Plano de Ensino de Disciplina - 2008 Engenharia Elétrica Disciplina: ELETRÔNICA 2 Código: 02105 Série: 4 o ano Carga Horária Semanal: Teoria: 02 horas Laboratório: 02 horas Carga Horária Anual: Teoria: 60 horas Laboratório: 60 horas Professores: Dr. Aparecido S. Nicolett (teoria), Dr. Marcello Bellodi (laboratório) Objetivos Gerais: Desenvolver o estudo dos Transistores de Efeito de Campo - FETs e suas tecnologias. Projetar circuitos de amplificadores com TJB e com FET. Estudar as aplicações destes dispositivos, assim como analisar as influências dos meios externos sobre eles. Realizar um estudo sobre os Amplificadores Operacionais, as diversas cofigurações de circuitos possíveis e suas aplicações. Mostrar ao aluno a filosofia de projetos básicos de circuitos, assim como projetos de aplicações em sistemas industriais. Treinar os alunos no uso das informações fornecidas por fabricantes de dispositivos. Desenvolver novos procedimentos para análise de comportamento de dispositivos em sistemas eletrônicos. Específicos: Dar suporte às disciplinas que se seguem, e que a tem com base. Estudar os processos de realimentação e suas conseqüências. Desenvolver os conhecimentos básicos sobre projetos de circuitos com realimentação. Estudar os sistemas realimentados positivamente e os osciladores para aplicações em comunicações eletrônicas. Treinar a obtenção de informações em manuais para confecção de projetos.
Procedimentos de Ensino O curso é desenvolvido através de aulas baseadas em livro texto, com apresentação do conteúdo através da utilização de datashow, lousa e programas computacionais. O aluno é cobrado freqüentemente através da realização de atividades continuadas, projetos de circuitos básicos e experiências em laboratório, nas quais o aluno desenvolve a habilidade de consulta em manuais e a fazer dimensionamentos dos circuitos e dos dispositivos eletrônicos. Instrumentos e Critérios de Avaliação MF = ( 0,8.P1 + 1,2.P2 + A ) / 3 A = (A1 + A2) / 2 P1: Prova 1, realizada no final do 1o semestre P2: Prova 2, realizada no final do 2o semestre PS: Prova Substitutiva de P1 ou P2. A1 = [(NT1. KT1) + (0,4. PROJ1 + 0,6. PRAT1). KL1)] / 2 A2 = [(NT2. KT2) + (0,4. PROJ2 + 0,6. PRAT2). KL2)] / 2 NT1: Prova realizada na metade do 1o semestre NT2: Prova realizada na metade do 2o semestre PROJ1: Nota do projeto do 1o semestre PROJ2: Nota do projeto do 2o semestre PRAT1: Prova prática (1o semestre) PRAT2: Prova prática (2o semestre) KT1, KT2: Fator de teoria ( 1,10) Obs: Para o fator KT será descontado 0,1 pontos por atividade não entregue ou recusada, em cada semestre. KL1, KL2: Fator de laboratório ( 1,10) onde: KL1, KL2 = 1,10 caso MR 7,0, com MR = média aritmética dos relatórios KL1, KL2 = 1,05 caso 6,0 MR < 7,0 KL1, KL2 = 1,00 caso 5,0 MR < 6,0 KL1, KL2 = 0,95 caso 4,0 MR < 5,0
KL1, KL2 = 0,90 caso 3,0 MR < 4,0 KL1, KL2 = 0,85 caso 2,0 MR < 3,0 KL1, KL2 = 0,80 caso 1,0 MR < 2,0 KL1, KL2 = 0,75 caso MR < 1,0 Recursos Necessários Sala de aula tradicional; laboratórios com equipamentos adequados e dispositivos; datashow; laboratório com microcomputadores e programas adequados para simulações; biblioteca com acervo compatível com as necessidades da disciplina. Ementa Projetos de amplificadores com TJB, Transistores de Efeito de Campo (JFET e MOSFET), generalidades, Curvas de Transferência, Parâmetros, Polarização, Amplificadores de Pequenos Sinais com JFET e MOSFET, Projetos de Amplificadores com JFETs, Resposta em Frequência, Amplificadores de Múltiplos Estágios, Acoplamentos, Amplificadores de Grandes Sinais, Amplificadores Classe A, Amplificadores de Potência, Amplificador Push-pull, Dissipadores de Calor, Realimentação, Amplificadores Realimentado, Osciladores, Amplificadores Diferenciais, Amplificadores Operacionais. Conteúdo Programático Teoria: Características do Transistor de Efeito de Campo JFET, Curva de Transferência, Polarição do JFET, Caracteristicas do Transistor MOSFET, Polarização do MOSFET, Circuito CMOS, Circuitos Combinados TBJ e JFET, Análise de Pequenos Sinais do FET, Circuitos CA de Polarização do JFET, Análise em Baixas e Altas Frequências do JFET, Amplificadores Operacionais, Filtros Ativos.
Laboratório: Dissipadores de Potência, Amplificadores Classe A e B, Curvas Características do JFET e MOSFET, Realimentação e Circuitos Osciladores, Projeto 1, Amplificadores de Pequenos Sinais com JFET, Fonte de Corrente, Amplificador Diferencial, Amplificador Inversor e Ajuste de Offset, Amplificador Não Inversor, Integrador, Diferenciador, Somador, Resposta em Frequência do Operacional, Projeto 2. Observações: Bibliografia Básica R. L. Boylestad e L. Nashelsky, Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos, Prentice Hall, 8 a ed., 2004. Bibliografia Complementar Adel S. Sedra e Kenneth C. Smith, Microeletrônica, Ed. Makron Books, 4 ª ed., 2000. Milman e Halkias, Eletrônica, Ed. Makron Books, 1992. Albert Paul Malvino, Eletrônica, Ed. Makron Books, 4 a ed., 1995. Softwares: Multisim (EWB) Pspice for Windows Mathcad
Cronograma - Teoria Semana Tópicos Observação 1 Recepção dos alunos. 14/02 2 Apresentação do Curso e Critérios de Avaliação. Características do JFET (pág. 21/02 174 a 179). 3 Curva Característica de Transferência (pág. 179 a 186). 28/02 4 Transistor MOSFET Tipo Intensificação (pág. 190 a 196). 06/03 5 Transitor MOSFET Tipo Depleção (pág. 187 a 190). 13/03 6 Recesso acadêmico 20/03 7 Polarização do JFET (pág. 205 a 212). 27/03 8 Polarização do JFET (pág. 212 a 216). 03/04 9 Polarização do MOSFET (pág. 216 a 218). 10/04 10 Polarização do MOSFET (pág. 218 a 223). 17/04 11 Prova Parcial de Teoria (NT1). 24/04 12 Feriado. 01/05 13 Análise do FET para Pequenos Sinais (pág. 320 a 325). 08/05 14 Circuitos CA de Polarização do JFET (pág. 325 a 329). 15/05 15 Feriado. 22/05 16 Circuitos CA de Polarização do JFET (pág. 329 a 337). 29/05 17 Circuitos Combinados TBJ e JFET (pág. 223 a 227). 05/06 18 Aplicações Práticas do JFET (pág. 232 a 241). 12/06 19 Provas P1. 16 a 28/06 20 Provas P1. 16 a 28/06 21 Transistor VMOS e Circuitos CMOS (pág. 196 a 200). 31/07 22 Cosiderações Gerais sobre Frequência (pág. 391 a 396). 07/08 23 Resposta em Baixa Frequência do Amplificador JFET (pág. 403 a 408). 14/08 24 Resposta em Alta Frequência do Amplificador JFET (pág. 413 a 416). 21/08 25 Amplificadores Operacionais (pág. 453 a 459). 28/08 26 Circuitos Amplificadores Práticos (pág. 459 a 465). 04/09 27 Circuitos Amplificadores Práticos (pág. 465 a 471). 11/09 28 Aplicações do Amplificador Operacional (pág. 478 a 482). 18/09 29 Aplicações do Amplificador Operacional (pág. 483 a 486). 25/09 30 Exercícios Complementares. 02/10 31 Prova Parcial de Teoria (NT2). 09/10 32 Outros Dispostivos de Dois Terminais (pág. 586 a 607). 16/10 33 Outros Dispositivos de Dois Terminais (pág. 586 a 607). 23/10 34 Semana acadêmica. 27/10 a 01/11 35 Filtros Ativos (pág. 487 a 489). 06/11 36 Exercícios Complementares. 13/11 37 Exercícios Complementares. 20/11 38 e 39 Provas P2. 24/11 a 06/12 40 Provas PS. 08/12 a 13/12
Cronograma Laboratório Semana Tópicos Observação 1 Apresentação do Curso e Exercícios de Recapitulação. 15/02 2 Dissipadores de Potência (pág. 515 a 518). 22/02 3 Amplificadores Classe A e B (Push-pull) (pág. 501 a 512). 29/02 4 Exp.1: Amplificador Classe B. 07/03 5 Exp.2: Curvas Características do JFET. 14/03 6 Feriado: Semana Santa. 21/03 7 Exp.3: Curvas Carcterísticas do MOSFET. 28/03 8 Realimentação e Circuitos Osciladores (pág. 544 a 552). 04/04 9 Circuitos Osciladores (pág. 553 a 558). 11/04 10 Exercícios. 18/04 11 Circuitos Osciladores (pág. 558 a 563). 25/04 12 Exp.4: Circuito Oscilador. 02/05 13 Projeto 01: Proposta / Desenvolvimento. 09/05 14 Exp.5: Amplificador de Pequenos Sinais com JFET. 16/05 15 Recesso acadêmico. 23/05 16 Projeto 01: Apresentação. 30/05 17 Prova Prática 1. 06/06 18 Prova Prática 1. 13/06 19 Provas P1. 16 a 28/06 20 Provas P1. 16 a 28/06 21 Circuitos de Fontes de Corrente (pág. 434 a 436). 01/08 22 Exp.6: Fonte de Corrente. 08/08 23 Circuito Amplificador Diferencial (pág. 438 a 443). 15/08 24 Recesso acadêmico aniversário da PUC. 22/08 25 Exp.7: Amplificador Diferencial. 29/08 26 Exp.8: Amplificador Inversor e Ajuste de Offset. 05/09 27 Exp.9: Amplificador Não Inversor e Exp.10: Integrador. 12/09 28 Exp.11: Diferenciador e Exp.12: Somador. 19/09 29 Reposição de experiências. 26/09 30 Exp.13: Resposta em Frequência do Operacional. 03/10 31 Projeto 02: Proposta. 10/10 32 Projeto 02: Desenvolvimento. 17/10 33 Projeto 02: Apresentação. 24/10 34 Semana acadêmica. 27/10 a 01/11 35 Prova Prática 2. 07/11 36 Prova Prática 2. 14/11 37 Recesso acadêmico. 21/11 38 e 39 Provas P2. 24/11 a 06/12 40 Provas PS. 08/12 a 13/12
Pré-requisitos: Relacionar os assuntos específicos de cada disciplina que antecedem a sua, que você considera essencial para o desenvolvimentos de seu programa. Análise de circuitos (técnicas de análise); Instrumentação (osciloscópio, multímetro, geradores de sinal, etc); Ter cursado a disciplina Eletrônica 1.