Scuola di Medicina e Chirurgia
Università Magna Graecia di Catanzaro
Università Magna Graecia di Catanzaro
Il corso propone una trattazione dei principali componenti e reti amplificatrici attraverso l’analisi di topologie e configurazioni circuitali, tecniche di analisi e di sintesi di reti anche complessi. Concetti di base di progettazione elettronica
| Modulo | Docente | CFU |
|---|---|---|
| Elettronica | Antonino S. Fiorillo | 6 |
| Elettronica | Salvatore Andrea Pullano | 3 |
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding)
Il corso prevede che lo studente dimostri conoscenza e padronanza delle principali nozioni rigurardanti l’analisi di componenti e sistemi elettronici.
Capacità di applicare conoscenza a comprensione (applying knowledge and understanding)
Il corso prevede che lo studente dimostri abbia la capacità di applicare le nozioni acquisite per la comprensione e soluzione di problemi, anche complessi.
Autonomia di giudizio (making judgement)
Il corso prevede che lo studente mostri un approccio proattivo ma anche critico a riguardo delle nozioni acquisite in modo da mostrare personale capacità di discernimento sugli argomenti trattati.
Capacità di apprendimento (learning skills)
Ci si aspetta che lo studente sia in grado di utilizzare le nozioni acquisite durante il corso e di attingere a fonti esterne in modo da completare in maniera autonoma le argomentazioni trattate
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Contenuti del corso: Richiami sull’analisi dei circuiti passivi. Il diodo ideale come elemento circuitale. Polarizzazione diretta ed inversa del diodo. Analisi di circuiti elementari a diodi. Raddrizzatori a semplice e doppia semionda. Raddrizzatori con filtro capacitivo. Cenni di meccanica quantistica. Teoria delle bande energetiche. Isolanti, metalli e semiconduttori. Semiconduttori intrinseci e drogati. Concetto di lacuna ed elettrone. Livello di Fermi. Giunzione PN e zona di carica spaziale. Andamento concentrazioni portatori ma maggioritari e minoritari. Correnti di diffusione e di trascinamento nel diodo a giunzione PN. Caratteristica IV del diodo. Effetto valanga ed effetto tunnel. Effetti capacitivi nel diodo. Resistenza differenziale del diodo. Modello elettrico equivalente del diodo. Transistore a giunzione BJT. Giunzione base-emettitore e base-collettore. Polarizzazione del BJT. Funzionamento in zona attiva, di saturazione e d’interdizione. Andamento delle concentrazioni dei portatori di carica. Correnti nel BJT. Guadagno di corrente β. Modello elettrico di Ebers e Moll. Effetto Early. Resistenza dinamica d’uscita. Effetti capacitivi. Resistenza dinamica d’ingresso. Caratteristiche IV d’ingresso e d’uscita del BJT. Fenomeni di rottura del BJT. Modello elettrico equivalente a Π e a T per piccoli segnali. Configurazioni a base comune, collettore comune ed emettitore comune. Richiami sulle trasformate di Laplace. Il BJT come amplificatore. Diagrammi di Bode. Analisi DC ed AC di circuiti complessi a BJT. Calcolo e rappresentazione grafica della funzione di trasferimento. Transistori ad effetto di campo JFET e MOSFET. Fenomeni di conduzione nei MOS a canale N e canale P. MOS ad arricchimento e svuotamento. Tensione di soglia. Effetto Body. Modulazione della lunghezza di canale. Fenomeni di rottura nel MOS. Caratteristiche IV d’ingresso e d’uscita del MOS. Circuiti di polarizzazione del MOS. Funzionamento in zona triodo, saturazione ed interdizione. Modello elettrico equivalente del MOS per piccoli segnali. Il MOSFET come amplificatore. Configurazioni a source comune, drain comune e gate comune. Calcolo e rappresentazione grafica della funzione di trasferimento in circuiti a MOSFET. Teoria della reazione. Amplificatori operazionali. Configurazioni circuitali di base con Amplificatori Operazionali: invertente, non invertente, inseguitore di tensione, sommatore, integratore, derivatore, convertitore tensione/corrente. Studio del funzionamento di amplificatori a transistori in reazione negativa. |
Numero ore di didattica assistita (didattica frontale, esercitazioni e laboratori): ore 72
Impegno orario richiesto allo studente per lo studio individuale: ore 180
Testi di riferimento:
Appunti del Corso
A.S. Sedra, K.C. Smith - Circuiti per la Microelettronica.
Facoltativa
Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento: Svolgimento di una prova scritta composta da
un quesito a risposta aperta ed una prova orale che contribuiscono ciascuna per 1/2 alla formazione del
voto finale.
Criteri di valutazione dei risultati di apprendimento: Qualità e correttezza nella risoluzione numerica e
trattazione di quesiti somministrati durante lo svolgimento della prova scritta, riguardante argomenti
trattati durante il corso. Conoscenza teorica degli argomenti trattati durante il corso.
Criteri di misurazione dei risultati di apprendimento: L’esito finale è dato dalla media dei risultati delle
due prove espresso in trentesimi. L’esame si intende superato con un punteggio minimo di diciotto ed un
massimo di trenta e lode.
Criteri di attribuzione del voto finale: I risultati sono valutati con riferimento alla qualità di svolgimento
della prova scritta e dell’esposizione. Lo studente supera la prova dimostrando sufficiente capacità e
padronanza nella soluzione numerica ed analitica dei quesiti.
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Conoscenza e comprensione argomento |
Capacità di analisi e sintesi |
Utilizzo di referenze |
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Non idoneo |
Carenze importanti
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Scarse capacità di analisi critica e sintesi. Frequenti generalizzazioni. |
Carente |
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18-20 |
Sufficiente. |
Capacità di analisi e sintesi appena sufficienti |
Sufficientemente appropriato |
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21-23 |
Conoscenza routinaria |
Buona capacità di analisi e sintesi. Argomenta in modo logico e coerente |
Utilizza le referenze standard |
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24-26 |
Conoscenza buona |
Buone capacità di analisi e sintesi. Esposizione degli argomenti chiara e coerente |
Utilizza le referenze standard |
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27-29 |
Conoscenza più che buona |
Notevoli capacità di analisi e sintesi. |
Approfondita |
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30-30L |
Conoscenza ottima |
Notevoli capacità di analisi e sintesi. Espone gli argomenti in modo critico |
Molto approfondita |