LABORATORIO DE ELECTRONICA

LABORATORIO DE ELECTRONICA

GRADO EN FISICA

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 21-07-17 21:38)
Código
100839
Plan
ECTS
3.00
Carácter
OBLIGATORIA
Curso
4
Periodicidad
Primer Semestre
Área
ELECTRÓNICA
Departamento
Física Aplicada
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
Javier Mateos López
Grupo/s
1
Departamento
Física Aplicada
Área
Electrónica
Centro
Fac. Ciencias
Despacho
T2104 (Trilingüe)
Horario de tutorías

Lunes y Miércoles de 16:30 a 19:30 h (profesor Javier Mateos López)

Lunes, Miércoles, Jueves y Viernes de 10:00 a 11:00 h Martes y Jueves de 11:00 a 12:00 h (profesor María Jesús Martín Martínez).

Martes y miércoles de 17 a 18:30 h (profesor Tomás González Sánchez)

URL Web
-
E-mail
javierm@usal.es
Teléfono
923294500, Ext. 6328
Profesor
María Jesús Martín Martínez
Grupo/s
1
Departamento
Física Aplicada
Área
Electrónica
Centro
Fac. Ciencias
Despacho
T2317 (Trilingüe
Horario de tutorías

Lunes y Miércoles de 16:30 a 19:30 h (profesor Javier Mateos López)

Lunes, Miércoles, Jueves y Viernes de 10:00 a 11:00 h Martes y Jueves de 11:00 a 12:00 h (profesor María Jesús Martín Martínez).

Martes y miércoles de 17 a 18:30 h (profesor Tomás González Sánchez)

URL Web
mjmm@usal.es
E-mail
mjmm@usal.es
Teléfono
Ext. 6332
Profesor
Tomás González Sánchez
Grupo/s
1
Departamento
Física Aplicada
Área
Electrónica
Centro
Fac. Ciencias
Despacho
T2103 (Trilingüe)
Horario de tutorías

Lunes y Miércoles de 16:30 a 19:30 h (profesor Javier Mateos López)

Lunes, Miércoles, Jueves y Viernes de 10:00 a 11:00 h Martes y Jueves de 11:00 a 12:00 h (profesor María Jesús Martín Martínez).

Martes y miércoles de 17 a 18:30 h (profesor Tomás González Sánchez)

URL Web
http://diarium.usal.es/tomasg
E-mail
tomasg@usal.es
Teléfono
923294500, Ext. 6329

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Es una materia que forma parte del módulo Electrónica Física, que a su vez está compuesto por tres asignaturas (“Instrumentación Electrónica”, “Electrónica Física” y “Laboratorio de Electrónica”)

Papel de la asignatura.

Es una asignatura obligatoria dentro del Grado en Física en la que se desarrollan las técnicas experimentales correspondientes a la materia “Electrónica Física”, que se imparte en paralelo. La asignatura permite que los estudiantes adquieran habilidades prácticas tales como la medida de parámetros físicos y eléctricos de materiales y dispositivos semiconductores, cuyas bases teóricas son expuestas en “Electrónica Física”, así como su combinación para construir circuitos con diversas aplicaciones.

Perfil profesional.

Al ser una asignatura obligatoria, es fundamental en cualquier perfil vinculado al Grado en Física.

3. Recomendaciones previas

Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente:

  • Física del Estado Sólido I
  • Instrumentación  Electrónica
  • Electromagnetismo  I
  • Física Cuántica II
  • Física Estadística

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente:

  • Electrónica Física

Asignaturas que continúan el temario:

  • Electrónica de Comunicaciones
  • Sistemas Electrónicos Digitales

4. Objetivo de la asignatura

  • Determinar el valor del Gap de un semiconductor intrínseco a partir de la variación de su conductividad con la temperatura.
  • Visualizar los procesos de arrastre y difusión de un paquete de portadores generados ópticamente en un semiconductor.
  • Determinar la vida media de los portadores en una unión PN
  • Medir la dependencia de la capacidad de uniones PN y Metal-Óxido-Semiconductor con la tensión aplicada entre sus extremos
  • Verificar las características I-V de uniones PN y transistores bipolares y construir con ellos circuitos rectificadores y amplificadores.
  • Determinar las propiedades de diferentes LEDs y utilizar fotodetectores para realizar circuitos electro-ópticos.
  • Analizar el comportamiento circuitos amplificadores
  • Ser capaz de montar en el laboratorio circuitos lógicos discretos e integrados.
  • Familiarizarse con la simulación PSPICE de los circuitos montados en el laboratorio.

5. Contenidos

Teoría.

Se realizarán prácticas en las que se determinan los parámetros físicos y eléctricos de:

1.- Materiales semiconductores: Anchura del gap, movilidad de los electrones mediante el experimento de Haynes-Shockley, vida media de portadores minoritarios en uniones PN, capacidad de una unión PN y capacidad de una unión MOS

2.- Dispositivos electrónicos semiconductores y su combinación para la realización de circuitos: Características I-V de uniones PN y transistores bipolares. Circuitos rectificadores y reguladores. Circuitos analógicos con BJT. Conmutación de transistores. Puertas lógicas y circuitos digitales. Dispositivos optoelectrónicos: LEDs y conmutadores ópticos.

3.- Simulación con PSPICE de los circuitos montados en el laboratorio y análisis de pequeña señal

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

CB-2: Saber aplicar los conocimientos físicos a su trabajo o vocación de una forma profesional y poseer las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro del área de la Física.

CB-3: Tener la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes, dentro del área de la Física, para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.

CB-4: Poder transmitir información, ideas, problemas y soluciones del ámbito del área de la Física a un público tanto especializado como no especializado.

CB-5: Haber desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores en Física con un alto grado de autonomía.

CG-2: Incrementar la capacidad de organización y planificación con el objeto de resolver con éxito el problema analizado.

CG-4: Ser capaz de plantear y resolver problemas físicos obteniendo una descripción no sólo cualitativa sino también cuantitativa y con el grado de precisión que sea requerido del fenómeno físico en cuestión.

CG-5: Aprender de manera autónoma nuevos conocimientos y técnicas.

Específicas.

CE-4: Ser capaz de evaluar claramente los órdenes de magnitud, de desarrollar una clara percepción de las situaciones que son físicamente diferentes, pero que muestran analogías, permitiendo por lo tanto el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.

CE-5: Comprender y dominar el uso de los métodos matemáticos y numéricos más comúnmente utilizados.

CE-6: Ser capaz de buscar y utilizar bibliografía en Física y otra bibliografía técnica, así como cualquier fuente de información relevante para trabajos de investigación y desarrollo técnico de proyectos.

CE-7: Ser capaz de identificar lo esencial de un proceso / situación y establecer un modelo del mismo; el graduado debería ser capaz de realizar las aproximaciones requeridas con el objeto de reducir el problema hasta un nivel manejable; pensamiento crítico para construir modelos físicos. CE-8: Ser capaz de trabajar en un grupo interdisciplinario, de presentar mediante medios escritos y orales su propia investigación o resultados de búsqueda bibliográficos tanto a profesionales como a público en general.

CE-9: Haberse familiarizado con los modelos experimentales más importantes, además ser capaces de realizar experimentos de forma independiente, así como describir, analizar y evaluar críticamente los datos experimentales.

7. Metodologías

Clases magistrales de teoría

Se expondrán las bases teóricas necesarias para la realización de las experiencias prácticas. Prácticas de Laboratorio

Previamente a la realización de las prácticas se proporcionarán los guiones en los que se explican sus objetivos y se detalla el proceso a seguir en cada una de ellas. Las prácticas de laboratorio combinarán el manejo de los dispositivos y la instrumentación del laboratorio con la simulación por ordenador (PSPICE) de los circuitos realizados.

Tutorías

Las tutorías tienen como objetivo fundamental que los estudiantes puedan exponer las dificultades y dudas que les hayan surgido, tanto en la comprensión de la teoría como en la realización de las prácticas y la elaboración de sus informes.

Interacción online

Se realizará mediante la plataforma Studium de la USAL. Se utilizará para proporcionar los guiones de las prácticas y la interacción habitual con los estudiantes para el desarrollo de las actividades previamente descritas.

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

  • Elementos de Electrónica, D. Pardo Collantes y L. A. Bailón Vega, Secretariado de Publicaciones - Universidad de Valladolid (2007).
  • Semiconductor Physics and Devices, D. A. Neamen, Irwin (1992).
  • MicroSim PSpice and circuit analysis, John L. Keown, Prentice Hall (1998).

Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.

Solid State Electronic Devices, B. G. Streetman, Prentice Hall International (1995).

10. Evaluación

Consideraciones generales.

La evaluación de la asignatura se realizará principalmente a partir de los informes que el estudiante deberá presentar por escrito sobre cada práctica (que necesariamente incluirán los resultados obtenidos en las medidas, los procedimientos de ejecución de las mismas y un análisis de errores), complementada con la evaluación continua del rendimiento en el laboratorio y una prueba práctica final.

Criterios de evaluación.

Las actividades de evaluación continua supondrán el 100% de la nota total de la asignatura (incluyendo una prueba práctica final, con un peso del 40%).

Instrumentos de evaluación.

Evaluación continua (100%):

  • Rendimiento en el laboratorio (20%).
  • Elaboración de informes sobre las prácticas realizadas (40%). Prueba práctica final (40%):
  • Examen práctico en el que se reproducirá y analizará un montaje similar a los realizados en el laboratorio.

Recomendaciones para la evaluación.

Para la adquisición de las competencias previstas en esta asignatura es necesaria la realización presencial de las prácticas de laboratorio.

Recomendaciones para la recuperación.

Sólo será recuperable la prueba práctica final (con idéntico peso al de la evaluación ordinaria). No se contempla la recuperación del resto de la evaluación continua, cuya nota se mantendrá.

11. Organización docente semanal