TECNOLOGIA E PROGETTAZIONE DI SISTEMI ELETTRICI ED ELETTRONICI programma svolto a.s. 2013 / 2014 classe 4 CE fonti : libro di testo : CORSO DI TEC.e PROG. DI SISTEMI ELETTRICI ED ELETTRONICI di Fausto Maria Ferri, ed. HOEPLI, VOLL: I e II; appunti dettati dal docente di teoria; appunti forniti dal docente di laboratorio. docenti: S. Alberghina, per la parte teorica; S. Piccolo, per il laboratorio. TEORIA 1 Sistemi Elettrici - scopi e campi di applicazione dell' Elettrotecnica; effetti della corrente elettrica sul corpo umano; contatti diretti ed indiretti sistema TT cortocircuito dispositivi di sicurezza; fusibili, interruttori magnetotermici e differenziali; collegamento a terra e impianto di messa a terra; prescrizioni per la parte di potenza e la parte di controllo di una apparecchiatura; apparecchi di comando, di segnalazione luminosa e acustica, trasformatori di sicurezza; lampade ad incandescenza, a scarica nei gas; cavi e canalizzazioni; correnti di sovraccarico; prove a vista, prove strumentali, dichiarazione di conformità. 2 Condensatori e bobine - fenomeni fisici legati al campo elettrico e magnetico; formule che definiscono capacità e induttanza; comportamento in continua e in alternata dei C ed L; comportamento della capacità e induttanza al variare della frequenza; parametri dei condensatori; parametri delle bobine; condensatori fissi e variabili; tecnologia dei condensatori: elettrolitici, a poliestere; connessione in serie e in parallelo di condensatori e bobine; transitori di carica e scarica nei condensatori e bobine: costanti di tempo; - applicazioni di condensatori e bobine. Sistemi elettronici 3 Diodi a semiconduttore - Diodo ideale e reale; Diodo a giunzione Diodo zener Parametri e grafici caratteristici dei diodi; Limiti di funzionamento dei diodi; 4 Transistor a giunzione unipolare e bipolare - Transistor BJT: parametri caratteristici; Circuiti di polarizzazione del BJT Uso del BJT come interruttore ON OFF Uso del BJT come amplificatore Funzionamento del MOSFET (cenni) 5 Amplificatori Operazionali - Funzione generale degli amplificatori Caratteristiche elettriche Parametri dell’amplificatore reale ed ideale; Inseguitore di tensione, configurazione invertente e non invertente, sommatore Cenni sul prodotto guadagno-banda - Ripasso del concetto di spettro e di banda di un segnale; Teorema di Fourier Funzione dei filtri; Filtri ideali e reali Schemi elettrici dei filtri realizzati con componenti passivi R, C, L; Risposta in frequenza di un filtro; 6 Filtri 7 Esercitazioni di teoria - Analisi di circuiti resistivi in Corrente Continua con o senza diodi; Applicazione delle leggi di Kirchhoff per determinare tensioni e/o correnti in qualunque ramo di un circuito; Circuito raddrizzatore a semplice e doppia semionda; Alimentatore non stabilizzato e stabilizzato con diodo Zener; Laboratorio 8 circuiti stampati: - piste e piazzole; dimensionamento e regole per la realizzazione dei circuiti stampati Criteri di distribuzione dei moduli; Criteri di sbroglio e dimensionamento Riproduzione master(lucido), lato piste e lato componenti in scala 1:1; Descrizione del processo di fotoincisione 9 Alimentatore - Circuito alimentatore stabilizzato con CI 7812 (ponte di Graetz, livellatori, stabilizzatore) Metodologia di collaudo alimentatori Misura del ripple e della Vo con Oscilloscopio 10 oscilloscopio - Descrizione schema interno dell’Oscilloscopio Metodologia di misura di tensione, periodo e frequenza di un segnale 11 Amplificatori - I docenti : Amplificatore monostadio con BJT: metodologia di collaudo statica e dinamica Amplificatore di potenza con TDA 2030 e 7240: sbroglio, realizzazione master, fotoincisione; procedura di collaudo con uso dell’oscilloscopio; Caratteristiche pratiche degli OP AMP: parametri, configurazioni più comuni; Amplificatore di potenza con OP AMP e BJT in configurazione a simmetria complementare : sbroglio e realizzazione; Equalizzatore con filtri attivi, a tre canali: passa basso, passa banda e passa alto: descrizione del funzionamento e collaudo SALVATORE ALBERGHINA SEBASTIANO PICCOLO ________________________________ _________________________ GLI ALUNNI: ______________________ _____________________