SylabUZ

Generate PDF for this page

Fundamentals of Electrical Engineering and Electronics - course description

General information
Course name Fundamentals of Electrical Engineering and Electronics
Course ID 06.9-WM-BHP-P-56_19
Faculty Faculty of Mechanical Engineering
Field of study Occupational Health and Safety
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2021/2022
Course information
Semester 2
ECTS credits to win 4
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr inż. Marcin Chciuk
  • dr inż. Paweł Bachman
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 15 1 9 0,6 Credit with grade
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

Zapoznanie studentów z zjawiskami elektrycznymi oraz ich wykorzystaniem w technice. Zapoznanie studentów z podstawami elektrotechniki i elektroniki. 

Prerequisites

Podstawy fizyki.

Scope

 

Lp.

Treści programowe - WYKŁAD

 

W1

Podstawowe pojęcia elektrotechniki – ładunek, natężenie prądu, napięcie elektryczne, rezystancja, konduktancja, moc i praca prądu elektrycznego, przewodniki, izolatory, półprzewodniki, obwody DC i AC.

 

 

W2

Podstawowe prawa i własności obwodów prądu stałego: prawo Ohma, I i II prawo Kirchhoffa, szeregowe i równoległe łączenie rezystancji, dzielniki prądowe i napięciowe.

 

 

W3

Źródła energii elektrycznej: źródła napięcia, źródła prądu, charakterystyki prądowo-napięciowe. Moc w układach prądu DC oraz AC.

 

 

W4

Pole elektryczne i kondensatory: wielkości charakteryzujące pole, prawo Coulomba, zjawisko indukcji elektrostatycznej, kondensator, łączenie kondensatorów. Obwody RC.

 

 

W5

Pole magnetyczne i elektromagnetyzm: wielkości pola, prawa obwodów magnetycznych. Indukcja elektromagnetyczna, indukcyjność własna i wzajemna. Przenikalność magnetyczna, właściwości magnetyczne ciał.

 

 

W6

Obwody prądu przemiennego: klasyfikacja przebiegów zmiennych, wartość średnia, skuteczna, szczytowa, międzyszczytowa, częstotliwość, okres, elementy R, L, C w obwodzie prądu przemiennego, moc, współczynnik mocy, filtry.

 

 

W7

Przetwarzanie i przesył energii elektrycznej – transformatory i autotransformatory.

 

 

W8

Układy  zasilające.  Układy prostownicze,  zasilacze  liniowe,  zasilacze  impulsowe,  przetwornice  DC-DC.

 

 

W9

Podstawy fizyczne materiałów półprzewodnikowych, elementy
półprzewodnikowe. Złącze p-n i diody półprzewodnikowe.  Tranzystor, tyrystor – rodzaje, właściwości, zastosowania.

 

 

W10

Układy analogowe – wzmacniacze tranzystorowe, wzmacniacze operacyjne, komparatory.

 

 

W11

Układy cyfrowe –  rodzaje układów cyfrowych TTL i CEMOS, bramki logiczne, przerzutniki.

 

 

W12

Kolokwium zaliczeniowe.

 

 

 

 

 

 

 

Lp.

Treści programowe - Laboratorium

 

L1

Metrologia elektryczna: elektryczne przyrządy pomiarowe, bezpośrednie i pośrednie metody pomiarowe wielkości elektrycznych.

Źródła zasilania DC oraz AC: zasilacze DC, transformatory, generatory. Elementy bierne: budowa i zasada łączenia obwodów DC oraz AC. Zasady BHP przy wykonywaniu pomiarów elektrycznych.

 

 

L2

Pomiar wielkości elektrycznych przy pomocy wielozakresowych mierników analogowych i cyfrowych. Pomiar wielkości elektrycznych przy pomocy oscyloskopu.

 

 

L3

Pomiar rezystancji - Prawo Ohma. Moc w układach prądu stałego. Rezystywność.

 

 

L4

Badanie I i II prawa Kirchhoffa. Dzielniki prądowe i napięciowe.

 

 

L5

Badanie układów RC – ładowanie kondensatora.

 

 

L6

Badanie transformatora jednofazowego.

 

 

L7

Pomiar pojemności i indukcyjności metodą techniczną. Pomiar mocy w układach prądu przemiennego.

 

 

L8

Badanie rezonansu prądów i napięć.

 

 

L9

Badanie diody.

 

 

L10

Badanie wzmacniaczy operacyjnych i komparatorów napięcia.

 

 

L11

Badanie tranzystora.

 

 

L12

Badanie prostowników jedno i dwu-połówkowych.

 

 

L13

Badanie przetwornic step up, step down oraz stabilizatorów jednoukładowych.

 

 

L14

Badanie filtrów dolno i górnoprzepustowych.

 

 

L15

Kolokwium zaliczeniowe.

 

 

 

 

 

 

 

Teaching methods

Wykład, ćwiczenia laboratoryjne.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład zaliczany jest w formie kolokwium. Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych odbywa się na podstawie zaliczonych ćwiczeń i sprawozdań oraz kolokwiów. Ocena końcowa ustalana jest na podstawie średniej arytmetycznej ocen z zajęć laboratoryjnych i wykładu z jednakową wagą pod warunkiem uzyskania pozytywnych ocen z laboratorium i wykładu.

Recommended reading

  1. Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków, praca zbiorowa, WNT, Warszawa, 2004.
  2. Horowitz Paul, Hill Winfield: Sztuka elektroniki cz.1 i cz.2, WKŁ, Warszawa, 2003.
  3. Rusek M., Pasierbiński J.: Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach, WNT, Warszawa, 2003.
  4. Shamieh C., McComb G.: Elektronika dla bystrzaków, Helion,  Gliwice, 2012.
  5. Watson John: Elektronika, WKŁ, Warszawa, 2002.
  6. Wrotek W.: Elektronika z Excelem. Helion, Gliwice, 2012.

Further reading

  1. Bolkowski S., Teoria obwodów elektrycznych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1995.
  2. Kacejko L.: Pracownia elektrotechniczna, PWSZ Warszawa 1963.
  3. Kurdziel R., Podstawy elektrotechniki, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1975.
  4. Mikołajuk K., Trzaska Z., Zbiór zadań z elektrotechniki teoretycznej. PWN, Warszawa, 1973.
  5. Miłek M.: Metrologia elektryczna wielkości nieelektrycznych, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra, 2006.
  6. Nührmann D.: Elektronika łatwiejsza niż przypuszczasz WKiŁ Warszawa 1979.
  7. Szafarczyk M., Śniegulska-Grądzka D., Wypysiński R., Podstawy układów sterowań cyfrowych i komputerowych, PWN, Warszawa, 2007.
  8. Pazdro K., Poniński M.: Miernictwo elektryczne WNT Warszawa 1986.

Notes


Modified by dr inż. Marcin Chciuk (last modification: 06-05-2021 12:50)