Eletrónica

Imagem d@ João António da Silva Barata [Ficheiro Local]
João António da Silva Barata
Código:
13410
Ano:
2
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(30H)/T(30H)
Área Científica:
Ciências de Engenharia
Tipo de ensino:
--Presencial
Estágios:
--Não Aplicável
Objectivos de Aprendizagem:
Analisar circuitos lineares e não lineares simples utilizando as leis da análise de circuitos e utilizar dispositivos eletrónicos. Discutir a integração destes componentes e circuitos em processos de sensorização, sistemas de aquisição de dados e medida de sinais elétricos no contexto das ciências biomédicas. Discutir a origem dos potenciais elétricos biológicos. Identificar os fundamentos teóricos e tecnológicos envolvidos na implementação de circuitos digitais. No final da Unidade Curricular o estudante deve ser capaz de identificar os componentes eletrónicos, passivos e ativos, analógicos e digitais, num dado circuito elétrico, caraterizar o seu funcionamento - capacidades de análise e síntese - e discutir a sua aplicação em biociências. Implementar circuitos analógicos e digitais de baixa complexidade. Utilizar com desenvoltura os diversos equipamentos laboratoriais para medir, gerar e visualizar sinais elétricos: fontes de alimentação, multímetro, gerador de sinais, osciloscópio.
Conteúdos programáticos:
1-Fundamentos de Teoria dos Circuitos: Componentes passivos lineares. Lei de Ohm. Lei de Joule. Leis de Kirchhoff. Equivalentes Thevenin/Norton. Teorema da Sobreposição. Circuitos RC e RL.
2-Dispositivos Semicondutores: Semicondutores. Díodos de Junção: propriedades; circuitos retificadores; díodos de Zener; fontes de alimentação reguladas. Transístores de Junção Bipolar: propriedades; ponto de funcionamento em repouso; TJB como amplificador de sinal.
3-Amplificadores Operacionais: Modelo ideal. Aplicações.
4-Conversores Analógico-Digitais e Digital-Analógicos.
5-Aplicações Biomédicas.
6-Introdução aos Sistemas Digitais.
7-Sistemas de Numeração e Códigos.
8-Álgebra de Boole. Representação de Funções Booleanas.
9-Conceção de Circuitos de Decisão.
10-Circuitos Combinacionais.
11-Multiplexagem e Desmultiplexagem.
12-Circuitos de Aritmética Binária.
13-Circuitos Sequenciais Básicos. Flip-flops. Registos. Contadores. Memórias.
14-Introdução ao Estudo dos Microprocessadores.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
A avaliação da unidade curricular integra duas componentes: avaliação escrita (80%) e avaliação laboratorial (20%). A avaliação escrita é realizada através de duas frequências durante o período de ensino-aprendizagem ou, em alternativa, por exame final nas épocas normal ou de recurso. A primeira frequência (Eletrónica Analógica) tem um peso de 60% e a segunda frequência (Eletrónica Digital) um peso de 40% na componente escrita. A avaliação laboratorial é contínua e baseia-se na realização de oito trabalhos experimentais laboratoriais e nos respetivos relatórios, tendo todos os trabalhos o mesmo peso na classificação desta componente. A participação nos trabalhos laboratoriais é obrigatória, sendo atribuída a classificação de zero valores ao trabalho correspondente em caso de ausência. A aprovação exige classificações mínimas de 8,0 valores em Eletrónica Analógica, 8,0 valores em Eletrónica Digital e 10,0 valores na componente laboratorial.
Bibliografia principal:
Bibliografia Principal:
M. Medeiros Silva, Introdução aos Circuitos Eléctricos e Electrónicos, F. C. Gulbenkian, 1999.
Smith, Ralph J., Circuits, Devices and Systems, John Wiley & Sons, 3rd Ed., 1987.
Wakerly, J. F., Digital Design, Principles & Practices, 3/e, Prentice Hall, 2001.

Bibliografia Complementar:
Charles Alexander e Matthew Sadiku, Fundamentals of Electric Circuits, McGraw Hill, 7th edition, 2020.
Donald A. Neamen, Microelectronics Circuit Analysis and Design, Donald Neamen, 4th Edition, 2010.
John G. Webster, Bioinstrumentation, John Wiley & Sons, Inc., 2005.
Dorf R. & Svoboda J., Introduction to Electric Circuits, John Wiley & Sons, 8th ed., 2009.
Morris Mano, M. & Kime C. R., Logic and Computer Design Fundamentals, 3rd Ed., Prentice Hall Int., 2003.
Padilla, A.J.G., Sistemas Digitais, McGraw-Hill, 1989.
Língua:
Português
Esta informação promove os seguintes Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU:
Garantir o acesso à educação inclusiva, de qualidade e equitativa, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos