Programma (Svolto) Modulo 1: I semiconduttori
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Programma (Svolto) Modulo 1: I semiconduttori
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE Guglielmo Marconi Verona Programma (Svolto) Anno Scolastico 2014/15 Materia Classe Tpe Quarta Ae Modulo 1: I semiconduttori Unità didattica 1: LE PROPRIETA’ FISICHE DEI SEMICONDUTTORI Obiettivi specifici Sapere: - come si comportano i materiali semiconduttori nei confronti della corrente elettrica; - che cosa s’intende per drogaggio di un semiconduttore e i tipi di drogaggio. Argomenti - generalità; - portatori di carica; - resistività di un semiconduttore; - drogaggio. Unità didattica 2: LA GIUNZIONE P-N Obiettivi specifici Sapere: - che cos’è una giunzione P-N; - come si comporta una giunzione P-N in relazione alla polarizzazione; - conoscere il comportamento di una giunzione polarizzata direttamente e inversamente. Argomenti premessa; - generazione, ricombinazione e diffusione dei portatori di carica; le correnti nella giunzione p-n; - La corrente di diffusione - La corrente di drift - la zona di svuotamento; - polarizzazione diretta della giunzione P-N; - polarizzazione inversa della giunzione P-N; - Il principio di funzionamento del diodo - Polarizzazione diretta ed inversa del diodo Saper utilizzare il diodo nelle sue applicazioni principali: -Applicazioni del diodo (comportamento On -Off diodo zener , Ponte di Greatz) Modulo 2 Principio di funzionamento ed applicazioni del Transistor Bjt Obiettivi specifici Argomenti Conoscenze: - struttura fisica del transistor Bjt principio di funzionamento del transistor bjt , Problemi connessi alla dispersione dei parametri caratteristici - Principio di funzionamento: Polarizzazione delle singole giunzioni Zone di funzionamento - circuiti di polarizzazione del bjt Competenze : Saper Stabilizzare la corrente di collettore - Problemi connessi con la dispersione dei parametri (autopolarizzazione) caratteristici - Implementazione del metodo di polarizzazione tramite l'inserimento della resistenza di emettitore al fine di stabilizzare la corrente di collettore. Modulo 3 : Principio di funzionamento ed applicazioni del mosfet Obiettivi specifici Argomenti conoscenze: - La struttura fisica del mosfet principio di funzionamento del mosfet, -Il principio di funzionamento transistor Mosfet in zona resistiva Origine fisica del regime di funzionamento in zona resistiva e zona -Il comportamento del transistor Mosfet in zona di saturazione di saturazione Competenze: Mosfet:Saper discriminare il comportamento in zona resistiva e di saturazione - relazione Id->Vgs in saturazione - Sintesi di uno stadio a Mosfet utilizzato in comportamento on-off Modulo4: Protocolli di comunicazione Obiettivi specifici conoscenze: Conoscere le specifiche del protocollo RS 232, S.P.I. I2C Bus Argomenti Il protocollo rs- 232 : caratteristiche del protocollo asincrono, sequenza trasmessa, Il Protocollo SPI: caratteristiche del protocollo sincrono connessioni e loro funzionalità Il Protocollo I2C Bus: caratteristiche del protocollo sincrono Sequenze si start e stop, resistenze di pull-up Indirizzamento degli slaves, lettura/Scrittura Acknowledge. Modulo5: La realizzazione del circuito elettronico (I contenuti minimi sono Sottolineati) Unità didattica 1: TECNICHE DI FISSAGGIO PER CIRCUITI ELETTRONICI Obiettivi specifici Sapere: - quali tecniche sono disponibili per collegare i componenti di un circuito elettronico. Argomenti - circuiti elettrici ed elettronici; - sistemi e mezzi di connessione; - supporti per il circuito elettronico; Unità didattica 2: IL CIRCUITO STAMPATO Ore Periodo Obiettivi specifici Conoscenze: Conoscere l’utilizzo ed i comandi del pacchetto orcad Capture e orcad Layout Conoscere le regole di stesura di uno schematico con Orcad Capture Competenze: - sapere organizzare la distribuzione dei componenti per realizzare un circuito stampato. - saper fare le principali operazioni di assemblaggio di un circuito elettronico. Argomenti generalità; - studio del circuito; - Stesura dello schematico - disegno dello sbrogliato; - realizzazione del master; - realizzazione del circuito stampato; - montaggio dei componenti. Modulo6: Laboratorio Unità didattica 1: ELENCO DELLE ESPERIENZE Ore Periodo Obiettivi specifici Saper: Argomenti - utilizzare correttamente gli strumenti di laboratorio; - Progetto di un sistema di trasferimento di un Byte in forma seriale sincrona realizzato in logica cablata - realizzare semplici circuiti stampati; - leggere i data-sheet. - progettare circuiti digitali di media complessità Gli Alunni - Progetto di circuiti di conteggio e visualizzazione Tramite microcontrollore - Progetto di un sistema di visualizzazione di simboli grafici su matrice a led tramite microcontrollore I Docenti