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Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación

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Integración de Sistemas Electrónicos

Código asignatura
MINGTELE-2-007
Curso
Segundo
Temporalidad
Primer Semestre
Carácter
Obligatoria
Créditos
4.5
Pertenece al itinerario Bilingüe
No
Actividades
  • Tutorías Grupales (3 Hours)
  • Prácticas de Laboratorio (7 Hours)
  • Clases Expositivas (23.75 Hours)
Guía docente

La asignatura Integración de Sistemas Electrónicos se encuentra dentro del Máster en Ingeniería de Telecomunicación. Es una de las asignaturas obligatorias de segundo curso, correspondiente al primer semestre. Se enmarca dentro del módulo de Gestión Tecnológica de Proyectos de Telecomunicación y de la materia Integración de Sistemas y Tecnologías.

El principal objetivo es aportar al estudiante un conocimiento amplio de la normativa que debe seguir en el diseño de los sistemas electrónicos. Se pretende que el alumno esté en condiciones de analizar y comprender los sistemas y equipos electrónicos y que pueda evaluar los problemas derivados de su uso em un ambiente determinado, como fuentes potenciales de problemas para otros sistemas o como víctimas potenciales de ese mismo entorno. De ese modo, la normativa que deben cumplir, tanto de seguridad como de compatibilidad electromagnética resultan muy relevantes. Todo esto se materializa en el desarrollo de destrezas de análisis de los sistemas electrónicos y en el trabajo en el laboratorio, con el consiguiente análisis de datos y elaboración de informes.

No existe ningún tipo de requisito de otras asignaturas del master, para cursar esta asignatura.

No obstante los conocimientos previos necesarios para un buen seguimiento de la asignatura se concentran en:

  • Teoría de circuitos con sus leyes y teoremas principales, tanto en continua como en alterna y tanto en régimen permanente como en régimen transitorio.
  • Electrónica básica, tanto analógica como digital y la conversión A/D.

Aunque resultan menos críticos, facilitará el seguimiento de la asignatura los conceptos intrumentales básicos (ruido, error, modo común, etc.) y algunas ideas básicas de electrónica de potencia.

Competencias

Básicas y generales

Generales: CG1, CG2, CG5, CG7, CG11, CG12, CG13

Transversales

Específicas

CE15

Los resultados de aprendizaje

R1. Conocer las normas que los equipos electrónicos deben cumplir para garantizar la seguridad de sus

usuarios (CG1, CG2, CG5, CG7, CG12 y CG13).

R2. Conocer las normas de compatibilidad electromagnética que los equipos conectados a la red eléctrica

deben cumplir con relación a la inyección en dicha red de armónicos de baja frecuencia. Ser capaz de

realizar medidas de dichos armónicos y de proponer soluciones para garantizar el cumplimiento de las

normas (CG1, CG2, CG5, CG7, CG12 y CG13).

R3. Conocer las normas que los equipos electrónicos deben cumplir para garantizar su resistencia frente a

acciones físicas externas, como los impactos, la humedad, la salinidad, los ciclos térmicos, etc. (CG1, CG2,

CG5, CG7 y CG13).

R4. Planificar el montaje completo de un equipo electrónico sencillo (CG1 y CG7).

R5. Diseñar un sistema de ventilación (natural y forzada) en equipos electrónicos sencillos (CG1, CG2 y

CG7).

R6. Diseñar placas de circuito impreso y de planificar su montaje (CG1 y CG7).

R7. Definir un proceso de test de un equipo electrónico sencillo (CG7, CG13 y CE15).

R8. Documentar la circuitería usada en equipos electrónicos (CG11).


Programa teórico

  1. Implementación básica de sistemas electrónicos sobre circuitos impresos (PCB)
    1. Tipos de PCB, características y normativas aplicables
    2. Diseño de PCB.
    3. Fabricación y montaje de PCB
      1. Fabricación manual y automatizada
      2. Ficheros Gerber, BOM y Pick & Place
      3. Montaje de circuitos impresos
      4. Verificación y test de circuitos impresos
    4. Consideraciones térmicas en el diseño de sistemas electrónicos
      1. Modelos térmicos
      2. Ventilación y refrigeración de sistemas electrónicos
      3. El stress térmico
  2. Interferencias electromagnéticas (EMI) y compatibilidad electromagnética (EMC) en BF
    1. Fuentes de interferencias
    2. Mecanismos de acoplamiento de interferencias
      1. Interferencias conducidas
      2. Acoplamiento por campo cercano
      3. Acoplamiento por campo lejano
    3. Reducción de las interferencias emitidas e inmunidad ante las interferencias
    4. Ensayo de sistemas electrónicos. Normativas EMI/EMC
  3. Diseño avanzado de PCB y cableado de sistemas electrónicos
    1. Reducción de efectos de la impedancia compartida
    2. Diseño de PCB para entornos EMI hostiles
    3. Cableado de sistemas
    4. Otras consideraciones
  4. Seguridad en equipos electrónicos
    1. Conceptos básicos: envolventes, daños y protecciones
    2. Seguridad de las personas en el manejo de sistemas electrónicos
      1. Descargas
      2. Protecciones
    3. Seguridad de las instalaciones. Ambientes peligrosos
    4. Seguridad de los sistemas electrónicos
      1. Frente a descargas (en montaje y utilización)
      2. Frente a las condiciones ambientales. Normativa
      3. Frente a vibraciones e impactos. Normativa
  5. Documentación de sistemas electrónicos
    1. Condiciones contractuales y normativa
    2. Test y verificación
    3. Elaboración de informes

Programa práctico

Proyecto práctico a realizar durante el semestre que consistirá en el desarrollo de un sistema electrónico sobre el que se desarrollan los contenidos teóricos: diseño y montaje de circuitos impresos, integración operativa con el resto de subsistemas y verificación de su funcionamiento. Este trabajo se realizará en grupos de reducido tamaño.

La asignatura se organiza en sesiones expositivas de teoría (CEX), prácticas de laboratorio (PL) y tutorías grupales (TG). Las clases expositivas se realizarán por los medios que resulten más eficaces en función del propio contenido a impartir.

En las sesiones expositivas se utilizará un modelo de aprendizaje colaborativo y participativo con un carácter aplicado. Las sesiones consistirán en una exposición de contenidos teóricos por parte del profesor y actividades participativos en los que los alumnos desarrollarán distintas tareas ligadas con dichos contenidos.

En las prácticas de laboratorio se plantea una metodología de aprendizaje basada en proyecto. Se proporcionará a los alumnos unos objetivos básicos que deberá realizar el sistema a diseñar en el proyecto de la asignatura y una serie de herramientas para plantear una posible solución, diseño y construcción del mismo. Las sesiones de prácticas incluirán una explicación breve introductoria de los conceptos teóricos a tener en cuenta durante el desarrollo de la misma y finalizarán con una validación de los avances conseguidos en cada sesión.

Las actividades individuales de los alumnos consisten en la realización de ejercicios complementarios a los vistos en clase, así como el análisis y revisión de los conceptos teóricos. Todas estas actividades deberán ir orientadas a que el alumno desarrolle la capacidad de analizar cualquier sistema electrónico. La revisión bibliográfica y la búsqueda de aplicaciones prácticas de los conocimientos adquiridos deberán ser actividades complementarias al estudio definido anteriormente.

Además de las horas de tutorías habituales, se realizarán las tutorías grupales especificadas en el plan de la asignatura. En el caso de que las circunstancias sanitarias así lo exijan, las tutorías podrán desarrollarse a distancia mediante las herramientas informáticas habituales (Teams, correo electrónico, chat, etc.).

Se fomentará tanto el trabajo en grupo de los alumnos mediante el desarrollo de la parte práctica, como el trabajo individual mediante las actividades complementarias.

La planificación de la asignatura se recoge en las siguientes tablas:

MODALIDADES

Horas

Presencial

Clases expositivas

24,00

Prácticas de aula / Seminarios / Talleres

0,00

Prácticas de laboratorio /campo /aula de  informática/ aula de idiomas

7,00

Prácticas clínicas

0,00

Tutorías grupales

3,00

Prácticas externas

0,00

Sesiones de evaluación

2,50

No presencial

Trabajo en grupo

0,00

 

Trabajo autónomo

76,00

 

Total

112,50

 TRABAJO PRESENCIALTRABAJO NO PRESENCIAL
TemasHoras TotalesClases expositivasPrácticas de aula / Seminarios / TalleresPrácticas de laboratorio /campo /aula de  informática/ aula de idiomasPrácticas clínicasTutorías grupalesPrácticas externasSesiones de evaluaciónTotalTrabajo en grupoTrabajo autónomoTotal
Tema 135,008,00 4,00 2,00  14,00 30,0030,00
Tema 225,005,00 1,00    6,00 10,0010,00
Tema 318,004,00 2,00 1,00  7,00 20,0020,00
Tema 422,005,00      5,00 5,005,00
Tema 510,002,00      2,00 11,0011,00
Evaluación2,50      2,502,50   
             
Total112,5024,000,007,000,003,000,002,5036,500,0076,0076,00
             

Los criterios generales de evaluación del aprendizaje del estudiantado comprobarán el grado de adquisición de las competencias establecidas y que se materializan en el temario descrito. Dicha evaluación se realizará de acuerdo al siguiente procedimiento:

a) Convocatoria ordinaria:

a1) Seguimiento de prácticas de laboratorio (25 % de la calificación final)

  • Planificación y asignación de las tareas a realizar. Establecimiento de hitos.
  • Evaluación del avance mediante el examen de los hitos alcanzados.
  • Informes parciales asociados a cada hito.

a2) Evaluación del proyecto final (45 % de la calificación final)

  • Grado de cumplimiento de requisitos y especificaciones.
  • Funcionalidades adicionales.
  • Informe final que incluye los procesos de verificación y test.
  • Presentación oral e individual.

a2) Parte teórica (30 % de la calificación final) mediante examen escrito

b) Convocatorias extraordinarias:

b1) Parte teórica (30 % de la calificación final) mediante examen escrito

b2) Parte práctica (70 % de la calificación final)

  • En caso de haber realizado el proyecto se utilizará el mismo método de evaluación que en la convocatoria ordinaria.
  • En caso de no haber realizado el proyecto, la calificación práctica se obtendrá a partes iguales entre un examen práctico a realizar el mismo día del examen teórico y un informe de diseño de un sistema electrónico a propuesta del profesor.

c) Evaluación diferenciada:

c1) Parte teórica (50 % de la calificación final) mediante examen escrito

c2) Parte práctica (50 %) mediante un informe de diseño de completo equivalente al proyecto de prácticas.

c3) Para superar la asignatura la media de c1) y c2) tiene que ser igual o superior a 5 puntos y la calificación mínima de cada parte será de 4 puntos. La calificación final será de 4 puntos cuando la nota media sea superior a 5 y en alguno de los dos bloques no se hayan alcanzado 4 puntos.

Recursos:

Se dispondrá de los equipos de laboratorio habituales en electrónica y de los programas de diseño de PCB, así como de los manuales correspondientes, sean estos físicos o online.

Bibliografía:

  1. Pérez, Miguel A.,  Instrumentación electrónica. Ed. Paraninfo, 2014.
  2. Henry W. Ott, Noise Reduction Techniques in Electronic Systems 2nd Edition Ed. John Wiley & Sons March 9, 1988.
  3. Brooks, David. Desgin of PCB, UltraCAD Technologies (disponible en web).

Documentación complementaria:

Articulos y diversos recursos en línea para ampliación de contenidos.