1 1 Zał. nr 4 do ZW WYDZIAŁ PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW

Zał. nr 4 do ZW
WYDZIAŁ PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW TECHNIKI
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim : ELEKTROTECHNIKA I UKŁADY ELEKTRONICZNE
Nazwa w języku angielskim: PRINCIPLES OF ELECTRICAL ENGINEERING AND
ELECTRONIC CIRCUITS
Kierunek studiów (jeśli dotyczy): INŻYNIERIA BIOMEDYCZNA
Specjalność (jeśli dotyczy): wszystkie
Stopień studiów i forma: I / II stopień*, stacjonarna / niestacjonarna*
Rodzaj przedmiotu:
obowiązkowy / wybieralny / ogólnouczelniany *
Kod przedmiotu
ETP002934W, ETP002934C, ETP002934L, ETP002934P
Grupa kursów
TAK / NIE*
Wykład
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
Forma zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium Projekt
30
30
30
15
60
60
60
60
Egzamin /
zaliczenie
na ocenę*
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
2
2
2
2
1,5
1,5
1,2
0,7
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
Seminarium
Egzamin /
zaliczenie na
ocenę*
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS
w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Wiedza z zakresu fizyki ogólnej
2. Kompetencje w zakresie docierania do uzupełniających obszarów wiedzy i
umiejętności
3. Kompetencje organizacyjne związane z przekazem informacji
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 Uzyskanie podstawowej wiedzy na temat prostych obwodów i urządzeń elektrycznych
oraz elementów i układów elektronicznych.
C2 Nabycie podstawowych umiejętności z zakresu opisu, analizy i projektowania prostych
obwodów elektrycznych i układów elektronicznych.
C3 Nabycie podstawowych umiejętności z zakresie pomiarów wielkości elektrycznych,
1
1
w zastosowaniu do badań obwodów elektrycznych i układów elektronicznych.
C4 Potwierdzenie doświadczalne wiedzy z zakresu podstaw elektrotechniki i elektroniki
nabytej na wykładzie i ćwiczeniach.
*niepotrzebne skreślić
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 Ma podstawową wiedzę w zakresie elektrotechniki
PEK_W02 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą
kluczowe zagadnienia z zakresu elektrotechniki i elektroniki
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 Potrafi pozyskiwać z literatury, baz danych i innych źródeł podstawowe
informacje dotyczące podstawowych zagadnień z zakresu elektrotechniki i elektroniki
PEK_U02 Potrafi zastosować w praktyce pozyskane informacje do rozwiązywania
prostych obwodów elektrycznych i układów elektronicznych
PEK_U03 Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, potrafi interpretować
uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
…
Z zakresu kompetencji społecznych:
PEK_K01 Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia
PEK_K02 Potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze, także w językach
obcych
TREŚCI PROGRAMOWE
Wy1
Wy2
Wy3
Wy4
Wy5
Forma zajęć - wykład
Wprowadzenie, warunki zaliczenia. Wprowadzenie do obwodów
elektrycznych. Źródła energii elektrycznej.
Właściwości ośrodków. Prawo Ohma. Obwody szeregowe i
równoległe, prawa Kirchhoffa, dzielniki napięcia i prądu.
Zasada superpozycji, twierdzenia o źródłach zastępczych, twierdzenie
o maksimum mocy.
Rozwiązywanie obwodów rozgałęzionych, metoda prądów
oczkowych.
Pole elektryczne i magnetyczne, podstawowe zależności.
Pojemność i indukcyjność, kondensatory i cewki. Transformator.
Przebiegi elektryczne i ich opis, parametry przebiegów, przebiegi
harmoniczne.
Napięcie i prąd zmienny w rezystorze, kondensatorze i cewce
Wy6 indukcyjnej. Prawa Kirchhoffa dla prądu zmiennego. Metoda
symboliczna.
Obwody szeregowe i równoległe RLC. Rezonans w obwodach
Wy7
szeregowych i równoległych RLC. Moc prądu zmiennego.
Wy8 Proste urządzenia elektryczne. Człowiek jako źródło sygnałów
2
Liczba godzin
2
2
2
1
1
1
1
2
2
1
2
Wy9
Wy10
Wy11
Wy12
Wy13
Wy14
Wy15
Ćw1
Ćw2
Ćw3
Ćw4
Ćw5
Ćw6
Ćw7
Ćw8
Ćw9
Ćw10
Ćw11
Ćw12
Ćw13
Ćw14
Ćw15
elektrycznych.
Stany nieustalone w obwodach elektrycznych.
Czwórniki i ich właściwości. Transmitancja. Sprzężenie zwrotne.
Wzmacniacze operacyjne i ich zastosowania.
Elementy półprzewodnikowe: złącze p-n, diody i tranzystory.
Zastosowania diod różnego rodzaju.
Polaryzowanie tranzystorów, układy pracy tranzystorów. Tranzystor
jako element czynny i przełączający. Dobór punktu pracy tranzystora.
Obwody nieliniowe.
Wzmacniacze i ich właściwości. Podstawowe źródła elektroniczne:
zasilacze, generatory.
Systemy analogowe i cyfrowe. Przetworniki analogowo-cyfrowe i
cyfrowo-analogowe.
Układy logiczne kombinacyjne i sekwencyjne.
Zastosowania układów cyfrowych. Mikroprocesory i mikrokomputery.
Suma godzin
Forma zajęć - ćwiczenia
Rozwiązywanie przykładowych zadań rachunkowych z zakresu
obwodów prądu stałego, prawo Ohma.
Rozwiązywanie przykładowych zadań rachunkowych z zakresu
obwodów prądu stałego, prawa Kirchhoffa.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu
stałego, twierdzenia o źródłach zastępczych.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu
stałego, błędy wnoszone przez amperomierz i woltomierz.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów
rozgałęzionych, metoda prądów oczkowych.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu przebiegów
elektrycznych.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu
zmiennego.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów
rezonansowych.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu
zmiennego, metoda symboliczna, impedancja.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu
zmiennego, obliczanie impedancji oraz mocy.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu czwórników.
Omawianie i analiza zastosowań wzmacniaczy operacyjnych.
Omawianie i analiza zasilaczy prądu stałego.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu wybranych układów
elektronicznych.
Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu wybranych
cyfrowych układów elektronicznych.
Suma godzin
3
1
2
2
2
2
2
2
2
30
Liczba godzin
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
30
3
Liczba godzin
La1
La2
La3
La4
La5
La6
La7
La8
La9
La10
La11
La12
La13
La14
La15
Forma zajęć - laboratorium
Wprowadzenie do laboratorium
Pomiary napięć i prądów stałych
Podstawowe prawa elektrotechniki
Liniowe i nieliniowe elementy bierne obwodów elektrycznych
Źródła napięć i prądów stałych.
Oscyloskop elektroniczny 1.
Oscyloskop elektroniczny 2.
Generatory przebiegów elektrycznych.
Pomiary podstawowych parametrów przebiegów elektrycznych
Dwójniki RLC, rezonans elektryczny
Czwórniki bierne, charakterystyki częstotliwościowe
Wzmacniacz operacyjny
Podstawowe funktory logiczne
Stabilizator napięcia
Ćwiczenie sprawdzające
Suma godzin
Liczba godzin
Pr1
Pr2
Pr3
Pr4
Pr5
Pr6
Pr7
Pr8
Forma zajęć - projekt
Wprowadzenie do projektu
Projekt obwodu prądu stałego.
Projekt dzielników napięcia i prądu do przyrządów pomiarowych.
Projekt prostownika napięcia.
Projekt parametrycznego stabilizatora napięcia.
Projekt wzmacniacza głośnikowego.
Projekt instalacji elektrycznej prądu zmiennego.
Projekt sieci kombinacyjnej.
Suma godzin
1.
2.
3.
4.
5.
6.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
30
1
2
2
2
2
2
2
2
15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
Tablica i pisak – wykład i ćwiczenia prowadzony metodą tradycyjną
Elementy prezentacji multimedialnej ilustrujące wybrane zagadnienia omawiane w
czasie wykładu
Krótkie prace pisemne - testy sprawdzające – stosowane na ćwiczeniach
rachunkowych i laboratoryjnych
Zajęcia laboratoryjne
Proste zadania projektowe do samodzielnej realizacji
Konsultacje
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Oceny (F – formująca
(w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na
koniec semestru)
F1
Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
Numer efektu
kształcenia
PEK_W01
PEK_W02
1. Ocena z egzaminu
4
4
1. Krótkie prace pisemne na zajęciach –
testy sprawdzające
2. Proste zadania do rozwiązywania poza
zajęciami zorganizowanymi
F2
PEK_U01
PEK_U02
F3
F4
P = F1
P = F2
P = F3
P = F4
1. Sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
2. Krótkie prace sprawdzające
PEK_U01
PEK_U02
PEK_U03
PEK_U01
1. Sprawozdania z projektu
PEK_U02
PEK_U03
PEK_K01
PEK_K02
wykład – ocena z egzaminu
ćwiczenia – średnia z ocen cząstkowych i zadań domowych
laboratorium – średnia ze sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych i sprawdzianów
projekt – średnia z ocen z projektów:
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Bird J., Electrical and Electronic Principles and Technology, Newes, 2008 (third
edition) – dostępne online
[2] Horowitz P., Hill W., Sztuka elektroniki cz. 1 i 2
[3] Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych dostępne na stronie www.ibp.pwr.wroc.pl
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Wolski W., Teoretyczne podstawy techniki analogowej, Oficyna Wydawnicza
Politechniki Wrocławskiej, 2007
[2] Rusek M., Pasierbiński J., Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i
odpowiedziach, WNT, Warszawa 2006
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Dr hab. inż. Zbigniew Moroń [email protected]
5
5
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
ELEKTROTECHNIKA I UKŁADY ELEKTRONICZNE
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU
Inżynieria Biomedyczna
Przedmioto
wy efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności (o ile
dotyczy)
Cele przedmiotu**
Treści
programowe**
PEK_W01
(wiedza)
PEK_W02
PEK_U01
(umiejętnośc
i)
PEK_U02
K1IBM_W02
C1
Wy1 – Wy15
PEK_U03
PEK_K01
(kompetencj
e)
PEK_K02
Numer
narzędzia
dydaktycznego
**
N1, N2, N5
N1, N2, N5
N3 – N6
C1
C1, C2, C3, C4
Wy1 – Wy15
La1 – La15
Pr1 – Pr8
K1IBM_U02
K1IBM_U06
K1IBM_U13
C1, C2, C3, C4
La1 – La15
Pr1 – Pr8
La1 – La15
N3 – N6
K1IBM_K01
C1, C2, C3, C4
La1 – La15
Pr1 – Pr8
N3 – N6
K1IBM_K03
K1IBM_K07
C1, C2, C3, C4
La1 – La15
Pr1 – Pr8
N3 – N6
K1IBM_W03
K1IBM_U01
C3, C4
N3 – N6
** - z tabeli powyżej
6