Nazwa przedmiotu: Kierunek: Mechatronika ELEKTORNIKA ELECTRONICS Forma studiów: stacjonarne Kod przedmiotu: A03 Rodzaj przedmiotu: W ramach treści kierunkowych Rodzaj zajęd: Wykład, dwiczenia laboratoryjne I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE C. Zapoznanie studentów z metodami i sposobami analizy wybranych obwodów elektrycznych. C2. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie analizy podstawowych układów elektronicznych w zakresie mikroelektroniki. C3. Uzyskanie podstawowej wiedzy na temat działania i procesów wytwarzania układów stosowanych w urządzeniach mikroelektronicznych. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI. Wiedza z fizyki w zakresie podstawowym. 2. Wiedza z elektrotechniki i automatyki oraz metrologii wielkości elektrycznych w zakresie podstawowym 3. Umiejętnośd korzystania z różnych źródeł informacji. 4. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 5. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działao. EFEKTY KSZTAŁCENIA Poziom kwalifikacji: II stopień Liczba godzin/tydzieo: W, 2L EK zna podstawy teorii obwodów elektrycznych i ich zastosowao. EK 2 zna podstawowe zagadnienia z zakresu mikroelektroniki EK 3 potrafi wykonad analizę wybranych obwodów elektrycznych. Rok: I Semestr: I Liczba punktów: 3 ECTS EK 4 potrafi wykonywad pomiary elektryczne stosowane w mikroelektronice, obsługiwad urządzenia pomiarowe oraz interpretowad uzyskane wyniki.
TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęd WYKŁADY Liczba godzin W - Obwody prądu stałego: Liniowe obwody rezystancyjne prądu stałego W 2 - Obwody prądu stałego: Metody analizy obwodów liniowych prądu stałego W 3 - Obwody prądu stałego: Moce w obwodach prądu stałego W 4 Obwody liniowe prądu przemiennego: Metody analizy obwodów prądu przemiennego W 5 - Obwody liniowe prądu przemiennego: Moce w obwodach prądu przemiennego W 6 Linia długa i jej równania W 7 Stany ustalone i nieustalone linii długich przy pobudzeniu sinusoidalnym W 8 Podstawy mikroelektroniki działanie tranzystora MOS W 9 Podstawowe technologie mikroelektroniczne. Operacje technologiczne w produkcji układów scalonych W 0 Układy logiczne MOS i CMOS W Skalowanie układów mikroelektronicznych i ograniczenia w ich miniaturyzacji W 2 Zastosowanie układów mikroelektronicznych w układach czujników samochodowych W 3 Podstawowe wiadomości z optoelektroniki, światło i światło laserowe W 4 - Światłowody W 5 Fotodetektory i przetworniki analizujące obraz Forma zajęd DWICZENIA LABORATORYJNE Liczba godzin L, 2, 3 Modelowanie numeryczne oraz weryfikacja doświadczalna podstawowych obwodów 6 prądu stałego L4, 5, 6 Modelowanie numeryczne oraz weryfikacja doświadczalna podstawowych obwodów 6 prądu przemiennego L 7, 8 - Stany ustalone i nieustalone linii długich - modelowanie numeryczne oraz weryfikacja 4 doświadczalna L 9, 0 - Wyznaczanie charakterystyk statycznych i dynamicznych hybrydowego przepływomierza 4 samochodowego L Badanie samojezdnego robota sterowanego z wykorzystaniem elementów IRED 2 L 2, 3 Wyznaczanie pasma przenoszenia diody laserowej i diody LED 4 L 4 Wyznaczanie pasma przenoszenia elementów optoelektronicznych 2 L 5 Wpływ szybkości zmian sygnału sterującego na pracę silnika krokowego 2 NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE. Wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. 2. Ćwiczenia laboratoryjne, opracowanie sprawozdao z realizacji przebiegu dwiczeo. 3. Instrukcje do wykonania dwiczeo laboratoryjnych. 4. Przyrządy pomiarowe. 5. Stanowiska do dwiczeo laboratoryjnych. 6. Programy do symulacji procesów zachodzących w układach elektronicznych 2
SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F. Ocena przygotowania do dwiczeo laboratoryjnych F2. Ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania dwiczeo F3. Ocena sprawozdao z realizacji dwiczeo objętych programem nauczania F4. Ocena aktywności podczas zajęd P. Ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników zaliczenie na ocenę P2. ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym 5W 30L 45h Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Konsultacje Przygotowanie do dwiczeo laboratoryjnych Wykonanie zadao - sprawdzianów międzysemestralnych z bieżącego materiału realizowanego na zajęciach laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi) Przygotowanie do zadania sprawdzającego 2.5 h 5h 0 h 0 h 2.5 h Suma 75 h SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęd o charakterze praktycznym, w tym zajęd laboratoryjnych i projektowych LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 3 ECTS 2 ECTS 2 ECTS. Beck R.: Technologia krzemowa, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 99. 2. Booth K., Hill S.: Optoelectronics. ISBN 83-206-383-3. 3. Bosch. Materiały informacyjne z dziedziny mikroczujników samochodowych. 4. Chua L.O., Lin P. M.: Komputerowa analiza układów elektronicznych. Warszawa, WNT 98. 5. Marciniak W.: Przyrządy półprzewodnikowe MOS, WNT 99. 6. Nosal Z., Baranowski J.: Układy elektroniczne. WNT. Warszawa 993 7. Osiowski J., Sztabin J.: Podstawy teorii obwodów. Tom I-III. WNT 995. 8. Ting-pat So A., Intelligent building systems, Kluwer Academic Publ., Boston London 999 Warunkiem uzyskania zaliczenia końcowego jest zaliczenie każdego ćwiczenia laboratoryjnego 3
PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL). dr inż. Janusz Grzelka grzelka@imc.pcz.czest.pl 2. dr inż. Michał Gruca gruca@imc.pcz.czest.pl 4
MATRYCA REALIZACJI I WERYFIKACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowa- Efekt kształcenitmowe Cele przedmio- Treści progranych dla całego programu (PEK) Narzędzia dydaktyczne EK K_W03_A_03 C, C2 W-7, 6 EK 2 K_W03_A_03 C, C2, C3 W8-5, 6 EK 3 EK 4 K_W03_A_03 K_U03_A_03 K_W03_A_03 K_U03_A_03 C, C2, C3 W-5 L-5, 2, 3, 4, 5, 6 C, C2, C3 L-5 2-6 Sposób oceny P2 F4 P2 F4 P, P2 F-4 F-4 P, P2 II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Efekty kształcenia Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 EK, EK 3 Student opanował wiedzę z zakres podstawowych praw związanych z teorią obwodów potrafi podad dla nich przykłady EK 2, EK 4 Student posiada umiejętności stosowania wiedzy w rozwiązywaniu problemów związanych z podstawami mikroelektroniki. Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu podstawowych praw związanych z teoria obwodów Student nie potrafi wyznaczyd podstawowych parametrów wybranych zagadnieo z podstaw mikroelektroniki, podstawowych pomiarów elektrycznych, nawet z pomocą prowadzącego. Student częściowo opanował wiedzę z zakresu podstawowych praw związanych z teoria obwodów Student nie potrafi wykorzystad zdobytej wiedzy, wymaga pomocy prowadzącego we właściwej interpretacji zagadnieo związanych z tematyką przedmiotu. Student opanował wiedzę z zakresu podstawowych praw związanych z teorią obwodów, potrafi wskazad właściwą metodę do rozwiązania danego zagadnienia technicznego z zakresu podstaw teorii obwodów Student poprawnie wykorzystuje wiedzę oraz samodzielnie rozwiązuje problemy wynikające w trakcie realizacji zajęd wykładowych. Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu materiału objętego programem nauczania, samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł. Student potrafi dokonad wyboru alternatywnej interpretacji zagadnieo związanych z problematyką wykładów. 5
EK 4 Student potrafi efektywnie prezentowad i dyskutowad wyniki własnych działao. Student nie opracował sprawozdania. Student nie potrafi zaprezentowad wyników swoich badao. Student sprawozdanie z wykonanego dwiczenia, ale nie potrafi dokonad interpretacji oraz wykonał Student analizy wyników własnych badao, zadania wynikające z realizacji dwiczeo wykonuje z pomocą prowadzącego. wykonał Student sprawozdanie z wykonanego dwiczenia, potrafi prezentowad wyniki swojej pracy oraz dokonuje ich analizy. wykonał sprawozdanie z wykonanego dwiczenia, potrafi w sposób zrozumiały prezentowad, oraz dyskutowad osiągnięte wyniki. Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia w stopniu odpowiadającym ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE. Informacje dla studentów kierunku Mechatronika o planie zajęd i programie studiów dostępne są na tablicy informacyjnej Wydziału oraz stronie internetowej Wydziału: www.wimii.pcz.pl. 2. Pliki podręczników oraz prezentacji znajdują się na stronie internetowej Instytutu maszyn Cieplnych - Zakładu Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania. www.imc.pcz.pl\imtits. 3. Informacje o harmonogramie odbywania zajęd znajdują się na tablicy informacyjnej Zakładu Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania. 4. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęd oraz umieszczona jest na tablicy ogłoszeo Zakładu Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania. 6