ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE M. Montessori – L. Da Vinci Via della Repubblica, 3 – 40046 Porretta Terme C.F. 80071330379 - Tel. 0534/521211 – Fax 0534/23098 [email protected] www.scuolamontessoridavinci.it Pec: [email protected] PIANO DI LAVORO ANNUALE a.s. 2013/2014 Classe 4 ET – ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA Materia: TECNOLOGIA E PROGETTAZIONE DI SISTEMI ELETTRICI E ELETTRONICI Prof. SERENA MIELE Prof. DOMENICO SCHIPANI 1. MATERIALI Definizione e classificazione dei diversi materiali: isolanti, conduttori e semiconduttori; Caratteristiche dei diversi materiali. 2. I SEMICONDUTTORI E LA GIUNZIONE PN Struttura atomica dei semiconduttori: livelli energetici degli elettroni, bande energetiche e struttura cristallina del silicio; Portatori di carica: generazione e ricombinazione; Resistività di un semiconduttore: campo elettrico e gli elettroni, resistività e portatori di carica; Drogaggio (di tipo N e di tipo P); Legge della neutralità; Legge dell’azione di massa; Portatori Maggioritari e minoritari: Condizione di equilibrio e tempo di vita medio; Definizione e comportamento della giunzione PN; Corrente di diffusione e corrente di deriva; Polarizzazione diretta e invera della giunzione PN 3. DIODI E TRANSISTOR Definizione di diodo a giunzione. Parametri del diodo. Diodo come interruttore. Transistor a giunzione bipolare (BJT). Applicazioni e polarizzazione del BJT. Funzionamento del BJT come amplificatore: equazioni fondamentali e caratteristiche ingrasso – uscita. Funzionamento del BJT come interruttore: tempi di commutazione e parametri caratteristici. BJT per piccoli segnali e BJT di potenza. Parametri caratteristici per la scelta del diodo. Parametri caratteristici per la scelta del transistor. Analisi del data sheet per BJT. 4. LA LUCE (cenni) La radiazione luminosa: campo magnetico; velocità della luce; lunghezza d’onda; spettro luminoso. Proprietà della luce: riflessione e rifrazione. Indice di rifrazione relativo e assoluto. Riflessione totale: angolo limite di incidenza. Polarizzazione della luce: verticale e orizzontale. Filtro di polarizzazione. 5. LABORATORIO Analisi e montaggio del registro a scorrimento (SISO e SIPO) con tecnica del wire wrapping. Simulazione del funzionamento di un distributore di gomme da masticare con l'utilizzo di Arduino. Simulazione del funzionamento di un cisterna con controllo del livello dell'acqua attraverso microcontrollori. Simulazione del funzionamento di un semaforo attraverso microcontrollori: realizzazione del circuito su bread-board e stesura software di gestione del sistema; saldatura con tecnica filata. Impianti elettrici di tipo civile: principali circuiti di comando per illuminazione; effetti della corrente elettrica sul corpo umano; Protezioni contro la folgorazione, il cortocircuito e il sovrassorbimento negli impianti civili. Progetto inversione della rotazione di un motore con l'uso di un ponte H; realizzazione su bread - board e su basetta millefori con tecnca filata. Sequenza luminosa di diodi pilotati attraverso Arduino; realizzazione su bread board. Porretta Terme, ………… Firma Studenti Firma dei Docenti _____________________ ____________________ _____________________ ____________________