2019/2020

2021/2022

DM270

ING-INF/01 (ELETTRONICA)

DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE E DELL'INFORMAZIONE

INGEGNERIA INDUSTRIALE

Energia

3°

Primo Semestre (27/09/2021 - 21/01/2022)

6

74 ore di attività frontale

ITALIANO

SCRITTO E ORALE CONGIUNTI

ANNOVAZZI LODI VALERIO (titolare) - 6 CFU

Conoscenze di base di Analisi matematica. Conoscenza degli elementi di base della teoria delle reti lineari passive.

Fornisce conoscenze sulle principali applicazioni analogiche lineari e non lineari che impiegano diodi a giunzione, amplificatori operazionali, transistori ad effetto di campo; introduce le famiglie logiche MOS e i circuiti digitali elementari; fornisce gli strumenti per analizzare ed eseguire misure su semplici circuiti analogie e la capacità di sintetizzare semplici reti con operazionali.

Il corso di Elettronica per Ingegneria Industriale comprende due moduli: Elettronica (prof. Annovazzi Lodi) e Conversione statica dell’energia (prof. Zanchetta). Il primo modulo, descritto in questa scheda, costituisce un’introduzione all’Elettronica analogica lineare e non lineare, e all’elettronica digitale.

Programma del modulo di Elettronica

• Amplificatori Operazionali: 

L’amplificatore operazionale ideale. La configurazione invertente. La configurazione non invertente. Sommatore, sottrattore, integratore, derivatore con operazionali. Sintesi di reti lineari con operazionali. Comportamento per ampi segnali. Correnti di polarizzazione; tensione di sbilanciamento. Circuiti multivibratori: bistabile, astabile, monostabile con operazionali.

• Il diodo a semiconduttore: caratteristica corrente-tensione. Diodi a valanga e diodi Zener. Circuiti con diodi. Regolatori di tensione. Raddrizzatori.

• Transistori ad effetto di campo: JFET e MOS-FET ad arricchimento e a svuotamento. Caratteristiche statiche. Analisi statica di circuiti con JFET e MOSFET. Circuiti di polarizzazione. Il FET come amplificatore. Circuito equivalente per piccolo segnale. Stadi di amplificazione elementari per piccolo segnale. Specchi di corrente. Il MOSFET come interruttore.

• Circuiti digitali
Segnali numerici e loro rappresentazione: 
Circuiti logici elementari: AND, OR, NOT, NOR, NAND, EXOR. Tabelle della verità. Circuiti integrati digitali MOS: l'invertitore NMOS con carico a svuotamento; l'invertitore NMOS con carico ad arricchimento; l'invertitore CMOS. Il latch e il flip-flop S/R. Memorie RAM, ROM, pROM, EPROM. Convertitori A/D e D/A.

• Elementi di teoria della reti lineari: 
Amplificatori e loro modelli circuitali; teoremi di Norton, Thevenin, Miller. Risposta in frequenza e nel tempo di reti a singola costante di tempo. Metodi di tracciamento dei diagrammi di Bode.

Il corso comprende lezioni in aula ove si svolge la teoria degli elementi attivi e dei circuiti elettronici oggetto del corso; esercitazioni in aula dove si svolgono esercizi numerici relativi all'analisi e alla sintesi di circuiti di amplificazione ed elaborazione del segnale con elementi discreti ed operazionali; sono previste infine ore di laboratorio a gruppi per l'osservazione e la misura di circuiti elettronici attivi e passivi, lineari e non lineari, scelti fra quelli presentati a lezione.

A.Sedra, K.Smith:. Microelectronic Circuits, III ed. o successive. Oxford University Press .
A.Sedra, K.Smith. Circuiti per la Microelettronica. EdiSeS.

L’esame del modulo di Elettronica consiste di una prova scritta di due ore, costituita di esercizi di analisi di circuiti con elementi attivi discreti e amplificatori operazionali, che valutera' la capacita' del candidato di applicare le metodologie di analisi presentate durante il corso.
Sono ammessi libri e appunti. E' consigliato l'uso della calcolatrice. Non sono ammessi computer.
Il voto della prova scritta (massimo 24/ 30) potrà essere incrementato con una prova orale facoltativa volta a valutare la conoscenza delle principali soluzioni circuitali, in ambito analogico e digitale, presentate nel corso. La prova orale è obbligatoria se lo scritto ha esito insufficiente.
Per gli studenti che sostengono anche il modulo di Conversione statica dell’energia, il voto finale dell’esame di Elettronica per Ingegneria Industriale è la media dei voti dei due moduli.
Il voto finale è in trentesimi.

L’esame del modulo di Elettronica consiste di una prova scritta di due ore, costituita di esercizi di analisi di circuiti con elementi attivi discreti e amplificatori operazionali, che valutera' la capacita' del candidato di applicare le metodologie di analisi presentate durante il corso.
Sono ammessi libri e appunti. E' consigliato l'uso della calcolatrice. Non sono ammessi computer.
Il voto della prova scritta (massimo 24/ 30) potrà essere incrementato con una prova orale facoltativa volta a valutare la conoscenza delle principali soluzioni circuitali, in ambito analogico e digitale, presentate nel corso. La prova orale è obbligatoria se lo scritto ha esito insufficiente.
Per gli studenti che sostengono anche il modulo di Conversione statica dell’energia, il voto finale dell’esame di Elettronica per Ingegneria Industriale è la media dei voti dei due moduli.
Il voto finale è in trentesimi.