparente.
Teorema di Boucherot.
Massimo trasferimento di potenza.
Perdita di potenza lungo una linea elettrica.
Il rifasamento degli impianti.
Modalità di inserzione del condensatore di rifasamento.
Calcolo della capacità del condensatore di rifasamento.
Misura della potenza e dell’energia elettrica: il wattmetro ed il contatore di energia.
Uso dell’energia in casa.
 Sistemi trifase
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Generalità sui sistemi trifase e principio di funzionamento di un alternatore trifase.
Tensione di fase e tensione concatenata.
Carico equilibrato a stella.
Inserzione sulle linee trifase di apparecchi monofase. Ruolo del conduttore neutro.
Carico equilibrato collegato e triangolo.
Trasformazione triangolo-stella e stella-triangolo.
Sistema simmetrico squilibrato a quattro fili.
Sistema simmetrico squilibrato a tre fili con carico collegato a stella ed a triangolo.
Potenza elettrica in un sistema equilibrato a stella e a triangolo.
Potenza elettrica in un sistema trifase non equilibrato.
 Filtri passivi e segnali
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Filtri analogici e filtri digitali.
Definizione di filtro passivo.
Il filtro passa basso R-C: analisi del funzionamento in funzione della frequenza e determinazione del
guadagno.
Il filtro passa alto R-C: analisi del funzionamento in funzione della frequenza e determinazione del
guadagno.
Andamento grafico del guadagno in funzione della frequenza dei filtri passa banda R-C ed escludi
banda R-C.
Cenni ai filtri R-L passa alto e L-R passa basso.
Filtri in cascata.
 Semiconduttori e Diodi
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Generalità sulla teoria atomica.
La conduzione elettrica nei semiconduttori.
Drogaggio dei semiconduttori.
La giunzione PN.
Diodo a semiconduttore.
Modelli lineari di un diodo semiconduttore in condizioni statiche.
Applicazioni dei diodi: circuito raddrizzatore a semplice semionda con utilizzo di un solo diodo; circuito
raddrizzatore a doppia semionda a ponte di Graetz. I circuiti limitatori con diodi in serie e in parallelo
(con singola e con doppia limitazione).
I filtri del raddrizzatore: il filtro ad ingresso capacitivo ed il fattore di ripple.
Il funzionamento del diodo Zener.
Diodi speciali: Schottky, Tunnel, Led, Fotodiodo. Cenni ai diodi Pin, Step-recovery, Impatt, Gunn.
 Transistor a BJT
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La struttura del transistor e la polarizzazione delle giunzioni.
Il funzionamento del transistor: le correnti del transistor, i guadagni di corrente βdc e dc e relazione tra di
essi.
Analisi del funzionamento in corrente continua. Le caratteristiche di collettore. Le condizioni di
funzionamento in cutoff e in saturazione.
Considerazioni sul guadagno di corrente βdc. Valori massimi della corrente di collettore, della tensione
collettore – emettitore e della potenza dissipabile. Il derating di PDMAX.
Il transistor bipolare come amplificatore di tensione e come interruttore, le condizioni del cutoff e della
saturazione.
Lo scopo della polarizzazione. Il punto di lavoro statico del transistor. La retta di carico statica. Il
funzionamento lineare e la distorsione dell’uscita.
La polarizzazione di base del transistor. Influenza del βdc sul punto di funzionamento statico Q, analisi
del circuito caratteristico, funzionamento e studio della stabilità del punto di polarizzazione.
La polarizzazione d’emettitore: analisi del circuito caratteristico, funzionamento e studio della stabilità
del punto di polarizzazione.
La polarizzazione a partitore di tensione: la resistenza di ingresso della base del transistor, analisi del
circuito caratteristico e studio della stabilità.
La polarizzazione a retroazione di collettore: analisi del circuito caratteristico e studio della stabilità.
Modello del transistor per piccoli segnali: modello a parametri ibridi, modello approssimato
generalizzato.
I parametri h: significato e misurazione.
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Configurazioni amplificatrici fondamentali: configurazione ad emettitore comune CE, a collettore
comune CC ed a base comune CB: studio del circuito statico e dinamico con determinazione dei
guadagni di tensione, di corrente e delle resistenze di ingresso e di uscita.
Iglesias 04 Giugno 2016
I Docenti:
Gli alunni: