Identifying Data 2016/17
Subject (*) Electricity and Electronics Code 631G01206
Study programme
Grao en Náutica e Transporte Marítimo
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
Second Obligatoria 6
Language
Spanish
Galician
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Electrónica e Sistemas
Coordinador
Bregains Rodriguez, Julio Claudio
E-mail
julio.bregains@udc.es
Lecturers
Bregains Rodriguez, Julio Claudio
Quintía Vidal, Pablo
E-mail
julio.bregains@udc.es
pablo.quintia@udc.es
Web http://moodle.udc.es
General description Nesta materia búscase que o alumno adquira os coñecementos básicos de compoñentes e circuítos que conforman os sistemas eléctricos e electrónicos do buque. Devanditos coñecementos permitiranlle evaluar o funcionamento dos sistemas de potencia, control y comunicacións do barco, ademais de adquirir xuízo crítico para detectar fallos e resolvelos.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A3 Interpretar e representar as formas do buque e das súas instalacións.
A5 Interpretación, análise e aplicación práctica dos fundamentos e Institucións de Dereito e Economía para administrar, xestionar e explotar o buque, a empresa marítima, o negocio marítimo e transporte, e a empresa náutico-deportiva.
A6 Localizar avarías sistematicamente nun equipo electrónico.
A8 Modelizar situacións e resolver problemas con técnicas ou ferramentas físico-matemáticas.
A9 Avaliación cualitativa e cuantitativa de datos e resultados, así como representación e interpretación matemática de resultados obtidos experimentalmente.
A10 Redactar e interpretar documentación técnica e publicacións náuticas.
A38 Ser capaz de identificar, analizar e aplicar os coñecementos adquiridos nas distintas materias do Grao, a unha situación determinada formulando a solución técnica máis axeitada dende o punto de vista económico, ambiental e de seguridade.
B1 Aprender a aprender.
B2 Resolver problemas de xeito efectivo.
B3 Aplicar un pensamento crítico, lóxico e creativo.
B5 Traballar de forma autónoma con iniciativa.
B6 Traballar de forma colaboradora.
B8 Aprender en ámbitos de teleformación.
B10 Versatilidade.
B11 Capacidade de adaptación a novas situacións.
B12 Uso das novas tecnoloxías TIC, e de Internet como medio de comunicación e como fonte de información.
B13 Comunicar por escrito e oralmente os coñecementos procedentes da linguaxe científica.
B14 Capacidade de análise e síntese.
B15 Capacidade para adquirir e aplicar coñecementos.
B16 Organizar, planificar e resolver problemas.
B19 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
B22 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C7 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C10 Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidas dentro de contextos máis amplas (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo
C13 Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en grande medida autodirixido ou autónomo.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Ser capaz de interpretar planos eléctricos. A3
A8
A9
A10
A38
B2
B5
B6
B10
B11
B13
B14
B15
C10
C13
Ser capaz de analizar as instalacións eléctricas e electrónicas. A3
A6
A8
A9
A10
A38
B1
B2
B5
B6
B11
B15
B16
C10
C13
Coñecer os elementos de protección das instalacións eléctricas. A3
A8
A9
A10
A38
B2
B15
B16
C7
C10
C13
Ser capaz de realizar análise de circuítos en continua e alterna. A3
A8
A9
A10
A38
B2
B5
B6
B10
B14
B15
B16
C10
C13
Coñecer os dispositivos electrónicos básicos: diodo, transistor e amplificador operacional, e a súa aplicación en circuítos analóxicos. A3
A6
A8
A9
A10
A38
B1
B2
B3
B5
B8
B10
B11
B12
B14
B15
B16
B19
B22
C7
C10
C13
Coñecer os motores e alternadores eléctricos. A3
A8
A9
A38
B1
B2
B14
B15
C10
Evaluar potencias. A8
A9
A10
A38
B1
B3
B14
B16
B22
C7
C10
C13
Coñecer o funcionamento da instrumentación electrónica. A3
A5
A6
A8
A9
A10
A38
B1
B2
B6
B15
C10
Coñecer as distintas funcións e portas lóxicas. A8
A9
A38
B1
B2
B5
B6
B8
B12
B19
B22

Contents
Topic Sub-topic
TEMA 1: CIRCUÍTOS ELÉCTRICOS EN CONTINUA. 1.1. Magnitudes eléctricas: Corrente, tensión, potencia
1.2. Elementos activos (fontes) e pasivos (R, L e C).
1.3. Leis de Kirchhoff.
1.4. Teoremas de circuítos: Superposición, Thévenin, Norton.
TEMA 2: CIRCUÍTOS ELÉCTRICOS EN ALTERNA. TRANSFORMADOR. 2.1. Funcións temporais. Valores fundamentais.
2.2. Réxime senoidal e comportamentos de R, L e C.
2.3. Impedancia. Resonancia.
2.4. O transformador ideal.
2.5. Análise de circuítos.
TEMA 3. FUNDAMENTOS DE DISTRIBUCIÓN DE ENERXÍA. 3.1. Fundamentos de sistemas trifásicos.
3.2. Elementos básicos de protección de instalacións.
3.3. Fundamentos xerais de motores e xeradores.
3.4. Análise de circuítos. Propulsión eléctrica no buque.
TEMA 4: SEMICONDUCTORES. DIODOS. APLICACIÓNS. 4.1. Semiconductor intrínseco e extrínseco.
4.2. Correntes nun semiconductor. Unión PN polarizada.
4.3. Estrutura básica e funcionamento dos diodos PN e LED.
4.4. Modelos equivalentes do diodo. Circuítos rectificadores.
TEMA 5: TRANSISTOR BIPOLAR BJT. 5.1. Estrutura básica e funcionamento dun transistor bipolar.
5.2. Análise de circuítos en configuración de emisor común. Características de entrada e saída.
5.3. Circuítos de conmutación.
TEMA 6: TRANSISTOR UNIPOLAR MOSFET. 6.1. Estrutura básica e funcionamento dun MOSFET.
6.2. Análise de circuítos en configuración de fonte común. Características de entrada e saída.
6.3. Circuítos de conmutación.
TEMA 7: CONCEPTOS XERAIS DE AMPLIFICADORES. O AMPLIFICADOR OPERACIONAL. 7.1. Características dos amplificadores.
7.2. Concepto de realimentación negativa.
7.3. O amplificador operacional. Aplicacións lineais e non lineais.
7.4. Análise de circuítos.
TEMA 8. CIRCUÍTOS DIXITAIS. APLICACIÓNS. 8.1. Fundamentos de circuítos dixitais.
8.2. Conversión analógica-dixital.
8.3. Aplicacións: comunicacións, fundamentos dun sistema de comunicacións dixital.
8.4. Introdución aos sistemas RADAR.
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS (TITORÍAS EN GRUPO) GUÍA DE PROBLEMAS 1: Resolución de problemas de Circuítos de Corrente Continua.

GUÍA DE PROBLEMAS 2: Resolución de problemas de Circuítos de Corrente Alterna.

GUÍA DE PROBLEMAS 3: Resolución de problemas de Fundamentos de Distribución de Enerxía.

GUÍA DE PROBLEMAS 4: Resolución de problemas de Circuítos con Diodos.

GUÍA DE PROBLEMAS 5: Resolución de problemas de Circuítos con Transistores Unipolares.

GUÍA DE PROBLEMAS 6: Resolución de problemas de Circuítos con Amplificadores.
PRÁCTICAS DE LABORATORIO PRÁCTICA 1: MANEXO DE EQUIPOS (I).
1.1. Fonte de alimentación e polímetro.
1.2. Medida de resistencias.
1.3. Medida de tensións e correntes continuas co polímetro.

PRÁCTICA 2: MANEXO DE EQUIPOS (II).
2.1. Xerador de funcións e osciloscopio.
2.2. Medida de tensións e correntes alternas con polímetro e osciloscopio.
PRÁCTICAS A TRAVÉS DE TIC PRÁCTICA 3: CIRCUÍTOS RECTIFICADORES (I).
3.1. Introdución a LTSPICE.
3.2. Circuítos rectificadores de media onda.
3.3. Circuítos rectificadores de onda completa con filtro de condensador.

PRÁCTICA 4: TRANSISTOR BIPOLAR.
4.1. Circuíto de transistor como amplificador.
4.2. Funcionamento en conmutación.

PRÁCTICA 5: TRANSISTOR MOSFET.
5.1. Funcionamento en conmutación.

PRÁCTICA 6: AMPLIFICADOR OPERACIONAL: APLICACIÓNS LINEAIS (I).
6.1. Amplificador inversor.
6.2. Amplificador non inversor.

PRÁCTICA 7: AMPLIFICADOR OPERACIONAL: APLICACIÓNS NON LINEAIS (II).
7.1. Comparador en bucle aberto.
TRABAJOS TUTELADOS AMPLIFICADOR: APLICACIONES LINEAIS.
AL.1. Amplificador no inversor con ganancia regulable.
AL.2. Sumador no inversor.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A3 A8 A9 B11 B14 B15 27 40.5 67.5
Laboratory practice A6 A10 A38 B1 B2 B3 B5 B6 B8 B16 B22 C7 5 7.5 12.5
ICT practicals A6 A8 A9 A10 A38 B1 B2 B3 B5 B6 B8 B12 B13 B19 C10 5 7.5 12.5
Supervised projects A5 A8 B5 B10 B13 B14 B15 C7 C10 C13 2 4 6
Speaking test A10 A38 B1 B2 B3 B5 B10 B14 0.25 1.25 1.5
Problem solving A8 A9 A10 A38 B1 B2 B3 B5 B10 B11 B14 B15 B16 B22 C7 C10 C13 18 27 45
Mixed objective/subjective test A8 A38 B2 B3 3 0 3
 
Personalized attention 2 0 2
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Exposición didáctica, usando diapositivas e pizarra, dos contidos teóricos da materia. Se fomentará a participación activa dos alumnos realizando preguntas cuxa resposta requirirá algún tipo de razoamento utilizando os coñecementos adquiridos ata ese momento.
Laboratory practice Os alumnos desenvolverán unha serie de prácticas no Laboratorio de Electrónica traballando cos dispositivos adecuados (circuítos) e o material de medidas dispoñible. Xunto con ditas prácticas, os alumnos deberán responder a un conxunto de preguntas relacionadas cos temas a desenvolverse naquelas.
ICT practicals Os alumnos desenvolverán unha serie de prácticas en PC utilizando o software de simulación de circuítos electrónicos LTSpice. Xunto con ditas prácticas, os alumnos deberán responder a un conxunto de preguntas relacionadas cos temas a desenvolverse naquelas.
Supervised projects Os alumnos deberán realizar de forma autónoma un traballo proposto polo profesor de prácticas utilizando a ferramenta sóftware (TIC) de simulación de circuítos electrónicos LTSpice. Adicionalmente, ao final do curso e para todos os alumnos que aproben a materia, o alumno poderá solicitar realizar un traballo adicional para optar a subir nota (ver sección de avaliación). A temática deste traballo adicional será proposta polo profesor e estará relacionada con algúns dos contidos da materia.
Speaking test Presentación e defensa oral por parte do alumno do traballo de práctica proposto polo profesor.
Problem solving Exposición didáctica, utilizando diapositivas e pizarra, de resolución de problemas similares aos que se propoñen na proba mixta. Os alumnos deberán resolver, nas datas estipuladas previamente e coa mesma metodoloxía que a dun exame, un conxunto de tests propostos polo profesor. Cada test consistirá en dous problemas sinxelos e unha pregunta cuxa resposta deberá xustificarse razoando.
Mixed objective/subjective test Proba escrita de teoría e resolución de problemas sobre os contidos expostos durante as sesións magistrales de todo o curso, na que se valorará tanto a comprensión de devanditos contidos como a súa aplicación á resolución de problemas.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Guest lecture / keynote speech
ICT practicals
Supervised projects
Problem solving
Speaking test
Description
Sesión maxistral: Atender e resolver dúbidas do alumnado en relación á materia teórica exposta nas sesións maxistrais.

Prácticas de laboratorio: Atender e resolver dúbidas do alumnado en relación ás prácticas propostas ou realizadas no laboratorio.

Prácticas a través de TIC: Atender e resolver dúbidas do alumnado en relación ás prácticas propostas ou realizadas a través de TIC.

Traballos tutelados: Atender e resolver dúbidas do alumnado na realización autónoma dun traballo proposto polo profesor de prácticas.

Proba oral: Razoar co alumno os resultados do traballo tutelado proposto polo profesor de prácticas, co obxectivo de verificar a comprensión do mesmo e determinar tanto o grado de aproveitamento das prácticas realizadas no Laboratorio de Electrónica como a capacidade do alumno para a análise crítica e a solución de problemas.

Solución de problemas: Atender e resolver as dúbidas do alumnado relacionadas cos problemas resoltos en clase. En caso da defensa dos traballos presentados, razoar co alumno os resultados obtidos nos problemas propostos polo profesor, determinando a súa capacidade de razoamento e de solución de problemas.

Atención personalizada: En casos de atención individualizada usaranse preferentemente sesións de tutorías, con horarios previamente estipulados polo profesor.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A6 A10 A38 B1 B2 B3 B5 B6 B8 B16 B22 C7 Valorarase a asistencia a prácticas e o traballo realizado polo alumno en cada unha delas. Ao iniciarse cada unha das prácticas, o alumno deberá responder por escrito un conxunto de 3 preguntas breves (tests) relacionadas con aquelas. Si o alumno non contesta correctamente polo menos dous desas preguntas, se lle descontará un 50% da puntuacion que obteña unha vez corrixida a práctica escrita que se entregue posteriormente. Para aprobar a asignatura, o alumno non poderá suspender máis de tres destes tests (contados en conxunto cos tests correspondentes as prácticas a través de TIC). 7.5
ICT practicals A6 A8 A9 A10 A38 B1 B2 B3 B5 B6 B8 B12 B13 B19 C10 Valorarase a asistencia a prácticas e o traballo realizado polo alumno en cada unha delas. Ao iniciarse cada unha das prácticas, o alumno deberá responder por escrito un conxunto de 3 preguntas breves (tests) relacionadas con aquelas. Si o alumno non contesta correctamente polo menos dous desas preguntas, se lle descontará un 50% da puntuacion que obteña unha vez corrixida a práctica escrita que se entregue posteriormente. Para aprobar a asignatura, o alumno non poderá suspender máis de tres destes tests (contados en conxunto cos tests correspondentes as prácticas de laboratorio). 7.5
Mixed objective/subjective test A8 A38 B2 B3 Consistirá en dous exames teóricos e de resolución de problemas sobre os contidos expostos ao longo do curso durante as sesións magistrales, valorándose a comprensión de devanditos contidos, e a súa aplicación á resolución de problemas. 60
Supervised projects A5 A8 B5 B10 B13 B14 B15 C7 C10 C13 Consistirá na avaliación do traballo proposto sobre temas da materia e tutelado polo profesor. O alumno que aprobe a materia (ver "Observacións avaliación"), poderá solicitar un traballo tutelado adicional (ver "Paso 5: Metodoloxías"), cuxa nota máxima será de 1 punto. 3
Problem solving A8 A9 A10 A38 B1 B2 B3 B5 B10 B11 B14 B15 B16 B22 C7 C10 C13 Consistirá na avaliación de resolución de problemas a través dun conxunto de tests. En datas sinaladas polo profesor, o alumno deberá responder a un test consistente en 2 problemas breves e unha pregunta cuxa resposta deberá razoarse. Para aprobar o test, os alumnos deberán responder correctamente polo menos dous destes tres sinxelos puntos. Para aprobar a asignatura, o alumno non poderá suspender máis de tres destes tests. 20
Speaking test A10 A38 B1 B2 B3 B5 B10 B14 Na data sinalada polo profesor de prácticas realizarase unha avaliación da defensa do traballo tutelado de prácticas e presentación oral realizada polo alumno, valorándose principalmente a claridade na exposición dos resultados e a análise crítica de devanditos resultados. 2
 
Assessment comments
<p>Descripción de la puntuación obtenida en la evaluación.</p><p>El alumno podrá acumular:</p><p>A) HASTA 6 PUNTOS OBTENIDOS EN LA PRUEBA MIXTA, CON UN MÍNIMO DE 3 (EN ESTE APARTADO) PARA APROBAR LA ASIGNATURA.</p><p>La prueba mixta constará de dos exámenes de teoría y problemas relativos a los contenidos de Electricidad y Electrónica de la
asignatura, impartidos a lo largo del cuatrimestre. El alumno tendrá dos
opciones: aprobar la prueba mixta por parciales (un parcial con temario relativo a los
contenidos de Electricidad y otro a los contenidos de Electrónica) o
bien realizar ambos exámenes en la prueba mixta final.

Para aprobar la asignatura se exigirá tener un mínimo de 3 puntos sobre 6 en cada uno de los dos exámenes
relativos de los que consta la prueba mixta. La
nota final se computará como el promedio de las notas obtenidas en cada
uno de los parciales.</p><p>B) HASTA 2 PUNTOS OBTENIDOS EN LA EVALUACIÓN
CONTINUA DE RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS, CON UN MÍNIMO DE 1 (EN ESTE
APARTADO) PARA APROBAR LA ASIGNATURA. </p><p>La evaluación continua
consistirá en la entrega, por parte del alumno, de problemas resueltos a
lo largo del cuatrimestre. El profesor pondrá a disposición del alumno
el conjunto de guías de problemas a resolver (1 guía por tema, es decir:
8 guías), las cuales deberán entregarse en fechas previamente
estipuladas. En el proceso de entrega, el alumno deberá responder a una
serie de preguntas breves formuladas por el profesor para verificar que
ha participado activamente en la resolución de dichas guías de
problemas. La entrega de estas guías resueltas no puntuarán en la prueba
mixta antes descrita. La asistencia a clases de resolución de problemas
no es obligatoria.</p><p>C) HASTA 2 PUNTOS OBTENIDOS EN LA EVALUACIÓN
CONTINUA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO Y PRÁCTICAS A TRAVÉS DE TIC, JUNTO
CON EL TRABAJO TUTELADO (CUYA PUNTUACIÓN ES COMO MÁXIMO DE 0,5), CON UN
MÍNIMO DE 1 PUNTO PARA APROBAR LA ASIGNATURA. SI EL ALUMNO NO APRUEBA
LAS PRÁCTICAS (VER DETALLES A CONTINUACIÓN), DEBERÁ PRESENTARSE A UN
EXAMEN FINAL TEÓRICO-PRÁCTICO DE LAB Y TIC.</p><p>En la evaluación se
exigirá tener un mínimo de 1 punto sobre 2 en la suma de las prácticas
de laboratorio, las prácticas a través de TIC y el trabajo tutelado.

Aquellos alumnos que no participen en la evaluación continua de las
prácticas de laboratorio a lo largo del curso (su cumplimiento requiere
un 90% de asistencia a prácticas y de entrega de las memorias
correspondientes, y la entrega y defensa del trabajo tutelado de
prácticas) o que no hayan aprobado la parte práctica de la asignatura
mediante la evaluación continua tendrán que realizar un examen final
teórico-práctico en las fechas señaladas por el centro para la prueba
mixta. Dicho examen consistirá en preguntas relacionadas con los
trabajos desarrollados en las clases, junto con preguntas relacionadas
con el manejo de equipos. En este caso, el aprobado de la parte práctica
se obtendrá con una puntuación de 1 sobre 2. </p><p>D) HASTA 1 PUNTO ADICIONAL POR ASISTENCIA A CLASES MAGISTRALES Y/O PRESENTACIÓN DE UN TRABAJO SUGERIDO POR EL PROFESOR.</p><p>

La asistencia a las sesiones magistrales no es obligatoria. A criterio
del profesor, la participación en clase y la actitud positiva del alumno
podrían valorarse con un punto adicional a su nota global. Como
alternativa a este punto, el alumno tendrá la opción de presentar voluntariamente un trabajo escrito relacionado con el
temario de la asignatura, cuyo contenido será determinado por el profesor.</p><p>E)
LA NOTA GLOBAL DE LA ASIGNATURA SERÁ LA SUMA DE LOS PUNTOS ESTIPULADOS
ANTERIORMENTE, OBTENIÉNDOSE COMO MÁXIMO UN 10. EN CASO CONTRARIO SE
RECORTARÁ LA NOTA HASTA ALCANZAR DICHO VALOR.</p>

Sources of information
Basic R. L. Boylestad y L. Nashelsky (). Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos. Ed. Prentice Hall
Profesor de Electricidad y Electrónica (). Apuntes de la asignatura.
J. C. Brégains, P. M. Castro (). Electricidad Básica. Problemas Resueltos. Ed. Starbook
J. C. Brégains, P. M. Castro (). Electrónica Básica. Problemas Resueltos. Ed. Starbook
R. L. Boylestad (). Introducción al análisis de circuitos. Ed. Prentice Hall
R. L. Tokheim (). Principios Digitales. Ed. McGraw Hill, Serie Schaum

Complementary F. J. Martín Pérez y J. Martín Juan (). Apuntes de electricidad aplicada a los buques . Ed. ECU
J. A. Edminister (). Circuitos eléctricos (Serie Schaum). Ed. McGraw Hill
N. R. Malik (). Circuitos electrónicos. Análisis, simulación y diseño. Ed. Prentice Hall
M. H. Rashid (). Circuitos microelectrónicos. Análisis y diseño. Ed. Thomson
A. R. Hambley (). Electrónica . Ed Prentice Hall
A. P. Malvino (). Principios de electrónica. Ed. McGraw-Hill


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Mathematics I/631G01101
Phisics/631G01103
Mathematics II/631G01106

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus
Ship's Energy and auxiliary systems/631G01204
Maritime Radiocommunications/631G01307
Navigation and communications systems/631G01311

Other comments


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.