WYDZIAŁ PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW TECHNIKI Zał. nr 4 do ZW 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 ETP00934W, ETP00934C, ETP00934L, ETP00934P Grupa kursów TAK / NIE* zajęć zorganizowanych w Uczelni (ZZU) całkowitego nakładu pracy studenta (CNPS) Forma zaliczenia zaliczenie na Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium 30 30 30 5 60 60 60 60 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),5,5, 0,7 WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI. Wiedza z zakresu fizyki ogólnej. Kompetencje w zakresie docierania do uzupełniających obszarów wiedzy i umiejętności 3. Kompetencje organizacyjne związane z przekazem informacji \ CELE PRZEDMIOTU C Uzyskanie podstawowej wiedzy na temat prostych obwodów i urządzeń elektrycznych oraz elementów i układów elektronicznych. C Nabycie podstawowych umiejętności z zakresu opisu, analizy i projektowania prostych obwodów elektrycznych i układów elektronicznych. C3 Nabycie podstawowych umiejętności z zakresie pomiarów wielkości elektrycznych,
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_W0 Ma podstawową wiedzę w zakresie elektrotechniki PEK_W0 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu elektrotechniki i elektroniki Z zakresu umiejętności: PEK_U0 Potrafi pozyskiwać z literatury, baz danych i innych źródeł podstawowe informacje dotyczące podstawowych zagadnień z zakresu elektrotechniki i elektroniki PEK_U0 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_K0 Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia PEK_K0 Potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze, także w językach obcych Wy Wy Wy3 Wy4 Wy5 TREŚCI PROGRAMOWE 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. Wy6 Napięcie i prąd zmienny w rezystorze, kondensatorze i cewce indukcyjnej. Prawa Kirchhoffa dla prądu zmiennego. Metoda symboliczna. Wy7 Obwody szeregowe i równoległe RLC. Rezonans w obwodach szeregowych i równoległych RLC. Moc prądu zmiennego. Wy8 Proste urządzenia elektryczne. Człowiek jako źródło sygnałów
elektrycznych. Stany nieustalone w obwodach elektrycznych. Wy9 Czwórniki i ich właściwości. Transmitancja. Sprzężenie zwrotne. Wzmacniacze operacyjne i ich zastosowania. Wy0 Elementy półprzewodnikowe: złącze p-n, diody i tranzystory. Zastosowania diod różnego rodzaju. Polaryzowanie tranzystorów, układy pracy tranzystorów. Tranzystor Wy jako element czynny i przełączający. Dobór punktu pracy tranzystora. Obwody nieliniowe. Wzmacniacze i ich właściwości. Podstawowe źródła elektroniczne: Wy zasilacze, generatory. Systemy analogowe i cyfrowe. Przetworniki analogowo-cyfrowe i Wy3 cyfrowo-analogowe. Wy4 Układy logiczne kombinacyjne i sekwencyjne. Wy5 Zastosowania układów cyfrowych. Mikroprocesory i mikrokomputery. Suma godzin 30 Forma zajęć - ćwiczenia Ćw Rozwiązywanie przykładowych zadań rachunkowych z zakresu obwodów prądu stałego, prawo Ohma. Ćw Rozwiązywanie przykładowych zadań rachunkowych z zakresu obwodów prądu stałego, prawa Kirchhoffa. Ćw3 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu stałego, twierdzenia o źródłach zastępczych. Ćw4 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu stałego, błędy wnoszone przez amperomierz i woltomierz. Ćw5 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów rozgałęzionych, metoda prądów oczkowych. Ćw6 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu przebiegów elektrycznych. Ćw7 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu zmiennego. Ćw8 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów rezonansowych. Ćw9 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu zmiennego, metoda symboliczna, impedancja. Ćw0 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu obwodów prądu zmiennego, obliczanie impedancji oraz mocy. Ćw Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu czwórników. Ćw Omawianie i analiza zastosowań wzmacniaczy operacyjnych. Ćw3 Omawianie i analiza zasilaczy prądu stałego. Ćw4 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu wybranych układów elektronicznych. Ćw5 Rozwiązywanie przykładowych zadań z zakresu wybranych cyfrowych układów elektronicznych. Suma godzin 30 3 3
Forma zajęć - laboratorium La Wprowadzenie do laboratorium La Pomiary napięć i prądów stałych La3 Podstawowe prawa elektrotechniki La4 Liniowe i nieliniowe elementy bierne obwodów elektrycznych La5 Źródła napięć i prądów stałych. La6 Oscyloskop elektroniczny. La7 Oscyloskop elektroniczny. La8 Generatory przebiegów elektrycznych. La9 Pomiary podstawowych parametrów przebiegów elektrycznych La0 Dwójniki RLC, rezonans elektryczny La Czwórniki bierne, charakterystyki częstotliwościowe La Wzmacniacz operacyjny La3 Podstawowe funktory logiczne La4 Stabilizator napięcia La5 Ćwiczenie sprawdzające Suma godzin 30 Forma zajęć - projekt Pr Wprowadzenie do projektu Pr Projekt obwodu prądu stałego. Pr3 Projekt dzielników napięcia i prądu do przyrządów pomiarowych. Pr4 Projekt prostownika napięcia. Pr5 Projekt parametrycznego stabilizatora napięcia. Pr6 Projekt wzmacniacza głośnikowego. Pr7 Projekt instalacji elektrycznej prądu zmiennego. Pr8 Projekt sieci kombinacyjnej. Suma godzin 5 STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE. Tablica i pisak wykład i ćwiczenia prowadzony metodą tradycyjną. Elementy prezentacji multimedialnej ilustrujące wybrane zagadnienia omawiane w czasie wykładu 3. Krótkie prace pisemne - testy sprawdzające stosowane na ćwiczeniach rachunkowych i laboratoryjnych 4. Zajęcia laboratoryjne 5. Proste zadania projektowe do samodzielnej realizacji 6. Konsultacje OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Oceny (F formująca (w trakcie semestru), P podsumowująca (na koniec semestru) F Numer efektu kształcenia PEK_W0 PEK_W0 Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia. Ocena z egzaminu 4 4
F F3 PEK_U0 PEK_U0 PEK_U0 PEK_U0 PEK_U03. Krótkie prace pisemne na zajęciach testy sprawdzające. Proste zadania do rozwiązywania poza zajęciami zorganizowanymi. Sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych. Krótkie prace sprawdzające F4 PEK_U0 PEK_U0 PEK_U03 PEK_K0 PEK_K0. Sprawozdania z projektu P = F wykład ocena z egzaminu P = F ćwiczenia średnia z ocen cząstkowych i zadań domowych P = F3 laboratorium średnia ze sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych i sprawdzianów P = F4 projekt średnia z ocen z projektów: LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA LITERATURA PODSTAWOWA: [] Bird J., Electrical and Electronic Principles and Technology, Newes, 008 (third edition) dostępne online [] Horowitz P., Hill W., Sztuka elektroniki cz. i [3] Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych dostępne na stronie www.ibp.pwr.wroc.pl LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: [] Wolski W., Teoretyczne podstawy techniki analogowej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 007 [] Rusek M., Pasierbiński J., Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach, WNT, Warszawa 006 OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) Dr hab. inż. Zbigniew Moroń zbigniew.moron@pwr.wroc.pl 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** Numer narzędzia dydaktycznego ** PEK_W0 KIBM_W0 C Wy Wy5 (wiedza) N, N, N5 PEK_W0 KIBM_W03 C Wy Wy5 N, N, N5 PEK_U0 C, C, C3, C4 La La5 N3 N6 (umiejętnośc i) KIBM_U0 Pr Pr8 PEK_U0 KIBM_U0 C, C, C3, C4 La La5 N3 N6 KIBM_U06 Pr Pr8 PEK_U03 KIBM_U3 C3, C4 La La5 N3 N6 PEK_K0 (kompetencj e) PEK_K0 ** - z tabeli powyżej KIBM_K0 C, C, C3, C4 La La5 Pr Pr8 KIBM_K03 KIBM_K07 C, C, C3, C4 La La5 Pr Pr8 N3 N6 N3 N6 6