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UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS
PROCESO DOCENCIA
FORMATO DISEÑO DE CURSO PROGRAMAS
PRESENCIALES
CÓDIGO: FO-DOC-81
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VIGENCIA: 2014
1. UBICACIÓN CURRICULAR DEL CURSO
PROGRAMA ACADÉMICO: Ingeniería Electrónica
ESCUELA O DEPARTAMENTO: Escuela de Ingeniería
FACULTAD: Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería
DENOMINACIÓN DEL CURSO
CÓDIGO INSTITUCIONAL
ÁREA
Circuitos Eléctricos 1
Profesional
TIPO DE PERÍODO ACADÉMICO
(Marque con una “X”)
Semestral (18 semanas)
Cuatrimestral (12 semanas)
Trimestral (9 semanas)
X
CRÉDITOS
ACADÉMICOS DEL
CURSO
RELACIÓN DEL
CRÉDITO
ACADÉMICO
HORAS DE TRABAJO
CON
ACOMPAÑAMIENTO
DIRECTO
HORAS DE
TRABAJO
INDEPENDIENTE
4
1:1
96
96
2. DESCRIPCIÓN DEL DISEÑO DE CURSO
2.1 INTRODUCCIÓN
Los circuitos eléctricos constituyen la base de la ingeniería electrónica; por tanto, su comportamiento,
análisis y diseño en el dominio del tiempo son fundamentales en la formación del ingeniero electrónico.
En consecuencia, el curso de Circuitos Eléctricos 1, busca desarrollar conceptos, aptitudes y habilidades
para ser aplicadas en el diseño de circuitos y sistema electrónicos. Su estructura se adapta a los
estudiantes que van a abordar el estudio de los circuitos eléctricos, por primera vez. Por lo que se inicia
estudiando las variables y elementos que conforman un circuito eléctrico, para luego iniciar el análisis
básico de circuitos resistivos en donde el estudiante debe reconocer que el comportamiento de los
circuitos eléctricos puede ser descrito mediante ecuaciones y leyes físicas para luego avanzar a estudiar
los principales métodos y técnicas para su análisis y diseño.
Finalmente se introduce el análisis y diseño de circuitos electrónicos utilizando el amplificador
operacional, por ser un elemento fundamental en el desarrollo de la tecnología electrónica y en el
manejo de funciones matemáticas.
Para un óptimo aprovechamiento y desarrollo del curso es deseable que los alumnos posean los
conocimientos elementales de algebra lineal y cálculo diferencial.
2.2 JUSTIFICACIÓN
Los circuitos eléctricos son parte de la estructura básica de los dispositivos electrónicos. En
consecuencia, el análisis y diseño de circuitos eléctricos son fundamentales en el desarrollo de la
habilidad del ingeniero para diseñar sistemas complejos en electrónica, comunicaciones, sistemas de
cómputo y de control, al igual que productos de consumo.
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Por tanto, las temáticas abordadas en el curso de Circuitos Eléctricos 1, son fundamentales en la
formación del ingeniero electrónico.
2.3 CRITERIOS PARA EL DESARROLLO DEL CURSO
Se plantea desarrollar una metodología de trabajo participativa e integral en la que el estudiante forme
sus habilidades del pensamiento y de relaciones de grupo. Se resalta la labor del docente como agente
guía en la asimilación del conocimiento del estudiante; siendo el estudiante el agente activo de su propio
aprendizaje, quien mediante el desarrollo de actividades individuales y grupales genere y forme las
habilidades cognoscitivas necesarias para analizar y diseñar correctamente circuitos eléctricos de
corriente continua. En la semana habrá sesiones de laboratorio, clases magistrales, talleres, ejercicios
y tutorías. Se dejarán asignaciones para realizar en casa que se deben entregar en la fecha acordada.
2.4 METODOLOGÍA GENERAL DE DESARROLLO DEL CURSO
El curso tiene un componente teórico, donde el estudiante recibirá la fundamentación en clase magistral,
con ayuda del tablero, presentaciones mediante medios audiovisuales, realizando talleres y ejercicios
en clase para reforzar lo aprendido. El componente magistral se complementa con un componente
práctico el cual se desarrollará a través de laboratorios, donde el estudiante debe calcular, simular,
implementar, medir, analizar y diseñar circuitos de corriente directa. Se realizarán tutorías semanales
para reforzar los conocimientos aprendidos en clase.
2.5 PROPÓSITO(S)
El curso está orientado a lograr los siguientes propósitos:

Comprender los conceptos básicos de los circuitos eléctricos.

Identificar los modelos matemáticos que describen el comportamiento de un circuito eléctrico.

Conocer las relaciones matemáticas que permiten el análisis y síntesis de circuitos eléctricos.

Desarrollar diferentes métodos de análisis de circuitos eléctricos y su aplicación en la ingeniería.

Adquirir conciencia de la importancia de los circuitos eléctricos en el área de la ingeniería
electrónica.
2.6 OBJETIVOS
General:
Proporcionar al estudiante los elementos esenciales teórico-prácticos para el análisis y diseño de
circuitos eléctricos de corriente continua (DC).
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Específicos:

Identificar y analizar los elementos que conforman un circuito eléctrico y las variables físicas
involucradas en su funcionamiento; mediante la aplicación de las leyes que determinan su
comportamiento y los modelos matemáticos que lo describen.

Apropiar los principales métodos y técnicas para el análisis de circuitos eléctricos de corriente
directa, mediante la aplicación de modelos matemáticos apropiados; confrontando los resultados
con los obtenidos mediante simulaciones y montajes de circuitos experimentales.

Aplicar los principios de análisis, síntesis y diseño de circuitos eléctricos; en la solución de
ecuaciones algebraicas, en el manejo y adaptación de señales eléctricas, mediante el diseño de
circuitos que involucran el amplificador operacional.
2.7 COMPETENCIAS Y UNIDADES TEMÁTICAS O PROBLEMAS DE CONOCIMIENTO
El estudiante al finalizar el curso:

Conoce los fundamentos y teorías relacionadas con los circuitos eléctricos

Domina los modelos matemáticos para la representación, análisis y modelamiento de circuitos
eléctricos de corriente directa (DC).

Domina los métodos para el análisis y síntesis de circuitos eléctricos.

Posee destreza en el montaje de circuitos eléctricos de corriente directa.

Utiliza un lenguaje apropiado para referirse del análisis y diseño de circuitos eléctricos
COMPETENCIA DEL CURSO
DIMENSIONES DE LA COMPETENCIA QUE DESARROLLA
COGNITIVA
PRAXIOLÓGICA
ACTITUDINAL
COMUNICATIVA
Identifica las
Implementa circuitos
Iniciativa para la
Utiliza de forma
variables y
eléctricos básicos,
identificación y
adecuada el lenguaje
elementos que
identificando cada uno
corrección de fallas en
propio del análisis y
conforman un
de sus componentes
circuitos eléctricos.
diseño de circuitos
circuito eléctrico
eléctricos.
Diseña, analiza, simula Valora el trabajo en
Comprende los
y realizar en forma
equipo.
modelos
práctica; circuitos de
matemáticos que
corriente continua,
Muestra capacidad de
describen el
comparando los
aportar solución a
comportamiento de
resultados obtenidos en problemas del entorno,
un circuito eléctrico
cada uno de las etapas. utilizando circuitos
de corriente
eléctricos.
continua y las
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relaciones
matemáticas que
permiten su análisis.
Domina los métodos
de análisis de
circuitos.
Identifica la
importancia de los
circuitos eléctricos
en la ingeniería
electrónica.
Conoce el
amplificador
operacional, sus
características y
aplicaciones básicas
en circuitos
electrónicos.
Analiza diferentes tipos
de circuitos eléctricos
de corriente directa
(DC).
Posee destreza para el
montaje y análisis de
circuitos, mediante la
medición de las
diferentes variables.
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Aporta soluciones a
necesidades de la
ingeniería electrónica,
utilizando circuitos que
involucren
amplificadores
operacionales.
Analiza sistemas
electrónicos de
corriente continua, que
involucren circuitos.
Diseña circuitos
eléctricos, que cumplan
funciones específicas
requeridas por un
usuario.
Posee destreza en la
medición e
identificación de
características del
amplificador
operacional.
Posee destreza para el
montaje de circuitos
electrónicos básicos
con el amplificador
operacional y realzar su
análisis.
PROGRAMACIÓN
UNIDAD
TEMÁTICA O
PROBLEMA DE
CONOCIMIENTO*
Variables y
elementos de
circuitos eléctricos
SEMANAS
CONTENIDOS
TEMÁTICOS
ACTIVIDAD
HTAD
HTI
1
Corriente eléctrica
Voltaje
Potencia y energía
Fuentes de voltaje
independientes y
dependientes
Resistencia eléctrica
Ley de Ohm
Sistema Internacional
de Unidades
Clase magistral,
sesión de ejercicios
y lecturas sobre el
tema. Práctica en el
laboratorio
6
6
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Leyes de Kirchhoff
Divisor de voltaje
Divisor de corriente
Fuentes de voltaje en
Circuitos
2
serie
resistivos
Fuentes de corriente
en paralelo
Análisis de circuitos
resistivos simples
Análisis de circuitos
Métodos de
por corrientes de
análisis de
6
malla
circuitos resistivos
Análisis de circuitos
por voltajes de nodo
Transformación de
fuentes
Superposición
Teoremas de
Teorema de Thévenin
Clase magistral,
5
Circuito equivalente
sesión de
Norton
Máxima transferencia
de potencia
Introducción al
amplificador
operacional
El amplificador
operacional ideal
Circuitos básicos con
el amplificador
operacional
El amplificador
Análisis nodal de
2
operacional
circuitos que
contienen
amplificadores
operacionales
Circuitos de
amplificadores
operacionales y
ecuaciones
algebraicas lineales
* Para uso exclusivo del Comité de Programa
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Clase magistral,
sesión de
ejercicios, prácticas
de laboratorio
12
12
Clase magistral,
sesión de
ejercicios, prácticas
de laboratorio
36
36
30
30
12
12
Clase magistral,
sesión de
ejercicios, prácticas
de laboratorio
Clase magistral,
sesión de
ejercicios, prácticas
de laboratorio.
Lecturas sobre
aplicaciones del
amplificador
operacional
ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO INDEPENDIENTE
ACCIONES Y
FUENTES
CONDICIONES DE
FONDO
TIPO DE INFORME
ELEMENTOS DE
FONDO
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CONDICIONES DE
FORMA
SEGUIMIENTO
EVALUACIÓN
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ELEMENTOS
FORMALES
CRITERIOS DE
SEGUIMIENTO
(Tipo de seguimiento,
alcance de las
evidencias, instancias
de ayuda)
CRITERIOS DE
EVALUACIÓN
J
2.8 ESTRATEGIA(S) DE ENSEÑANZA
El curso de Circuitos Eléctricos 1 se desarrolla por medio de unidades de enseñanza - aprendizaje del
proceso de formación del estudiante, con la articulación de problemas, conocimientos, valores,
habilidades y prácticas relacionadas con las temáticas que para tal propósito se han definido. El curso
es teórico-práctico, implicando actividades académicas presenciales e independientes por parte del
estudiante.
Para el desarrollo del curso se plantea desarrollar las estrategias de formación correspondientes a:
a) Cátedras: Orientadas al conocimiento, la comprensión de metodologías principios y problemas de
un campo de conocimiento y práctica profesional, mediante procesos de recepción activos, en
donde el estudiante realice constantes y variadas operaciones mentales al intercomunicarse con los
contenidos y formas de expresión que se desarrollan en una conferencia magistral, permitiéndose
la participación del estudiante con preguntas y aportes al desarrollo del tema.
b) Talleres: Como estrategia formativa cuyas unidades de aprendizaje son de tipo práctico donde
predominan o requieren actividades de resolución de ejercicios, elaboración de diseños y el uso de
software especializado.
c) Laboratorios: Se desarrollan actividades en donde se requiere requieren actividades de montaje
de circuiros eléctricos de corriente directa, mediciones con equipo especializado, elaboración de
diseños y el uso de software para simulación.
d) Sistema Tutorial: Está dirigido a mejorar la formación y calidad de los estudiantes, induciéndolo a
sumir el compromiso y responsabilidad personal de adquirir la disciplina necesaria para el auto
aprendizaje y el desarrollo de su capacidad de “aprender a aprender” y “aprender a comprender”.
e) Lecturas: En el tema que corresponda, el profesor indicará la lectura de material bibliográfico
específico, que permita complementar las clases teóricas del curso.
Para el desarrollo del curso se plantea utilizar las estrategias de: Evaluación escrita, evaluación grupal,
laboratorios, informes de laboratorio, proyectos, métodos de solución de problemas, ejercicios de
simulación y sustentación.
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2.9 PROCESO DE EVALUACIÓN
Las pruebas consideradas en el curso para evaluar las competencias son: Prueba escrita, informes de
laboratorio, prueba oral sobre montajes de circuitos y su análisis en el laboratorio Estos tipos de
pruebas, se clasifican como: Parciales, evalúan el desarrollo progresivo del estudiante durante el
semestre y finales que evalúan el desarrollo de las competencias propuestas por el curso, al final del
periodo académico.
2.10 EVALUACIÓN DEL PROFESOR
Apreciado estudiante: con el objeto de mejorar continuamente nuestros procesos académicos, le
solicitamos diligenciar la evaluación del profesor que se encuentra en el Sistema de Información las
fechas establecidas por la Institución.
2.11 BIBLIOGRAFÍA
•
DORF, Richard. SVOBODA, James. Circuitos Eléctricos, 9ª Edición, Alfaomega Grupo Editor,
México, Junio 2015. ISBN: 978-958-778-007-9.
•
DORF, Richard. SVOBODA, James. Introduction to Electric Circuits, 9th Edition, John Wiley & Sons,
Inc, New Jersey, USA, 2014.
•
CARLSON, A. Bruce. Circuitos. Ingeniería, conceptos y análisis de circuitos lineales. Editorial
Thomson. 2002.
•
JHONSON, David y otros. Análisis Básico de Circuitos Eléctricos Editorial Prentice Hall.
•
JOHNSON, David E. etal. Electric Circuit Analysis. Third Edition. Prentice Hall 1997.
•
BOYLESTAD, Robert L. Introducción al análisis de circuitos, Pearson Educación, 10ª Edición, 2004.
•
RAIRÁN, Danilo. Análisis de circuitos resistivos, Universidad Distrital Francisco José de Caldas,
2003, Bogotá.
•
COUGHLIN, Robert F. DRISCOLL, Frederick F. Amplificadores operacionales y circuitos integrados
lineales. 5ª Edición. Editorial Pearson Educación. 1988.
•
RAMAKANT. Muhammad H., Circuitos Microelectrónicos Análisis y Diseño, Editorial Thomson 2000.
•
HORENSTEIN, Mark N. Microelectrónica. Circuitos y Dispositivos. Editorial Prentice Hall, Segunda
Edición. México 1997.
•
PAYNTER, Robert T. Introductory Elecrtonic Devices and Circuits. Editorial Prentice Hall. Grupo KT-DRA. Fourth Edition 1997.
•
RAMAKANT, A. Gayakwad. OP-AMPS AND LINEAR INTEGRETED CIRCUITS, 3ª Edición, Editorial
Prentice Hall. 1993.
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2.12 PERFIL DEL PROFESOR
Ingeniero electrónico o eléctrico, con título de posgrado en el área de electrónica y mínimo un (1) año
de experiencia como profesor universitario.
2.13 DATOS DEL PROFESOR