Datos Identificativos 2018/19
Asignatura (*) Electricidade e Electrónica Código 631G01206
Titulación
Grao en Náutica e Transporte Marítimo
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 1º cuadrimestre
Segundo Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Galego
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría de Computadores
Coordinación
Novo Vidal, Maria Elena
Correo electrónico
e.novo@udc.es
Profesorado
Bregains Rodriguez, Julio Claudio
Novo Vidal, Maria Elena
Porta Trinidad, Juan
Correo electrónico
julio.bregains@udc.es
e.novo@udc.es
juan.porta@udc.es
Web http://moodle.udc.es
Descrición xeral 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.

Competencias do título
Código Competencias do título
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.
B2 Resolver problemas de xeito efectivo.
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.
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.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Ser capaz de interpretar planos eléctricos. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13
Ser capaz de analizar as instalacións eléctricas e electrónicas. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13
Coñecementos de características de dispositivos semicondutores básicos. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13
Coñecer os alternadores eléctricos. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13
Evaluar potencias. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13
Coñecer o funcionamento da instrumentación electrónica. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13
Aplicacións prácticas de dispositivos de estado sólido, e de circuítos integrados analóxicos e dixitais. A6
A8
A9
A10
B2
B5
B6
B8
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B19
B22
C10
C13

Contidos
Temas Subtemas
TEMA 1: INTRODUCIÓN E CONCEPTOS DE CIRCUÍTOS. Magnitudes eléctricas e unidades. Forza, traballo e potencia. Carga e corrente eléctrica. Potencial eléctrico. Enerxía e potencia eléctricas. Funcións constantes e variables.
Elementos activos e pasivos. Relacións entre a tensión e a intensidade de corrente. Resistencia. Inductancia. Capacitancia. Esquemas de circuítos
TEMA 2: LEIS DOS CIRCUÍTOS E MÉTODOS DE ANÁLISES. Leis de Kirchhoff. Elementos en serie e en paralelo. División de tensión e división de corrente. Resistencia de entrada. Teorema de superposición. Teoremas de Thévenin e Norton. Teorema de transferencia de máxima potencia. Análise de circuítos.
TEMA 3: ANÁLISE DE CIRCUÍTOS SINUSOIDALES. Funcións periódicas. Funcións sinusoidales. Valores medio e eficaz . Resposta dos elementos R, L, C. Fasores. Impedancia e admitancia. División da tensión e da corrente. Teoremas de Thevenin e Norton. Análise de circuítos. Transitorios nos circuítos.
Potencia en réxime permanente senoidal. Potencia activa. Potencia reactiva. Potencia aparente. Triángulo de potencias.
Transformadores.
TEMA 4:SEMICONDUCTORES. DIODOS. Semiconductor intrínseco.
Semiconductor extrínseco.
Correntes nun semiconductor.
Unión PN.
Características V-I dun diodo.
Diodos Zener.
Diodos LED.
TEMA 5: CIRCUÍTOS CON DIODOS. RECTIFICADORES. Modelo lineal dun diodo.
Análise de circuítos con diodos.
Rectificador de media onda.
Rectificador de onda completa.
Ponte rectificador.
TEMA 6: O TRANSISTOR BIPOLAR. CIRCUÍTOS CON TRANSISTORES BJT. Estrutura básica e funcionamento dun transistor bipolar.
Análise de circuítos en configuración de emisor común. Características de entrada e saída. Rexións de funcionamento e valores límite.
Análise de circuítos.
TEMA 7: O TRANSISTOR UNIPOLAR. CIRCUÍTOS CON TRANSISTORES UNIPOLARES. Transistores de efecto de campo.
Características V-I dos transistores de efecto de campo.
Análise de circuítos con transistores de efecto de campo.
TEMA 8: CONCEPTOS XERAIS DE AMPLIFICADORES. O AMPLIFICADOR OPERACIONAL. Conceptos básicos de amplificación.
O amplificador operacional.
Aplicacións lineais e non lineais.
Análise de circuítos.
TEMA 9: CIRCUÍTOS DIXITAIS. APLICACIÓNS. Circuítos dixitais.
Puertas lóxicas.
Familias lóxicas: DTL, TTL e CMOS.
Análise de circuítos.
Aplicacións.
TEMA 10.- FUNDAMENTOS DE DISTRIBUCIÓN DE ENERXÍA. Fundamentos de sistemas trifásicos.
Elementos básicos de protección de instalacións.
Fundamentos xerais de alternadores.
Instalacións eléctricas. Exemplos de planos eléctricos.
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS. SESIÓN 1: Introdución e conceptos de circuítos.
SESIÓN 2: Leis dos circuítos e métodos de análises.
SESIÓN 3: Análise de circuítos sinusoidales.
SESIÓN 4: Análise de circuítos sinusoidales.
SESIÓN 5: Análise de circuítos con diodos e rectificadores.
SESIÓN 6: Análise de circuítos con transistores bipolares.
SESIÓN 7: Análise de circuítos con transistores bipolares.
SESIÓN 8: Análise de circuítos con transistores unipolares.
SESIÓN 9: Análise de circuítos con amplificadores operacionales.
SESIÓN 10: Resolución de problemas de fundamentos de distribución da enerxía.
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.
TRABALLOS TUTELADOS. AMPLIFICADOR: APLICACIÓNS LINEAIS.
AL.1. Amplificador non inversor con ganancia regulable.
AL.2. Sumador non inversor.
O desenvolvemento e superación destes contidos, xunto cos correspondentes a outras materias que inclúan a adquisición de competencias específicas da titulación, garanten o coñecemento, comprensión e suficiencia das competencias recollidas no cadro AII/2, do Convenio STCW, relacionadas co nivel de xestión de Primeiro Oficial de Ponte da Mariña Mercante, sen limitación de arqueo bruto e Capitán da Mariña Mercante ata o máximo de 3000 GT. Cadro A-II/2 do Convenio STCW.
Especificación das normas mínimas de competencia aplicables a Capitáns e primeiros oficiais de ponte de buques de arqueo bruto igual ou superior a 500 GT.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C10 C13 30 45 75
Prácticas de laboratorio A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C10 C13 10 10 20
Prácticas a través de TIC A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C13 C10 10 10 20
Proba oral A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C10 C13 0.25 0.75 1
Solución de problemas A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C13 C10 10 20 30
Proba mixta A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C13 C10 3 0 3
 
Atención personalizada 1 0 1
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Exposición didáctica, usando diapositivas e pizarra, dos contidos teóricos da materia.
Prácticas de laboratorio 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.
Prácticas a través de TIC 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.
Proba oral Presentación e defensa oral por parte do alumno do traballo de práctica proposto polo profesor.
Solución de problemas Formulación e resolución de problemas relacionados cos contidos da materia.
Proba mixta Proba escrita de teoría e resolución de problemas sobre os contidos expostos durante as sesións maxistrais e de resolución de problemas de todo o curso, na que se valorará tanto a comprensión dos devanditos contidos como a súa aplicación á resolución de problemas.

Atención personalizada
Metodoloxías
Prácticas de laboratorio
Sesión maxistral
Prácticas a través de TIC
Solución de problemas
Proba oral
Descrición
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.

Atención personalizada: En relación ás clases de teoría e de resolución de problemas, usaranse preferentemente horas de titoría de forma individualizada.

Atención personalizada: En relación ás clases prácticas, en casos de atención individualizada usaranse preferentemente sesións de titorías, con horarios previamente estipulados polo profesor.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Prácticas de laboratorio A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C10 C13 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 tres (3) preguntas breves (tests) relacionadas con aquelas. Si o alumno non contesta correctamente a polo menos dous desas preguntas, se lle descontará un 50% da puntuación que obteña unha vez corrixida a práctica escrita que se entregue posteriormente.
Os alumnos con dedicación a tempo parcial ou con dispensa académica de exención de docencia terán a opción de realizar un exame de prácticas de laboratorio ao finalizar o curso.
7.5
Sesión maxistral A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C10 C13 A asistencia á clase e a participación do alumno nos traballos propostos polo profesor ao longo do curso nas sesións maxistrais serán valorados positivamente. 0
Prácticas a través de TIC A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C13 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 (test) relacionadas con aquelas. Si o alumno non contesta correctamente a polo menos dous desas preguntas, se lle descontará un 50% da puntuación que obteña unha vez corrixida a práctica escrita que se entregue posteriormente.
Os alumnos con dedicación a tempo parcial ou con dispensa académica de exención de docencia terán a opción de realizar un exame de prácticas TIC ao finalizar o curso.
7.5
Proba mixta A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C13 C10 Consistirá nun exame teórico e de resolución de problemas sobre os contidos expostos ao longo do curso durante as sesións magistrales e de resolución de problemas, valorándose a comprensión de devanditos contidos e a súa aplicación na resolución de problemas.
Para os alumnos (inscritos a tempo completo ou a tempo parcial) que asistan regularmente a clase (mínimo 80% de asistencias), poderían facerse exames parciais e/ou unha avaliación continuada ao longo do curso que podería eximir de parte ou de toda a materia na proba mixta final.
Opcionalmente pódense entregar traballos realizados de forma autónoma polo alumno e propostos polo profesor de teoría.
Poderase valorar positivamente a participación do alumno nos exercicios e traballos propostos polo profesor ao longo do curso nas sesións maxistrais e de resolución de problemas.

Para aprobar a materia deberá chegarse ao 4 sobre 8 na nota final correspondente ás partes de teoría e problemas da materia.
80
Solución de problemas A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C13 C10 A participación do alumno nos exercicios e traballos propostos polo profesor ao longo do curso en sesións de resolución de problemas pode valorarse positivamente. 0
Proba oral A6 A8 A9 A10 B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22 C10 C13 Na data sinalada polo profesor, realizarase unha avaliación da defensa dun traballo tutelado de prácticas e presentación oral realizada polo alumno, valorándose principalmente a claridade na exposición dos resultados e da análise crítica de devanditos resultados. 5
 
Observacións avaliación

A avaliación dos contidos impartidos nas clases maxistrais e de resolución de problemas da materia representa un 80% da nota global. A avaliación das prácticas de laboratorio e a través de TIC é o 20% restante.

Para aprobar a asignatura esixirase:

1) Proba mixta: Proba escrita sobre os contidos impartidos nas clases maxistrais e de resolución de problemas: ter un mínimo de 3,8 puntos sobre 8. O alumno debe demostrar nesta proba un coñecemento básico de todo o contido da materia.

Para os alumnos (inscritos a tempo completo ou a tempo parcial) que asistan regularmente a clase (mínimo 80% de asistencias), poderían facerse exames parciais e/ou unha avaliación continuada ao longo do curso que podería eximir de parte ou de toda a materia na proba mixta final.

Opcionalmente pódense entregar traballos realizados de forma autónoma polo alumno e propostos polo profesor de teoría.

Poderase valorar positivamente a participación do alumno nos exercicios e traballos propostos polo profesor ao longo do curso nas sesións maxistrais e de resolución de problemas.

Para aprobar a materia deberá chegarse ao 4 sobre 8 na nota final correspondente ás partes de teoría e problemas da materia.

2) Prácticas: Ter un mínimo de 1 punto na parte de prácticas.

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 tres (3) preguntas breves (tests) relacionadas con aquelas. Si o alumno non contesta correctamente a polo menos dous desas preguntas, se lle descontará un 50% da puntuación que obteña unha vez corrixida a práctica escrita que se entregue posteriormente.

Na data sinalada polo profesor, realizarase unha avaliación da defensa dun traballo tutelado de prácticas e presentación oral realizada polo alumno, valorándose principalmente a claridade na exposición dos resultados e da análise crítica de devanditos resultados.

Os alumnos con dedicación a tempo parcial ou con dispensa académica de exención de docencia terán a opción de realizar un exame de prácticas de laboratorio/TIC ao finalizar o curso.

Si na parte de teoría e problemas non se obtivo o 4 mínimo, para calcular a nota final a nota de prácticas dividirase por dous.

Si en prácticas non se obtivo o 1 mínimo, para calcular a nota final farase a media xeométrica ponderada.

Os criterios de avaliación contemplados nos cadros A-III/1 e A-III/3 do Código STCW, e recolleitos no Sistema de Garantía de Calidade, teranse en conta á hora de deseñar e realizar a avaliación.


Fontes de información
Bibliografía básica R. L. Boylestad y L. Nashelsky (2009). Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos. Ed. Prentice Hall (10ª Edición)
J.A.Edminister y Mahmood Nahvi (). Circuitos eléctricos. Ed. McGraw Hill (Serie Schaum).
J.A.Edminister (). Circuitos eléctricos . Ed. McGraw Hill (Serie Schaum).
Mª Elena Novo Vidal (2018). Copia de las diapositivas de la asignatura con problemas resueltos. Reprografía
Jacob Millman y Christos C. Halkias. (). Electrónica integrada: Circuitos y Sistemas Analógicos y Digitales. Editorial Hispano-Europea.- (6ª Edición).
R. L. Boylestad (). Introducción al análisis de circuitos. Ed. Prentice Hall

Bibliografía complementaria F. J. Martín Pérez y J. Martín Juan (). Apuntes de electricidad aplicada a los buques . Ed. ECU
Jacob Millman y Christos C. Halkias (). Dispositivos y circuitos electrónicos. Editorial Pirámide. 10ª Edición.
Linear Technology (2008). LTSpice User's Guide. Linear Technology
Jacob Millman y Arvin Grabel. (). Microelectrónica. Editorial Hispano-Europea.(6ª edición).
Jacob Millman. (). Microelectrónica: Circuitos y Sistemas Analógicos y Digitales. Editorial Hispano-Europea. (3ª edición).
Keysight Technologies (2012). Osciloscopios de la serie 1000B de Keysight. Guía del usuario. Keysight Technologies
Albert Malvino y David J. Bates ( 2.010.). Principios de electrónica. Mac Graw Hill. (7ª Edición).
Julio Brégains (2016). Tutoriales de medidas de circuitos eléctricos y electrónicos. Plataforma moodle (moodle.udc.es)


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Matemáticas I/631G01101
Física/631G01103
Matemáticas II/631G01106

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario
Sistemas Enerxéticos e Auxiliares do buque/631G01204
Maritime Radiocommunications (Comunicacións Radiomarítimas)/631G01307
Sistemas de Navegación e Comunicacións/631G01311

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías