26. ОП.02 Электротехника

ГОСУДАРСТВЕННОЕ
Подписано цифровой
БЮДЖЕТНОЕ
подписью:
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ
КАЛИНИНГРАДСКО БЮДЖЕТНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ
Й ОБЛАСТИ
КАЛИНИНГРАДСКОЙ
ПРОФЕССИОНАЛЬ ОБЛАСТИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ
НАЯ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНА ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ОРГАНИЗАЦИЯ
Я ОРГАНИЗАЦИЯ "КОЛЛЕДЖ
"КОЛЛЕДЖ
МЕХАТРОНИКИ И
МЕХАТРОНИКИ И ПИЩЕВОЙ ИНДУСТРИИ"
Дата: 2024.05.14 15:29:05
ПИЩЕВОЙ
+02'00'
ИНДУСТРИИ"

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.02 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

15.02.10 Мехатроника и робототехника (по отраслям)

2024 г.
1

Рабочая программа учебной дисциплины ОП.02 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
разработана
в
соответствии
с
Федеральным
государственным
образовательным стандартом среднего профессионального образования
(далее - ФГОС СПО) по специальности 15.02.10 Мехатроника и
робототехника (по отраслям), входящей в укрупненную группу профессий,
специальностей 15.00.00 Машиностроение.
Организация-разработчик: государственное бюджетное учреждение
Калининградской области профессиональная образовательная организация
«Колледж мехатроники и пищевой индустрии»

Разработчики:
Семко Марина Станиславна, преподаватель

СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2. СТРУКТУРА И
ДИСЦИПЛИНЫ

СОДЕРЖАНИЕ

3. УСЛОВИЯ
РЕАЛИЗАЦИИ
ДИСЦИПЛИНЫ
4. КОНТРОЛЬ
ОСВОЕНИЯ

ПРОГРАММЫ
4
УЧЕБНОЙ
5
УЧЕБНОЙ

И
ОЦЕНКА
РЕЗУЛЬТАТОВ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

19
20

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
1.1. Место дисциплины в структуре основной профессиональной
образовательной программы:
Программа учебной дисциплины является частью основной
образовательной программы, входит в профессиональный цикл как
общепрофессиональная дисциплина в соответствии с ФГОС СПО по
специальности 15.02.10 Мехатроника и робототехника.
Учебная дисциплина «Электротехника и основы электроники» наряду с
другими
учебными
дисциплинами
обеспечивает
формирование
профессиональных
компетенций
для
дальнейшего
освоения
профессиональных модулей.
1.3. Цель и планируемые результаты освоения дисциплины:
Код ПК,
ПК 1.1
Выполнять сборку
различных узлов
мехатронных
устройств и систем
ПК 1.3
Производить
наладку и
регулировку
различных узлов и
агрегатов
мехатронных
устройств и систем
ПК 3.1
Проводить монтаж
и коммутацию
датчиков
робототехнических
средств
ПК 4.3
Осуществлять
настройку
датчиков и
исполнительных

Умения

Знания

Читать принципиальные
структурные схемы, схемы
автоматизации, схемы
соединений и подключений

Принцип работы и назначение
устройств мехатронных систем

Использовать промышленные
протоколы для объединения
ПЛК в сеть

Методы организации обмена
информацией между устройствами
мехатронных систем с
использованием промышленных
сетей

Составлять схемы простых Физические особенности сред
мехатронных
систем
в использования мехатронных систем
соответствии с техническим
заданием

Осуществлять
настройку
датчиков и исполнительных
устройств
мобильных
робототехнических
комплексов в соответствии с

Установка и выполнение всех
требуемых настроек механических,
электрических датчиков
дополнительной конструкции

устройств
управляющей программой и
мобильных
техническим заданием
робототехнических
комплексов в
соответствии с
управляющей
программой и
техническим
заданием

1.3. Рекомендуемое
дисциплины:

количество

часов

на

освоение

программы

Всего учебной нагрузки по дисциплине – 140 часов.
Всего во взаимодействии с преподавателем – 128 часов
Из них:
- теоретическое обучение – 42 часа;
- лабораторных и практических занятий – 74 часа;
- консультации – 6 часов;
- промежуточной аттестации – 6 часов.
Самостоятельная работа – 12 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной
Вид учебной работы

Объем часов

Объем учебной дисциплины

140

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

128

в том числе:
теоретическое обучение

лабораторные работы и практические занятия (если предусмотрено)

Консультации

Промежуточной аттестации

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

Промежуточная аттестация проводится в форме экзамена
5

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины
Наименование
разделов и тем

Содержание учебного материала и формы организации деятельности
обучающихся

Объем
часов

Осваиваемые
элементы
компетенций

Раздел 1. Электрическое поле
Тема 1.1.

Содержание учебного материала

Проводники и
диэлектрики в
электрическом поле.
Электрический ток.

1. Электрическое поле и его основные характеристики. Закон Кулона.
Диэлектрическая проницаемость. Напряжённость и потенциал электрического поля.
Эквипотенциальные поверхности. Электрическая ёмкость. Конденсаторы. Общая
ёмкость при последовательном и параллельном соединении конденсаторов.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.

2. Общие сведения об электрическом токе. Сила тока. Плотность электрического тока.
Самостоятельная работа
1. Решение задач на расчёт электрических полей по заданным параметрам; решение
задач на расчёт электрических цепей с различным соединением конденсаторов.
Раздел 2. Электрические цепи постоянного тока
Тема 2.1.

Содержание учебного материала

Простые и сложные
электрические цепи
постоянного тока

1. Элементы электрических цепей. Источники и приёмники электрической энергии.
Получение электрической энергии из других видов энергии. Преобразование
электрической энергии в другие виды энергии. Электрическое сопротивление. Закон
Ома. Измерение потенциалов в электрической цепи. Потенциальная диаграмма. Работа
и мощность электрического тока. Режимы работы электрических цепей. Схемы

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
6

замещения электрических цепей. Последовательное, параллельное и смешанное
соединение сопротивлений.
2. Законы Кирхгофа. Неразветвлённые и разветвлённые электрические цепи. Расчёт
электрических цепей методами узловых и контурных уравнений, эквивалентных
сопротивлений (метод свёртывания цепи), преобразования «треугольника» и «звезды»
сопротивлений, наложения токов, эквивалентного генератора, контурных токов.
Самостоятельная работа
1. Экспериментальная проверка закона Ома и законов Кирхгофа для многоконтурных
цепей (лабораторная работа)
2. Изучение распределения токов и напряжения при последовательном и параллельном
соединениях резисторов ( лабораторная работа)
3. Изучение распределения токов и напряжения при смешанном соединении
резисторов.
4. Опытная проверка принципа наложения токов.

5.Опытная проверка метода эквивалентного генератора
6. Расчёт электрических цепей методами узловых и контурных уравнений,
эквивалентных сопротивлений (метод свёртывания цепи), преобразования
«треугольника» и «звезды» сопротивлений, наложения токов, эквивалентного
генератора, контурных токов. (практическое занятие)
7. Решение задач с использованием законов Ома, Кирхгофа (практическое занятие)
Раздел 3. Магнитное поле
Тема 3.1.

Содержание учебного материала

7
6

ПК 1.1.-ПК 1.4.
7

Магнитные цепи и
электромагнитная
индукция

1. Основные параметры, характеризующие магнитное поле. Закон Ампера. Закон Био
— Савара. Циркуляция магнитной индукции. Магнитные поля прямого провода,
кольцевой и цилиндрической катушек. Магнитный поток. Магнитное
потокосцепление. Индуктивность собственная и взаимная. Магнитные свойства
вещества. Напряжённость магнитного поля. Закон полного тока. Явление магнитного
гистерезиса.

П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.

2. Магнитные цепи. Расчёт неразветвлённой однородной магнитной цепи. Магнитное
сопротивление. Магнитодвижущая сила. Расчёт разветвлённой однородной магнитной
цепи. Узловые и контурные уравнения магнитной цепи.
3. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Силы Лоренца. Взаимодействие
сил Лоренца и Кулона. Индуцированная электродвижущая сила (далее — ЭДС).
Правило правой руки. ЭДС самоиндукции и взаимоиндукции.
Самостоятельная работа
1.Выполнение расчёта неоднородных неразветвлённых и однородных разветвлённых
магнитных цепей по заданным параметрам.
Раздел 4. Электрические цепи переменного тока
Тема 4.1.

Содержание учебного материала

Основные сведения
о синусоидальном
электрическом токе.
Элементы и
параметры
электрических
цепей переменного

1. Получение синусоидальной ЭДС. Уравнения и графики синусоидальных величин.
Векторные диаграммы. Действующая и средняя величины переменного тока.

6
2. Цепи с активным сопротивлением, индуктивностью, ёмкостью, реальной катушкой,
реальным конденсатором.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

тока
Тема 4.2.

Содержание учебного материала

Резонанс в
электрических
цепях

1. Неразветвлённая цепь с реальным конденсатором и реальной катушкой. Схемы
замещения. Векторные диаграммы напряжений, треугольники сопротивлений и
мощностей. Режимы работы цепи. Резонанс напряжений. Волновое сопротивление.
Добротность контура. Цепь с параллельным соединением реального конденсатора и
реальной катушкой. Схемы замещения. Векторные диаграммы токов, треугольники
проводимостей и мощностей. Режимы работы цепи. Резонанс токов. Волновая
проводимость.

Тема 4.3.
Трёхфазные цепи

Содержание учебного материала
1. Общие сведения о трёхфазных системах. Получение трёхфазной ЭДС. Соединение
«звездой» при симметричной нагрузке. Фазные и линейные напряжения и токи.
Соединение «треугольником» при симметричной нагрузке. Фазные и линейные
напряжения и токи. Мощность. Общие сведения о несимметричных трёхфазных цепях.
Основные причины появления несимметрии в трёхфазных системах. Трёхфазные
несимметричные цепи при соединении источника и приёмника «звездой». Смещение
нейтрали. Роль нулевого провода. Трёхфазные несимметричные цепи при соединении
приёмника «треугольником». Переменное вращающееся электромагнитное поле.

Тема 4.4.

Содержание учебного материала

Переходные
процессы в
электрических
цепях

1. Общие сведения о переходных процессах. Причины возникновения переходных
процессов. Первый и второй законы коммутации. Включение и отключение катушки
индуктивности в электрических цепях постоянного напряжения. Заряд и разряд
конденсатора в цепи RC. Уравнения переходных токов и напряжений. Графики
переходных процессов.
Самостоятельная работа

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

2
9

1. Исследование цепи переменного тока с последовательным соединением активного и
реактивного элементов, с параллельным соединением активного и реактивного
элементов. Изучение резонанса напряжений, резонанса тока.
2. Исследование трёхфазной цепи при соединении потребителей «звездой» и
«треугольником».
3.Решение задач на расчёт электрических цепей переменного тока с построением
векторных диаграмм, треугольников сопротивлений (проводимостей) и мощностей.
4.Решение задач на расчёт электрических цепей переменного тока символическим
методом.
5.Решение задач на включение и отключение катушки индуктивности, на заряд и
разряд конденсаторов
6. Выполнение расчёта колебательных контуров по заданным параметрам.
Раздел 5. Электронные пассивные и активные цепи
Тема 5.1.

Содержание учебного материала

Пассивные и
активные
электронные цепи.
Фильтры

1. Общие сведения о пассивных и активных электронных цепях. Фильтры. Типы
фильтров. Принцип работы пассивных фильтров. Принцип работы активных
фильтров. Применение фильтров в силовых электрических цепях и в
радиоэлектронной аппаратуре
Раздел 6. Физические основы полупроводниковых приборов

Тема 6.1.

Содержание учебного материала

Электрофизические
свойства

1. Электрофизические свойства полупроводников. Внутренняя структура
полупроводника. Понятие «ковалентная связь» и её особенность. Свободные носители
заряда в полупроводнике, понятие «дырка». Собственная и примесная проводимость.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
10

полупроводников

Виды примесей. Зависимость проводимости примесных полупроводников от
температуры.

ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

2. Токи в полупроводниках: дрейфовый и диффузионный. Неравновесные носители
заряда в полупроводнике. Время жизни и скорость рекомбинации неравновесных
носителей, связь этих параметров с частотными свойствами полупроводниковых
приборов.
3. Основные группы электрических контактов и требования к ним. Свойства контакта
«полупроводник-полупроводник». Формирование p-n-перехода. Физические
процессы. Ширина и потенциальный барьер p-n-перехода.
4. Свойства p-n-перехода при наличии внешнего напряжения. Прямое и обратное
включение p-n-перехода. Физические процессы: явления инжекции и экстракции
носителей. Вольт-амперная характеристика (ВАХ) p-n-перехода. Понятие «пробой p-nперехода». Виды пробоя.
5. Температурные и частотные свойства p-n-перехода. Влияние температуры на ВАХ
p-n-перехода. Барьерная и диффузионная ёмкость p-n-перехода, их влияние на
частотные свойства р-п-перехода
Раздел 7. Полупроводниковые приборы
Тема 7.1.

Содержание учебного материала

Полупроводниковые 1. Общие сведения о полупроводниковых диодах. Классификация полупроводниковых
диоды
диодов и принципы классификации. Устройство полупроводниковых диодов.
Характеристики и параметры, схемы включения. Основные типы полупроводниковых
диодов и их свойства. Выпрямительные (силовые) диоды. Детекторные диоды.
Стабилитроны. Импульсивные, высокочастотные (ВЧ) и сверхвысокочастотные (СВЧ)
диоды. Варикапы. Области применения, обозначение, маркировка диодов.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

2. Специальные типы диодов. Туннельные диоды. Диоды Ганна. Диоды Шоттки.
11

Принцип построения диодов. Физические процессы, характерные для диодов. Области
применения диодов. Обозначение диодов.
Самостоятельная работа
1. Исследование характеристики и параметров полупроводниковых диодов.

2. Исследование характеристики и параметров стабилитрона
Тема 7.2.

Содержание учебного материала

Биполярные и
полевые
(униполярные)
транзисторы

1. Биполярные транзисторы. Классификация биполярных транзисторов. Маркировка.
Параметры биполярных транзисторов.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

Типы структур. Устройство биполярных транзисторов. Физические явления и принцип
работы биполярных транзисторов. Обозначение биполярных транзисторов. Режимы
работы. Основные схемы включения биполярного транзистора (ОБ, ОЭ, ОК).
Особенности и характеристики схем включения.
2. Температурные и частотные свойства биполярного транзистора. Эквивалентные
схемы биполярного транзистора. Собственные шумы биполярного транзистора.
3. Полевые (униполярные) транзисторы. Особенность, структура, основные типы,
области применения, классификация полевых транзисторов. Полевые транзисторы с
управляющим p-n-переходом. Устройство. Принцип работы. Условное графическое
обозначение. Основные способы включения. Характеристики и параметры полевых
транзисторов с управляющим p-n-переходом.

4. Полевые транзисторы с изолированным затвором. Устройство. Принцип работы.
Условное графическое обозначение. Способы включения. Характеристики и
параметры полевых транзисторов с изолированным затвором
5. Полевые транзисторы МДП-структуры с изолированным затвором: с
индуцированным и встроенным каналом. Устройство. Принцип работы. МДП12

транзистор как линейный четырёхполюсник. Условное графическое обозначение
6. Температурные частотные свойства полевых транзисторов. Маркировка.
Рекомендации по их включению. Сравнительная оценка параметров полевых и
биполярных транзисторов
Самостоятельная работа
1. Исследование характеристик и параметров биполярного транзистора, включённого
по схеме с ОЭ.
2.Исследование характеристик и параметров биполярного транзистора, включённого
по схеме с ОБ.

3.Исследование характеристик и параметров полевого транзистора МДП-структуры
4. Исследование характеристик и параметров полевого транзистора с управляющим
переходом по схеме с ОЗ.
Тема 7.3.
Тиристоры и
оптоэлектронные
приборы

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

Содержание учебного материала
1. Общие сведения о тиристорах. Устройство и режим работы тиристоров. Основные
физические процессы. Принцип действия тиристоров.
Разновидности тиристоров: динисторы, тринисторы, симисторы. Характеристики и
параметры, особенности ВАХ. Схемы включения различных типов тиристоров и
особенности их работы. Обозначение и маркировка. Области применения.

2. Фотоприёмники. Классификация фотоприёмников. Фоторезистор, фотодиод,
фототранзистор, фототиристор. Устройство фотоприёмников. Принцип работы
фотоприёмников. Основные характеристики и параметры. Схемы включения
фотоприёмников. Обозначение и маркировка. Области применения фотоприёмников
3. Светодиод. Основные характеристики и параметры. Схемы включения.
Применение. Оптроны. Разновидности оптронов. Графическое условное обозначение
13

и маркировка. Области применения
Раздел 8. Основы микроэлектроники
Тема 8.1.

Содержание учебного материала

Интегральные
схемы. Основные
понятия и типы

1. Место микроэлектроники в сфере высоких технологий. Классификации
интегральных микросхем. Понятия «интегральная схема» и «серия». Система
обозначения аналоговых и цифровых интегральных схем.

2. Общие понятия о технологиях изготовления интегральных схем. Особенности
элементов плёночных, гибридных, полупроводниковых интегральных схем.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

Аналоговые интегральные схемы. Функциональные интегральные микросхемы.
Особенности схемотехники. Применение интегральных схем
Раздел 9. Усилители и генераторы
Тема 9.1.
Электронные
усилители и
усилители
переменного
напряжения и тока

21
ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

Содержание учебного материала
1. Общие сведения об электронных усилителях. Классификация. Основные
технические показатели усилителей
2. Обратные связи (ОС) в усилителе. Влияние ОС на основные показатели усилителя.
Понятие «устойчивость усилителя»
6
3. Усилитель напряжения. Каскад усиления. Общие принципы построения каскада
усиления. Динамические характеристики, их виды и назначения. Понятие «рабочая
точка». Способы задания положения рабочей точки. Режимы работы усилительных
элементов в схеме. Методы температурной стабилизации положения рабочей точки
4. Усилительные каскады на биполярном транзисторе по схеме с ОЭ, ОБ и полевом
транзисторе по схеме с ОЗ, ОИ. Принципы построения. Анализ работы схем,

назначение элементов
5. Усилители мощности. Применение усилителей. Требования к усилителям
мощности. Типы и принципы построения каскадов усиления
6. Многокаскадные усилители. Особенности построения схем. Межкаскадные связи.
Основные регулировки в усилителях. Усилители в интегральном исполнении
Самостоятельная работа
1. Исследование усилителя напряжения звуковой частоты.
Тема 9.2.

Содержание учебного материала

Усилители
переменного тока и
операционные
усилители

1. Назначение, области применения усилителей переменного тока. Общие сведения об
усилителях переменного тока. Усилители переменного тока прямого усиления.
Принцип построения усилителя переменного тока. Основные свойства. Понятия
«дрейф нуля» и «приведённый дрейф нуля»
2. Балансные каскады усиления. Принцип построения. Дифференциальный усилитель
(ДУ): принцип работы, характеристики и режимы. Синфазный и дифференциальный
сигналы

3. Усилители переменного тока (УПТ) с преобразованием сигнала. Структурная схема.
Принцип работы. Достоинства и недостатки
4. Назначение операционных усилителей (ОУ). Основные особенности, свойства и
параметры идеального ОУ.
Схемотехника операционного усилителя
5. Особенности реальных операционных усилителей. Способы установки нуля и
компенсации тока смещения в операционном усилителе.

Основные серии интегральных операционных усилителей и их применение
6. Типовые узлы на базе операционных усилителей: сумматоры, вычислители,
интеграторы, дифференциаторы, компараторы
Самостоятельная работа
1. Исследование усилителя переменного тока
Тема 9.3.

Содержание учебного материала

Специальные виды
усилителей и
генераторы

1. Широкополосные усилители. Основные требования к широкополосным усилителям.
Схема коррекции амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) и переходной
характеристики
2. Повторители напряжения. Назначение повторителей напряжения. Принцип
построения на полевом и биполярном транзисторах. Основные особенности
повторителей напряжения

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

3. Избирательные и резонансные усилители. Особенности схемотехники усилителей.
Области применения усилителей
4. Генераторы гармонических колебаний: RC- и LC-генераторы. Особенности
построения генераторов. Применение генераторов. Автогенераторы. Разновидности
схем автогенераторов. Виды стабилизации частоты колебаний
Самостоятельная работа
1. Исследование эмиттерного и истокового повторителей напряжения.
Раздел 10. Импульсные и цифровые устройства
Тема 10.1.

Содержание учебного материала

Электронные ключи 1. Описание сигналов и процессов в импульсных устройствах. Параметры и

1
13
6
ПК 1.1.-ПК 1.4.
16

и формирователи
импульсов

характеристики импульсов.

П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

Электронные ключи. Типы. Транзисторные ключи. Электронные ключи на различных
базовых элементах.
Методы повышения быстродействия электронных ключей
2. Формирователи импульсов. Ограничители амплитуды импульсов. Триггеры как
бистабильные ключи и формирователи импульсов
3. Классификация импульсных генераторов. Принципы построения и работы основных
типов импульсных генераторов. Специальные импульсные интегральные схемы
генераторов и таймеров.
Самостоятельная работа
1. Исследование работы мультивибратора на транзисторах.

Тема 10.2.

Содержание учебного материала

Цифровые
устройства

1. Общие сведения о цифровых устройствах. Типы цифровых устройств.
Комбинационные цифровые устройства. Последовательные цифровые устройства.
Понятие «цифровые автоматы». Применение цифровых устройств

2. Аналого-цифровые (АЦП) и цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП). Назначение
преобразователей. Области применения преобразователей. Основные свойства
преобразователей. Классификация и основные характеристики преобразователей
Раздел 11. Источники питания и преобразователи
Тема 11.1.

Содержание учебного материала

Выпрямители и
преобразователи.

1. Источники питания. Классификация источников питания. Состав и основные
параметры. Выпрямители. Типы выпрямителей. Инверторы. Преобразователи

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

ПК 1.1.-ПК 1.4.
П.К.2.1.-ПК
17

Стабилизаторы
напряжения и тока

напряжения и частоты. Принцип работы. Применение преобразователей.

2.3.
ПК 3.1.-ПК 3.3.
ПК 4.1.-ПК 4.3.
ПК 5.1.-ПК 5.5.

2. Типы стабилизаторов. Назначение стабилизаторов. Линейные стабилизаторы
напряжения. Структурные схемы. принцип работы линейных стабилизаторов.
Импульсные стабилизаторы. Структурные схемы, принцип работы, основные
особенности импульсных стабилизаторов.
Самостоятельная работа
1. Исследование работы мостовой схемы выпрямления.

Консультации

Промежуточная аттестация в форме экзамена

Всего:

140

3.
УСЛОВИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ

РЕАЛИЗАЦИИ

ПРОГРАММЫ

УЧЕБНОЙ

3.1. Реализация программы учебной дисциплины предусматривает
наличие следующих специальных помещений:
учебная лаборатория «Электротехника»
Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:
•
рабочие места по количеству обучающихся;
•
рабочее место преподавателя;
•
комплект учебно-наглядных пособий «Электротехника»;
•
комплект многофункциональных лабораторных стендов Degem
Systems Ltd с лицензионным программным обеспечением.
Технические средства обучения:
•
компьютер с лицензионным программным обеспечением;
•
мультимедиапроектор;
•
программные комплексы для ПЭВМ Electronics Workbench;
пакеты прикладных программ Electronics Workbench, Multisim 11,
LabVIEW 8.20
3.2. Информационное обеспечение реализации программы
Для реализации программы библиотечный фонд образовательной
организации предусматривает печатные и/или электронные образовательные и
информационные
ресурсы,
рекомендуемые
для
использования
в
образовательном процессе
3.2.1. Печатные издания
1. Горошков Б.И., Горошков А.Б. Электронная техника. — М.:
Академия, 2012.
2. Ярочкина Г.В. Основы электротехники – М.: Академия, 2015 г. - 240
с.
3. Игумнов Д.В., Костюнина Г.П. Основы полупроводниковой
электроники. — М.: Горячая линия-Телеком, 2011.
4. Берикашвили В.Ш., Черепанов А.К. Электронная техника. — М.:
Академия, 2009.
5. Старосельский В.И. Физика полупроводниковых приборов
микроэлектроники. — М.: Высшее образование, 2009.
3.2.2. Электронные издания (электронные ресурсы)
19

Наундорф У. Аналоговая электроника. Основы, расчёт,
моделирование
[Электронный
ресурс].
—
Режим
доступа:
http://ph4s.ru/book_electronika.html
2.
Старосельский В.И.
Физика полупроводниковых приборов
микроэлектроники
[Электронный
ресурс].
—
Режим
доступа:
http://ph4s.ru/book_el_poluprov.html
1.

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
Результаты обучения

Критерии оценки

Формы и методы оценки

демонстрировать точность и
скорость чтения
принципиальных
электрических схем и
устройств

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при выполнении
и защите практических
работ

визуализировать процесс
управления и работу мехатронных
систем;

демонстрировать
правильность и скорость
визуализации процесса
управления и работы
мехатронных систем

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при выполнении
и защите практических
работ

интерпретировать навыки
построения электрических схем
при помощи соответствующего
теоретического аппарата;

осуществлять точность
(правильность) построения
электрических схем при
помощи соответствующего
теоретического аппарата

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при выполнении
и защите практических
работ

устранять наиболее
распространенные проблемы в
случае обрыва связи контроллера
и робота

демонстрировать
соблюдение
технологической
последовательности при
устранении наиболее
распространенных проблем
в случае обрыва связи
контроллера и робота

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при выполнении
и защите практических
работ

знать:

осуществлять выбор
технологии решения
профессиональной задачи с
учетом принципа работы и
назначения устройств

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при
тестировании,
внеаудиторной
самостоятельной работы и

Уметь:
читать принципиальные
структурные схемы, схемы
автоматизации, схемы соединений
и подключений;

принцип работы и назначение
устройств мехатронных систем;

мехатронных систем

других видов текущего
контроля

методы визуализации процессов
осуществлять выбор
управления и работы мехатронных технологии решения
систем;
профессиональной задачи с
учетом методов
визуализации процессов
управления и работы
мехатронных систем

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при
тестировании,
внеаудиторной
самостоятельной работы и
других видов текущего
контроля

методы организации обмена
информацией между устройствами
мехатронных систем с
использованием промышленных
сетей;

демонстрировать знания по
выбору технологии решения
профессиональной задачи с
учетом методов
организации обмена
информацией между
устройствами мехатронных
систем с использованием
промышленных сетей

установки и выполнение всех
требуемых настроек
механических, электрических
датчиков дополнительной
конструкции;

соблюдать требования по
установке и выполнению
всех требуемых настроек
механических,
электрических датчиков
дополнительной
конструкции

основные модели электрических
схем при моделировании
технических систем мобильныой
робототехники;

демонстрировать знания по
применению основных
моделей электрических
схем при моделировании
технических систем
мобильныой робототехники

принципы построения
электрических схем;

соблюдать принципы
построения электрических
схем

Экспертная оценка
результатов деятельности
студентов при
тестировании,
внеаудиторной
самостоятельной работы и
21

других видов текущего
контроля
электрические схемы
подключения исполнительных
механизмов мобильного робота.

демонстрировать знания по
электрическим схемам
подключения
исполнительных
механизмов мобильного
робота