Eletrónica I

Cód.: EME00507L

6 ECTS

Duração: 15 semanas/156 horas

Área Científica: Engenharia Eletrotécnica

Língua(s) de lecionação: Português

Língua(s) de apoio tutorial: Português, Inglês

Regime de Frequência: Presencial

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.

Objetivos de Aprendizagem

Obter competências básicas na compreensão e concepção de circuitos electrónicos analógicos. Perceber o funcionamento físico dos dispositivos de estado sólido utilizados em circuitos electrónicos. Ter noção das limitações e comportamentos não-ideais de cada componente semicondutor.

Conteúdos Programáticos

1. Introdução à Análise de Circuitos. Revisão de conceitos

Grandezas eléctricas fundamentais. Potencial eléctrico. Tensão eléctrica. Intensidade de corrente. Força electromotriz. Lei de Ohm. Associação de resistências. Lei de Joule. Circuitos em CC.

2. Semicondutores

Materiais semicondutores. Semicondutores intrínsecos e extrínsecos. Semicondutores tipo n e tipo p. Junção pn. Barreira de energia potencial. Polarização directa e inversa.

3. Díodo

O díodo ideal. Curva característica. O díodo real. Curva característica. Modelos aproximados. Modelo de pequeno sinal e aplicações. Aplicação: circuitos rectificadores.

O díodo de zener, o díodo de túnel e o díodo emissor de luz (LED). Aplicações.

4. Transístor

Transístor de Junção Bipolar

Representação e curvas características. Regiões de funcionamento. Polarização. Configurações típicas: emissor comum, base comum e colector comum. Características. Modelo de pequeno sinal. Aplicações.

Transistor de Efeito de Campo

O FET de junção (JFET). Representação e curvas características. O FET metal-óxido-semicondutor (MOSFET). Representação e curvas características.

5. Amplificador Operacional

Representação e características ideais e reais. Análise de um AMPOP como circuito realimentado.

Circuitos lineares com AMPOP’s: amplificadores inversor e não inversor, seguidor de tensão, conversor tensão-corrente, conversor corrente-tensão, amplificador diferencial.

Circuitos operativos com AMPOP’s: somador, integrador e diferenciador.

Circuitos não lineares com AMPOP’s: comparadores, rectificadores e limitadores.

Bibliografia principal

1. “Electronic Principles” - A. P. Malvino - McGRAW-HILL - 5ªed. – 1993

2. “Microelectronic Circuits” - Adel Sedra; Kenneth Smith – SaundersCollege Publishing – 3ªed. - 1991

3. “Electrónica Analógica” - António J. G. Padilla - McGRAW-HILL – 1993

4. “Electrónica Analógica” - L. Cuesta; A. Gil Padilla; F. Remiro - Schaum McGRAW-HILL – 1994

5. “Electrónica Básica” - Milton Kaufman; J. A. Wilson - Schaum McGRAW-HILL

6. “Electrónica - vol.1” - Malvino - McGRAW-HILL

7. “Circuits, Devices and Systems “ - Ralph J. Smith - John Wiley & Sons ed.

8. “Grob Basic Electronics” - Bernard Grob - McGRAW-HILL - 7ªed. – 1993

9. “Integrated Electronics: Analog and Digital Circuits and Systems “ - Millman; Halkias - International Student Edition; McGRAW-HILL

10. “Microelectronics: Digital and Analog Circuits and Systems” - Jacob Millman - International Student Edition; McGRAW-HILL

Métodos de Ensino

O ensino é baseado em aulas teóricas, práticas e laboratoriais. Pretende-se que o aluno tenha contacto com os vários componentes e instrumentos utilizados em electrónica analógica.