Теорія електричних та електронних кіл

Спеціальність: Прикладна фізика та наноматеріали
Код дисципліни: 6.105.01.E.045
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Теоретична та загальна електротехніка
Лектор: д.т.н., доц. Гоголюк Оксана Петрівна, к.т.н., доц. Васильчишин І. І.
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Дисципліна “Теорія електричних та електронних кіл” (ТЕЕК) викладається студентам базового напряму «прикладна фізика» у VI-му семестрі й займає провідне місце під час підготовки фахівців для наукової, дослідної та виробничо-технічної діяльності в галузі прикладної фізики. Метою викладення дисципліни «Теорія електричних та електронних кіл» є формування системи поглядів на суть фізичних явищ, які притаманні електротехнічним й електронним пристроям і системам, а також знань у сфері їх практичного використання. Вказана мета досягається вивченням наступних питань: – короткої історії розвитку електротехніки й електроніки; – основних законів теорії лінійних електричних кіл та основних методів їх аналізу; – основної елементної бази та функціональних вузлів електроніки; – принципів роботи основних вузлів електроніки.
Завдання: Основним завданням вивчення дисципліни «Теорія електричних та електронних кіл» є оволодіння методами аналізу електричних кіл стосовно типових електротехнічних і електронних пристроїв. Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: • базові знання в галузі природничі науки • необхідні для освоєння професійно-орієнтованих дисциплін; • здатність здійснювати пошук, аналізувати і критично оцінювати інформацію з різних джерел; • здатність до аналізу та синтезу; фахові компетентності: • здатність, впроваджувати та обслуговувати комп”ютерні системи та мережі різного виду та призначення; • здатність ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу програмно-технічних засобів, комплексів, комп”ютерних та кіберфізичних систем, мереж та їхніх компонентів шляхом використання аналітичних методів та методів моделювання; • розуміти фізичну основу роботи електричних та електронних пристроїв; • розраховувати основні характеристики функціональних вузлів електричних та електронних пристроїв; • правильно використовувати електричні прилади й вимірювати основні електричні та неелектричні величини.
Результати навчання: • знання основних понять та законів теорії лінійних та нелінійних електричних кіл та методи їх аналізу; • здатність практично застосовувати математичні методи та комп'ютерне симулювання для розв'язання практичних задач електротехніки; • уявлення про елементну базу та принципи роботи основних функціональних вузлів електроніки; • здатність виконувати електричні вимірювання електричних величин та неелектричних величин електричними методами
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Математичний аналіз; • Теорія функції комплексної змінної; • Електрика і магнетизм; • Електродинаміка і теорія поля ; • Основи інформатики і програмування.
Короткий зміст навчальної програми: Математичні моделі елементів електричного кола. Методи розрахунку складних кіл постійного та однофазного змінного струму. Електричні кола несинусоїдного струму. Перехідні процеси в лінійних електричних колах. Нелінійні електричні кола. Чотириполюсники. Елементи напівпровідникової електроніки. Випростувачі однофазного струму. Підсилювачі електричних сигналів. Операційні підсилювачі.
Опис: Навчальна дисципліна «Теорія електричних та електронних кіл » дає основні поняття про структуру електричних кіл (джерела, споживачі), елементи (R,L,C) та їх властивості, а також основні закони електротехніки (закони Ома, Кірхгофа). Подаються основні методи інженерного аналізу електричних кіл постійного та змінного струму, способи визначення споживаної потужності. Наводяться основні особливості однофазних кіл змінного струму, методи їх аналізу та розрахунку, основи теорії лінійних електричних кіл несинусоїдного періодичного струму.Подається поняття перехідного процесу електричного кола, комутаційних апаратів і законів комутації. Наводиться приклади використання енергії, нагромадженої в реактивних елементах L,C. Розглядається теорія лінійних чотириполюсників та електричних фільтрів, їх властивості та сфери використання. Подаються основи роботи нелінійних електричних кіл та магнітних кіл постійного струму. Наводяться основні їх характеристики, а також методи аналізу. Вивчається елемента база електроніки, некеровані однофазні випрямлячі: однопівперіодні, двопівперіодні з нульовим виводом, мостові схеми та стабілізатори постійної напруги, а також аперіодичні та операційні підсилювачі, а також схеми на їх основі.
Методи та критерії оцінювання: • Письмові звіти з лабораторних робіт, розрахунково-графічна робота (30%) • підсумковий контроль: екзамен, письмово-усна форма (70%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Методика розподілу та нарахування балів здобувачам вищої освіти регламентована Положенням про організацію та проведення поточного і семестрового контролю результатів навчання студентів Національного університету «Львівська політехніка». Критерії виставляння балів та оцінок відображають фактичну кількість балів (екзаменаційна оцінка ПК+ЕК або Залікова оцінка), які отримані здобувачем освіти, переводиться в державну оцінку за встановленими критеріями, які показують результати навчання, здобуті уміння тощо.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Бобало Ю.Я., Мандзій Б.А., Стахів П.Г., Писаренко Л.Д., Якименко Ю.І. Основи теорії електронних кіл. Електронний підручник / За ред. Ю.Я.Бобала – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2008.– 211 с. 2. Коруд В.І. Електротехніка: Підручник / В.І.Коруд, О.Є.Гамола , С.М. Малинівський // - Львів: Магнолія плюс, 2010. - 445 с. 3. Теоретичні основи електротехніки. Електричні кола: навч. посібник/ В.С. Маляр.–Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2012.–312 с. 4. Гамола О.Є. Практикум з електротехніки / О.Є. Гамола, В.І. Коруд, В.С. Мадай, Н.П. Мусихіна// . – Львів: НУ “Львівська політехніка”, 2008. – 212 с. 5. Маляр В. С. Теоретичні основи електротехніки : підручник / В. С. Маляр. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. -416 с. 6.6. Мусихіна Н.П., Васильчишин І.І. Теоретичні основи електротехніки: Розрахунково-графічні завдання та методичні настанови до їх виконання для самостійної роботи студентів денної, заочної та дистанційної форм навчання з дисципліни “Теоретичні основи електротехніки, ч.2” для студентів галузі знань 14. Електрична інженерія, спеціальності 141. Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка. – Львів, 2019. – 25с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).