Universidad de Jaén

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Guía docente 2018-19 - 13113015 - Tecnología electrónica y desarrollo de prototipos electrónicos



TITULACIÓN: Grado en Ingeniería electrónica industrial
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN)
CURSO: 2018-19
ASIGNATURA: Tecnología electrónica y desarrollo de prototipos electrónicos
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Tecnología electrónica y desarrollo de prototipos electrónicos
CÓDIGO: 13113015 CURSO ACADÉMICO: 2018-19
TIPO: Optativa
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 4 CUATRIMESTRE: SC
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_433434.html
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: NIETO NIETO, LUIS MIGUEL
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U133 - ING. ELECTRÓNICA Y AUTOMATICA
ÁREA: 785 - TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA
N. DESPACHO: A3 - 413 E-MAIL: lmnieto2@ujaen.es TLF: 953212811
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/55181
URL WEB: http:\\www4.ujaen.es\~lmnieto2
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8013-9528
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Es un asignatura optativa, integrada dentro de la materia de Electrónica Avanzada, en el módulo de Sistemas Electrónicos, y se imparte en el segundo cuatrimestre del cuarto curso de grado.

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:

 

Los contenidos de la asignatura complementan los estudios previos de Fundamentos de Electrónica y Electrónica Analógica, y tratan aspectos prácticos de diseño, tanto a nivel de análisis y simulación como a nivel físico, en placas de circuito impreso.

 

La asignatura, además, introduce al alumno al diseño y fabricación de placas de circuito impreso (PCB), y a los conceptos de integridad de la señal, inmunidad al ruido y compatibilidad electromagnética (EMC). Por lo tanto se recomiendan conocimientos previos sobre fenómenos físicos relativos a campos eléctricos y magnéticos.

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Código Denominación de la competencia
CB2R Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
CB3R Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CB4R Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5R Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
CEX2 Conocimiento de los fundamentos y aplicaciones de la electrónica analógica. Capacidad para diseñar sistemas electrónicos analógicos.
CEX3 Conocimiento de los fundamentos y aplicaciones de la electrónica digital y microprocesadores. Capacidad para diseñar sistemas electrónicos digitales.
CEX4 Conocimiento aplicado de electrónica de potencia. Capacidad para diseñar sistemas electrónicos de potencia.
CEX5 Conocimiento aplicado de instrumentación electrónica.
CT1 Capacidad para trabajar, dirigir y gestionar conflictos en un grupo multidisciplinar y/o un entorno multilingüe.
CT4 Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.
 
Resultados de aprendizaje
Resultado 19 Conocer y saber utilizar componentes pasivos en diferentes aplicaciones de la electrónica
Resultado 20 Conocer, saber utilizar y modelar los circuitos magnéticos utilizados en aplicaciones de electrónica de potencia
Resultado 21 Conocer y utilizar programas de simulación electrónica en circuitos analógicos y digitales
Resultado 22 Analizar y simular circuitos eléctricos y electrónicos e interpretar correctamente los datos obtenidos.
Resultado 23 Conocer los diferentes tipos de análisis que se pueden realizar con el programa de simulación e interpretar sus resultados
Resultado 24 Conocer y saber utilizar las técnicas básicas de diseño y fabricación de placas de circuito impreso para aplicaciones de electrónica digital, analógica y de potencia
Resultado 25 Conocer y saber aplicar problemas y las posibles soluciones relacionadas con el ruido electrónico y las interferencias electromagnéticas en los sistemas electrónicos basados en placas de circuito impreso
Resultado 26 Conocer de forma práctica las etapas en la ejecución de un diseño de placa de circuitos impresos y saber utilizar las herramientas (software) de ayuda al diseño.
Resultado 27 Conocer y utilizar programas de simulación electrónica en circuitos analógicos y digitales
Resultado 28 Analizar y simular circuitos eléctricos y electrónicos e interpretar correctamente los datos obtenidos.
5. CONTENIDOS

Tecnología de Componentes
Circuitos Impresos
Simulación y Diseño de Prototipos
Compatibilidad Electromagnética

Proyecto Electrónico

  1. Introducción al desarrollo de prototipos electrónicos.
    1. Evolución de la tecnología electrónica y microelectrónica.
    2. Ciclo de diseño de los componentes electrónicos.
    3. Diseño para CEM, testabilidad y fabricación.
    4. Estándares y certificaciones relacionados.
  2. Simulación y Diseño de Prototipos
    1. Organización y jerarquización del proyecto de diseño.
    2. Simulación analógica y digital. Técnicas de análisis de curvas de resultados.
    3. Preparación de simulaciones jerárquicas y simulaciones funcionales.
    4. Ajuste de modelos de dispositivos. Simulaciones con modelos de fabricantes.
    5. Simulaciones con tolerancias y efectos de la temperatura.
  3. Componentes electrónicos.
    1. Componentes electrónicos THD y SMD: tecnologías de fabricación e identificación de encapsulados.
    2. Placas de circuito impreso. Tecnologías y tipos.
    3. Componentes auxiliares.
    4. Selección de componentes de fabricantes y elaboración de hojas de pedidos.
  4. Diseño de PCBs.
    1. Tipos de PCB. Restricciones geométricas. Selección y edición de footprints.
    2. Reglas de diseño: trazado, colocación de componentes, distribución de la alimentación.
    3. Protección y prevención de fenómenos de interferencias electromagnéticas (EMI).
    4. Herramientas de CAD. Asistentes web de diseño.
    5. Generación de ficheros para desarrollo y fabricación.
  5. Integridad de la señal y Compatibilidad Electromagnética.
    1. Interferencia Electromagnética: Fuentes de ruido y problemas derivados.
    2. Técnicas de desacoplo e integridad de la señal. Enrutado de señales y adaptación de líneas.
    3. Planos de masa, condensadores de desacoplo y blindaje.
    4. Distribución de alimentación y masa en sistemas mixtos (digital, analógico, potencia).
    5. Protección ESD.
  6. Tecnologías de fabricación de PCBs.
    1. Fabricación de placas multicapa.
    2. Montaje y soldadura para circuitos THD y SMD. 
    3. Sistemas de inspección y test de circuitos.
    4. Estándares y directivas RoHS y WEEE.

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases magistrales
  • M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
 25.0 37.5 62.5 2.5
  • CB2R
  • CB3R
  • CB4R
  • CB5R
  • CEX2
  • CEX3
  • CEX4
  • CEX5
  • CT1
  • CT4
A2R - Clases en pequeño grupo
  • M10R - Aulas de informática
  • M12R - Presentaciones/exposiciones
  • M6R - Actividades practicas
  • M7R - Seminarios
  • M9R - Laboratorios
 30.0 45.0 75.0 3.0
  • CEX2
  • CEX3
  • CEX4
  • CEX5
  • CT1
  • CT4
A3 - Tutorías colectivas/individuales
  • M14 - Supervisión de trabajos dirigidos
  • M15 - Seminarios
  • M17 - Aclaración de dudas
  • M18 - Comentarios de trabajos individuales
  • M19 - Presentaciones/exposiciones
 5.0 7.5 12.5 0.5
  • CEX2
  • CEX3
  • CEX4
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

Las clases serán expuestas en el aula utilizando diapositivas, proyecciones de vídeo, etc. e incluirán ejemplos ilustrativos de apoyo. A continuación los estudiantes pueden hacer preguntas y sugerencias para mejorar cualquier aspecto mencionado en el ejemplo. Finalmente se realizarán ejercicios de aplicación, utilizando software e instrumental de laboratorio relacionados con la materia. La participación activa y la creatividad de los estudiantes serán animados en las conferencias

Los seminarios se incluirán para tratar de temas específicos tanto del manejo de las herramientas de diseño y desarrollo, presentación de contenidos especiales o en inglés para estudiantes de lengua extranjera.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Participación activa en clases. Participación en tutorías grupales e individuales. Observación y notas del profesor 15.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio sobre los conocimientos teóricos y operativos de la materia Examen sobre aspectos teóricos y prácticos incluyendo la resolución de problemas. 35.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Diseño y desarrollo práctico/simulación de circuitos electrónicos. Entrega de documentación. En cada trabajo se analizará: Estructura, calidad, originalidad y ortografía. Realización de prácticas periódicas. Evaluación de la documentación elaborada. Examen práctico. 50.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

Requisitos generales para aprobar la asignatura:

  • Asistencia a clase obligatoria (excepto casos justificados)
  • Realización de los ejercicios propuestos en clase.
  • La realización y exposición de un trabajo de larga duración es opcional.
  • Se tendrá en cuneta: la calidad y presentación de los ejercicios, así como la implicación del alumno en la asignatura.

Detalles:

  1. Asistencia y participación activa en clase. Esto representará el 15% de la calificación final .
  2. Resolución de ejercicios en clase, que deben ser resueltos y comprobados por el profesor. Representa el 40% de la calificación final.
  3. Prácticas y elaboración de los correspondientes informes. Contribuyen con un 45 % a la calificación final.
  4. La presentación de un trabajo de larga duración es opcional. Consiste en una exposición de una hora aproximadamente, sobre un tema propuesto por el profesor.
  5. Examen escrito, si la calificacion final no es suficiente.
8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Complete PCB design using OrCAD Capture and PCB editor [Recurso electrónico]. Edición: -. Autor: Mitzner, Kraig. Editorial: Amsterdam ; Boston : Newnes Elsevier, c2009.  (C. Biblioteca)
  • EMC control y limitación de energía electromagnética. Edición: -. Autor: Williams, Tim. Editorial: Madrid: Paraninfo, 1997  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Compatibilidad electromagnética: diseño de módulos electrónicos. Edición: -. Autor: López Veraguas, Joan Pere. Editorial: Barcelona : Marcombo, 2006  (C. Biblioteca)
  • EMC at component and PCB level [Recurso electrónico]. Edición: -. Autor: O'Hara, Martin. Editorial: Oxford, England : Newnes, 1998.  (C. Biblioteca)
  • Semiconductor manufacturing handbook . Edición: -. Autor: -. Editorial: New York : McGraw-Hill, c2005  (C. Biblioteca)
  • ESD [Recurso electrónico] : design and synthesis. Edición: -. Autor: Voldman, Steven H. Editorial: Chichester, West Sussex, U.K. : Wiley, 2011  (C. Biblioteca)
  • ESD Design for Analog Circuits [Recurso electrónico]. Edición: -. Autor: Vashchenko, Vladislav A.. Editorial: Boston, MA : Springer Science+Business Media, LLC , 2010.  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (segundo cuatrimestre)
 
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2R - Clases en pequeño grupo A3 - Tutorías colectivas/individuales Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
28 ene. - 3 feb. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 2
4 - 10 feb. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 3
11 - 17 feb. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 4
18 - 24 feb. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 5
25 feb. - 3 mar. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 6
4 - 10 mar. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 7
11 - 17 mar. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 8
18 - 24 mar. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 9
25 - 31 mar. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 10
1 - 7 abr. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 11
8 - 14 abr. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Período no docente: 15 - 21 abr. 2019
Nº 12
22 - 28 abr. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 13
29 abr. - 5 may. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 14
6 - 12 may. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Nº 15
13 - 17 may. 2019		 0.00.00.0 0.0  
Total Horas 0.0 0.0 0.0 0.0