Guia en format PDF
Logo

Circuits Electrònics de Potència

Codi: 102731
Crèdits: 6
2026/2027
Titulació Tipus Curs
Enginyeria Electrònica de Telecomunicació OB 3

Professor/a de contacte

Nom :
David Flores Gual
Correu electrònic :
david.flores@uab.cat

Equip docent

Ferran Paredes Marco
David Flores Gual
Albert Crespo Yepes

Idiomes dels grups

Podeu consultar aquesta informació al final del document.

Prerequisits

Els alumnes que es matriculin de l'assignatura haurien de tenir assolits els següents requisits:

 

1. Tractament matemàtic de senyals tipus sinusoïdal, triangular i ona quadrada (incloent-hi la descomposició en Fourier).

2. Conèixer i aplicar correctament les lleis de Kirchoff d'anàlisi de circuits elèctrics.

3. Nocions bàsiques de transmissió de l'energia en mode AC i DC.

4. Coneixements bàsics de la física dels semiconductors. Díodes i transistors MOSFET

5. Interès per l'electricitat i la seva gestió.

6. Fonaments de magnetisme

Objectius

ELs objectius de l'assignatura són els següents:

1. Comprendre la metodologia d'anàlisi de circuits de potència basada en la identificació del corrent en cada component a cada instant de temps.

2. Saber les característiques bàsiques dels dos modes de transport de l'energia elèctrica: AC i DC.

3. Assolir la competència mínima en l'anàlisi del flux d'energia elèctrica en un sistema de potència.

4. Saber el mode d'operació dels diferents dispositius semiconductos de potència: transistors MOS, díodes, BJTs, tiristors i IGBTs.

5. Aprendre les característiques estàtiques i dinàmiques de cadascun dels dispositius semiconductors de potència i ser capaç de seleccionar el component adequat en cada aplicació.

6. Comprendre les característiques elèctriques i tecnològiques dels elements passius (resistències, condensadors i bobines) i saber la seva funció en un circuit de potència.

7. Analitzar les topologies bàsiques de convertidors AC/DC i DC/DC.

8. Saber el funcionament i la utilitat dels transformadors.

9. Assolir les habilitats mínimes en el tractament del calor en circuits i sistmes de potència.

Resultats d'aprenentatge

  1. Dissenyar circuits d'electrònica analògica i digital: filtres.
  2. Dissenyar circuits d'alimentació i conversió d'energia elèctrica per a aplicacions de telecomunicació i computació.
  3. Dissenyar transformadors i bobines per a convertidors d'energia sobre la base de models analítics senzills.
  4. Considerar la dissipació tèrmica en el disseny de convertidors d'energia.
  5. Optimitzar les prestacions finals del disseny d'un circuit o sistema a través de l'elecció adequada de la tecnologia d'implementació.
  6. Desenvolupar un pensament i un raonament crítics.
  7. Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i de síntesi.
  8. Desenvolupar el pensament científic.
  9. Desenvolupar el pensament sistèmic.
  10. Treballar de manera autònoma.
  11. Desenvolupar estratègies d'aprenentatge autònom.
  12. Gestionar el temps i els recursos disponibles. Treballar de forma organitzada.
  13. Prevenir i solucionar problemes.
  14. Prendre decisions pròpies.
  15. Adaptar-se a situacions imprevistes.
  16. Treballar en entorns complexos o incerts i amb recursos limitats.
  17. Avaluar de manera crítica el treball dut a terme.
  18. Comunicar eficientment, oralment i per escrit, coneixements, resultats i habilitats, tant en entorns professionals com davant de públics no experts.
  19. Fer un ús eficient de les TIC en la comunicació i la transmissió d'idees i resultats.
  20. Mantenir una actitud proactiva i dinàmica respecte al desenvolupament de la pròpia carrera professional, el creixement personal i la formació continuada. Tenir esperit de superació.
  21. Desenvolupar la curiositat i la creativitat.
  22. Generar propostes innovadores i competitives en l'activitat professional.

Continguts

1. Introducció als sistemes de potència


2. Recificació AC/DC amb díodes


3. Recitifació AC/DC amb tiristors (control de fase)


4. Conversió DC/DC directa amb transistors MOS i díodes


5. Conversió DC/DC amb transformadors


6. Dispositius semiconductors de potència


7. Disseny d'elements passius de potència (L, R i C)


8. Gestió tèrmica de sistemes de potència i aspectes relatius a l'encapsulat de components passius i actius


9. Inversió DC/AC

Activitats formatives i Metodologia

Títol Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Análisi de dispositius semiconductors 22 0,88 4, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 14, 18, 20, 21
Classe magistral. Conceptes fonamentals 45 1,8 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 20, 21
Pràctiques de laboratori 12 0,48 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 20, 21
Análisi en profunditat de diferents circuits de potència 35 1,4 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 20, 21, 22
Resolució cassos pràctics de Sistemes de Potència 15 0,6 1, 2, 3, 6, 7, 8, 10, 12, 18, 20

L'assignatura es basa en classes magistrals per assentar la metodologia d'anàlisi de circuits de potència i els conceptes bàsics dels components actius (semiconductors) i passius (L,R i C). Aquestes classes es combinen amb la realització d'exercicis en petit grup o de forma individual i amb l'elaboració de diferents informes de pràctiques on caldrà utilitzar tots els conceptes apresos a les classes magistrals per determinar el rendiment de diferents circuits.

 

Les pràctiques de laboratori tenen un pes específic important en la comprensió del paper que juguen els elements passius en els convertidors de potència.

Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, perquè l'alumnat completi les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura.

Avaluació

Activitats d'avaluació continuada

Títol Pes Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Informes pràctiques de laboratori 25 8 0,32 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 20
Exàmens parcials 60 4 0,16 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 14, 16, 18
Informes dels exercicis proposats 15 9 0,36 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22

L'avaluació de l'assignatura inclourà:

1. Realització de dos examens parcials (el primer per avaluar la part de rectificació i el segon per avaluar la part de conversió DC/DC i components magnètics)

2. Pràctiques al laboratori amb el seu informe corresponent, incloent simulació PSPICE de sistemes de potència

 

Eventualment, i en funció de les notes que es donin en els tres ítems a avaluar, pot haver-hi lleugeres modificacions del pes de cada ítem a la nota final per corregir possibles errors en la dificultat d'un examen, etc.

És necessari aprovar els examens parcial. En cas de no fer-ho es disposarà d'una segona oportunitat a final de curs.

Bibliografia

1. D.W. Hart. Electrónica de Potencia. Prentince Hall 2001

2. Kassakian et al. Principles of Power ELectronics. Addison-Wesley 1991

3. Mohan et al. Power Electronics: Converters, Application and Design. Wiley 1989

4. J.L. Muñoz-Sáez et al. Sistemas de Alimentación Conmutados. Paraninfo 1996

5. Apunts del professor

Programari

A l'assignatura cal utilizar PSPICE o qualsevol altre programa de simulació de circuits electrónics (LTSPICE, etc.).

Grups i idiomes de l'assignatura

La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d'aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura

Tipus de docència Grup Idioma Semestre Torn
(TE) Teoria 320 Català segon quadrimestre tarda
(PAUL) Pràctiques d'aula 321 Català segon quadrimestre tarda
(PLAB) Pràctiques de laboratori 321 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PAUL) Pràctiques d'aula 322 Català segon quadrimestre tarda
(PLAB) Pràctiques de laboratori 322 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 323 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 324 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 325 Català/Castellà segon quadrimestre matí-mixt