Elektronisch Ontwerpen

5 ECTS credits
140 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 1019072BER voor alle studenten in het 1e semester met een verdiepend bachelor niveau.

Semester

1e semester

Inschrijving onder examencontract

Mogelijk

Beoordelingsvoet

Beoordeling (0 tot 20)

2e zittijd mogelijk

Inschrijvingsvereisten

Je hebt ‘Elektriciteit 1’ gevolgd, alvorens ‘Elektronisch ontwerpen’ op te nemen.

Onderwijstaal

Nederlands

Faculteit

Faculteit Ingenieurswetenschappen

Verantwoordelijke vakgroep

Industriële ingenieurswetenschappen

Onderwijsteam

Abdellah Touhafi (titularis)

Onderdelen en contacturen

42 contacturen Hoorcollege

Inhoud

Hoorcollege:
De inhoud van elektronisch ontwerpen bouwt voort op basiselektronica. Het omvat een componentenrubriek en een schakelingenrubriek met ontwerptechnieken voor analoge en digitale schakelingen.

Deel 1: componenten en hun basisinstellingen

de bipolaire junctietransistor
- schematische symboliek en werking
- DC model
- AC model
- Biasing
- versterkers
FET en MOSFET
- schematische symboliek en werking
- DC model
- AC model
- Fet als versterker
- Fet als schakelaar
de operationele versterker, de OPAMP
- schematische symboliek en werking
- de ideale opamp eigenschappen
- inverterende versterker
- niet inverterende versterker
- optelschakeling
- verschilversterker
- differentiator/integrator

Deel 2: Analoge schakelingen

Transistorschakelingen
- klasse A, B, AB en C versterkers
FET-schakelingen
- FET versterkers en digitale poorten
OPAMP-schakelingen
- Schmitt trigger
- Verschilversterkers en hun toepassingen
DC - Voeding
- Gelijkrichterschakelingen
- Afvlakfilter
- Spanningsvermenigvuldiger
- Spanningsregelaar

Deel 3: Digitale schakelingen

Inleiding sequentiële schakelingen
Geheugen elementen
- Latches
- FlipFlops
- Registers
Ontwerp van synchrone sequentiële systemen
- Mealy en Moore
- Staten voorstelling
- Statenreductie
Toepassingen van synchroon sequentieel ontwerpen
- Tellers
- Teruggekoppelde schuifregisters (Feedback Shift registers)

Studiemateriaal

Cursustekst (Vereist) : Elektronisch ontwerpen, A. Touhafi, VUB, 2220170008882, 2021
Handboek (Aanbevolen) : Electronics Fundamentals, Circuits, Devices and Applications., T. L. Floyd, D. M. Buchla, 11de, Prentice Hall, 9781292075983, 2015

Bijkomende info

Omschrijving begeleiding: na de les, na afspraak of via e-mail.

Leerresultaten

Leerresultaten

BaLO_1 Diepgaande, toepassingsgerichte kennis, inzicht en praktische vaardigheden hebben met betrekking tot wiskunde en de natuurwetenschappen met het oog op ingenieurstoepassingen.
BaLO_2 Toepassingsgerichte kennis, inzicht en vaardigheden hebben op het gebied van de ingenieurswetenschappen en ingenieurstechnieken.
BaLO_3 Vanuit inzicht in de basistheorie en -methoden voor het schematiseren en modelleren van processen of systemen ingenieurstechnische problemen oplossen.
BaLO_4 Implementatiegericht en analytisch probleemoplossend denken, ontwerpen, ontwikkelen en creatief innoveren met aandacht voor de operationele implicaties van de specifieke casus.
BaLO_5 Doelgericht wetenschappelijke en technische informatie opzoeken, evalueren en verwerken, en er correct naar refereren.
BaLO_9 Blijk geven van een ingenieursattitude: aandacht voor planning en technische, economische en maatschappelijke randvoorwaarden en voor bedrijfskundige implicaties, inschatting van risico’s en haalbaarheid van de voorgestelde benadering of oplossing, gerichtheid op resultaat en het bereiken van effectieve oplossingen, innovatief denken.
BaLO_10 Wetenschappelijke en discipline-eigen terminologie correct hanteren in de voor de opleiding relevante talen.
BaLO_13 Ethisch en maatschappelijk verantwoord handelen met aandacht voor technische, economische, humane en duurzaamheidsaspecten.

Doelstellingen

D1: kent de verschillende transistor biasing technieken alsook de AC-modelleer technieken voor een transistorschakeling (BaLO 1, 2)
D2: kent het DC en AC gedrag van een FET alsook de basis versterker schakelingen van een FET (BaLO 1, 2)
D3: kent de schema's van een opamp gebaseerde buffer, inverterende versterker, niet inverterende versterker en sommator en kan deze schakelingen dimensioneren. (BaLO 1, 2)
D4: kan een analoge versterkerschakeling ontwerpen en dimensioneren op basis van bipolaire transistoren, Fets en operationele versterkers; hierbij hanteert hij de nodige reken en modelleertechnieken (BaLO 2, 3, 4)
D5: kent de basiscomponenten en basisschema's van gelijkspanningsvoedingen en kan een DC voeding ontwerpen en dimensioneren (BaLO 2, 4)
D6: kent de basis synchrone sequentiële ontwerptechnieken en toestandsmachines (Mealy, Moore) en kan een digitaal synchroon sequentieel systeem ontwerpen en optimaliseren (BaLO 2, 4)
D7: kent de verschillende soorten basis geheugen elementen (Latches, FlipFlops, Registers) en kan tellers en teruggekoppelde schuifregisterschakelingen (Feedback Shift registers) ontwerpen (BaLO 2, 4)
D8: raadpleegt nieuwe elektronica-componenten en nieuwe circuits uit de literatuur en plaatst deze in de juiste gebruiktscontext (BaLO 5)

AD1: redeneert en handelt gestructureerd en systematisch (BaLO 9)
AD2: communiceert bevattelijk en gestructureerd in het Nederlands (BaLO 10)
AD3: ontwikkelt een professionele attitude (BaLO 9, 10, 13)

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
Examen Andere bepaalt 100% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Andere dient men volgende opdrachten af te werken:

Examen andere met een wegingsfactor 100 en aldus 100% van het totale eindcijfer.

Toelichting: Examenmoment 1ste zittijd:
Hoorcollege: schriftelijk examen: 100% (niet overgedragen naar 2de zittijd)
Examenmoment 2de zittijd:
Hoorcollege: schriftelijk examen: 100%

Aanvullende info mbt evaluatie

Niet van toepassing

Toegestane onvoldoende

Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context