рабочая программа дисциплины ОП.04 Основы электроники для специальности 08.02.09 Монтаж, наладка и эксплуатация промышленных и гражданских зданий
рабочая программа

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИУЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

11

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

12

Код

ПК, ОК

Умения

Знания

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.4,

ПК 3.2–3.4,

ПК 4.1,

ПК 4.2

ПК 5.1

ОК01-ОК07, ОК09-ОК10

- определять параметры

полупроводниковых приборов и

типовых электронных каскадов по заданным условиям;

 - производить простейшие

расчеты усилительных каскадов;

 - производить расчет выпрямительных устройств.

- принципов действия и устройства

электронной, микропроцессорной

техники и микроэлектроники, их

характеристики и область применения;                                            - основ работы фотоэлектронных и оптоэлектронных  приборов;

- по общим сведениям об интегральных микросхемах.

Вид учебной работы

Объем в часах

Объем образовательной программы учебной дисциплины

62

в том числе:

теоретическое обучение

38

лабораторные работы 

практические занятия 

16

курсовая работа (проект)

-

контрольная работа 

-

Самостоятельная работа

7+1 конс

Промежуточная аттестация

экзамен

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся

Объем

в часах

Коды компетенций, формированию которых способствует элемент программы

1

2

3

4

Введение

Содержание учебного материала 

2

ОК1–ОК7,

 ОК9-ОК10.

Общая характеристика дисциплины, ее цели и задачи. Краткий исторический обз ор развития электронной техники. Приоритетные направления науки и техники в области информационных и производственных технологий; энергосберегающая технология в системах автоматического управления, контроля и защиты установок и энергосистем. Понятие об информационной и энергетической электронике.

Раздел 1. Элементная база электронной техники

Тема 1.1

Физические процессы в полупроводниках

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3, ПК 2.1–2.3, ПК 3.2–3.3, ПК 4.1, ПК 4.2 ПК 5.1

ОК1–ОК7, ОК9-ОК10.

Электропроводность полупроводников: собственная проводимость, примесная проводимость. Электронно-дырочный переход,  токи, протекающие через p-n переход. Свойства p-n  перехода.  Вольт-амперная характеристика p-n  перехода.

Тема 1.2 Полупроводниковые диоды

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.4,

ПК 3.2–3.4,

ПК 4.1, ПК 4.2

ПК 5.1

ОК1–ОК7,

ОК9-ОК10.

 Классификация и условное обозначение полупроводниковых диодов. Конструкция полупроводниковых диодов. ВАХ и основные параметры диодов.

Плоскостные и точечные диоды, обращенные полупроводниковые диоды.

Туннельные диоды, варикапы, инжекционно-пролетные диодыстабилитроны, варикапы. Полупроводниковые резисторы (варисторы,термисторы).

В том числе,  практических занятий и лабораторных работ

2

 Практическое занятие

 Исследование  полупроводникого диода. Снятие  прямой и обратной ветвей  ВАХ диода. Определение прямого и обратного сопротивления диода.

Тема 1.3 Транзисторы

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.4,

ПК 3.2–3.4,

ПК 4.1, ПК 4.2

ПК 5.1

ОК1–ОК7, ОК9-ОК10

Биполярные транзисторы: принцип действия и основные параметры биполярных транзисторов; статические вольт-амперные характеристики транзистора. Полевые транзисторы, принцип построения. Устройство и принцип работы транзистора с управляющим p-n переходом и МОП-транзистора, графические обозначения, схемы включения, основные параметры. Маркировка полевых транзисторов, области  применения.

В том числе,  практических занятий и лабораторных работ

2

Практическое занятие 

Исследование биполярного и полевого транзисторов.

Снятие выходной характеристики биполярного транзистора. Снятие переходной и выходной характеристик полевого транзистора.  Расчет параметров транзисторов.

Тема 1.4 Тиристоры

Содержание учебного материала

2

ПК 1.1–1.3, ПК 2.1–2.4, ПК 3.2–3.4, ПК 4.1, ПК 4.2  ПК 5.1

ОК1–ОК7, ОК9 ОК10

Основные типы и условно-графическое обозначение тиристоров. Устройство, принцип работы, параметры динисторов и тиристоров. Вольт-амперные характеристики.

Самостоятельная работа студента:

Классификация и маркировка транзисторов. Схемы включения транзисторов. Составные транзисторы.

Области применения тиристоров и основные схемы включения, маркировка тиристоров. Симисторы.

4

Раздел 2. Аппаратные средства информационной электроники

Тема 2.1 Электронные усилители

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.3,

ПК 3.2–3.3,

ПК 4.1, ПК 4.2

ПК 5.1

ОК1–ОК7, ОК9-ОК10

Классификация усилителей.  Основные технические характеристики усилителей. Принцип построения усилителей. Предварительный каскад УНЧ.

Выходной каскад УНЧ. Обратная связь в усилителях. Межкаскадные связи. Усилители постоянного тока. Импульсные и избирательные усилители.

Назначение и принцип действия усилителей мощности. Однотактные и двухтактные усилители мощности. Операционные усилители: основные параметры, принцип построения и схемы включения.

В том числе,  практических занятий и лабораторных работ

4

Практическое занятие 

Исследование усилительного каскада с общим  эммитером. Снятие амплитудной характеристики. Снятие частотной характеристики.  Измерение параметров режима покоя.

Расчет усилительного каскад усилителя низкой частоты. Расчет усилительного каскада с резистивно-емкостной связью и транзистором, включенным по схеме с общим эмиттером.

Тема 2.2 Электронные генераторы

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.3,

ПК 3.2–3.3,

ПК 4.1, ПК 4.2

ПК 5.1

ОК1–ОК7,

ОК9-ОК10

Генераторы гармонических колебаний. Условия баланса фаз и баланса

амплитуд.

Транзисторный автогенератор типа LC. Кварцевые генераторы.

Транзиторный  автогенератор типа   RC.

Генераторы линейно изменяющегося  напряжения.

Тема 2.3 Импульсные устройства

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.3,

ПК 3.2–3.3,

ПК 4.1, ПК 4.2

ПК 5.1

ОК1–ОК7, ОК9-ОК10

Виды и параметры импульсов. Насыщенные ключи. Ненасыщенные ключи.

Общие сведения о генераторах релаксационных колебаний. Мультивибратор на транзисторах. Симметричный триггер.  Блокинг-генератор.

В том числе,  практических занятий и лабораторных работ

2

Практическое занятие 

Изучение работы электронных генераторов. Измерение параметров синусоидального сигнала. Измерение параметров импульсного сигнала. Определение частоты и скважности импульсов. 

Раздел 3 Основы микропроцессорной техники

Тема 3.1 Интегральные микросхемы

Содержание учебного материала

2

ПК 1.1–1.3, ПК 2.1–2.3, ПК 3.2–3.3, ПК 4.1, ПК 4.2   ПК 5.1

ОК1–ОК7, ОК9-ОК10

Общие сведения о интегральных микросхемах. Гибридные ИМС. Толстопленочные ИМС. Устройство полупроводниковых интегральных микросхем.  Планарно-эпитаксиальная технология изготовления ИМС.

Тема 3.2. Микропроцессоры и микро ЭВМ

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.3,

ПК 3.2–3.3,

ПК 5.1

ПК 4.1, ПК 4.2

ОК1–ОК7, ОК9-ОК10

Назначение и классификация логических элементов. Основные параметры логических элементов. Триггеры на логических элементах: обобщенная схема построения триггеров. Триггеры типа  RS, T, D, JK. Мультивибраторы на логических элементах. Классификация и типовая структура микропроцессоров. Устройство и принцип функционирования микропроцессора. Рабочий цикл процессора. Микропрограммная интерпретация команд центрального процессора. Структура построения ЭВМ.

В том числе,  практических занятий и лабораторных работ

2

Практическое занятие 

Логические элементы. Изучение свойств основных логических элементов и схем на их основе.

Раздел 4 Аппаратные средства обеспечения энергетической электроники

Тема 4.1

Выпрямительные устройства

Содержание учебного материала

4

ПК 1.1–1.3,

ПК 2.1–2.3,

ПК 3.2–3.3,

ПК 4.1, ПК 4.2

ПК 5.1

ОК1–ОК7,

ОК9-ОК10

Классификация и назначение выпрямительных устройств. Требования к вентилям. Типовые схемы выпрямления. Параметры выпрямительных схем, временные диаграммы. Сглаживающие фильтры; их схемы и временные диаграммы, расчетные значения коэффициента пульсации. Стабилизаторы напряжения. Параметрические стабилизаторы. Интегральные стабилизаторы напряжения и тока.

В том числе,  практических занятий и лабораторных работ

4

Практическое занятие 

Построение внешних характеристик   выпрямителей,  расчет коэффициента пульсации  и  коэффициента сглаживания фильтров    при разных значениях  нагрузки.

Расчет схемы мостового выпрямителя по заданной мощности потребителя. Выбор диодов по их техническим параметрам.

Самостоятельная работа студента:

Базовая конфигурация персональных компьютеров, микропроцессоров, программируемых контроллеров.

Стабилизаторы напряжения. Параметрические стабилизаторы. Интегральные стабилизаторы напряжения и тока.

3

Консультация

1

Промежуточная аттестация

экзамен

Всего

62

Результаты обучения

Критерии оценки

Методы оценки

Знания

- принципов действия и устройства электронной, микропроцессорной техники и микроэлектроники, их характеристики и область применения;                                            - основ работы фотоэлектронных и оптоэлектронных  приборов;

- по общим сведениям об интегральных микросхемах.

Демонстрация знаний по основным                устройствам                      электронной,

микропроцессорной

техники и

микроэлектроники;

Экспертная оценка

результатов деятельности обучающихся при                                                     - выполнении и защите              лабораторных работ и                практических занятий;                                                                   - выполнении домашних           работ;                                             - выполнении тестирования;                                                  - выполнении проверочных работ.

- проведении промежуточной аттестации

Умения

- определять параметры полупроводниковых приборов и типовых электронных каскадов по заданным условиям;

- производить простейшие расчеты усилительных каскадов;

- производить расчет выпрямительных устройств.

Демонстрация умений определять параметры полупроводниковых приборов и типовых электронных каскадов

Демонстрация умений производить расчеты

усилительных каскадов и выпрямительных устройств.

Экспертная оценка

результатов деятельности обучающихся при                                                     - выполнении и защите             лабораторных работ и                 практических занятий;                                                                   - выполнении домашних           работ;                                             - выполнении тестирования;                                                  - выполнении проверочных работ.

- проведении промежуточной аттестации