ELE143 Elektrofagleg basis

Innhald og oppbygging

Emnet gir, sammen med tidligere yrkespraksis, en felles forståelse av elektriske og elektroniske systemer brukt i samtlige elektrofaglige disipliner. Emnet er bygget opp av tre moduler ved at det omhandler kretslære (likestrøm og vekselstrøm), analog elektronikk og digitalteknikk, og datakommunikasjon.

Som en integrert del av disse modulene omhandler omtrent 50% av emnet fysikk i et elektroperspektiv. Heriblant faststoffysikk, halvlederteori og PN-overganger, kapasitans og induktans.

• Kretslære: Teknikker for analyse av likestrømskretser, og teknikker for analyse av kretser med resistiv, kapasitiv og induktiv last. Sentrale elementer er beregning av statiske verdier samt kretsverdier i frekvens- og tidsdomenet ved hjelp av differensiallikninger, komplekse tall, viserdiagrammer og Laplacetransform. Opp- og utlading av spoler og kondensatorer, aktiv og reaktiv effekt, enkle transformatorer samt balanserte 3-fase kretser blir studert.

• Analog elektronikk og digitalteknikk: DC og signalanalyse av kretser med dioder, transistor og operasjonsforsterker er sentralt. Heriblant likerettere, forsterkere og kraftforsyninger. Analyse og design av kombinatoriske kretser.

• Datakommunikasjon: Innføring i Industriell datakommunikasjon (serielle og TCP/IP-baserte protokoller) samt nødvendige begreper for å forstå ulike kommunikasjonsprinsipper.

Praktisk arbeid er sentralt i kurset.

Bruk av multimeter, oscilloskop og andre instrumenter. Grunnleggende komponentlære, skjemategning og symbolbruk. Sikkerhet på laboratoriet og holdning til bruk og behandling av instrumenter.

Beregnings-, simulerings- og analyseverktøy blir benyttet.

Læringsutbytte

Kunnskaper

• Studenten har kunnskap om kretslære, analog og digital elektronikk og datakommunikasjon på komponentnivå og i et overordnet systemperspektiv

Ferdigheter

Studenten:

• forstår og kan regne på opp- og utlading av spoler og kondensatorer

• forstår og kan gjøre beregninger på likestrømskretser, herunder kretser med flere kilder

• forstår og kan gjøre beregninger på kombinatoriske kretser

• forstår og kan gjøre beregninger i frekvensplanet på kretser med kilder med konstant frekvens

• forstår balanserte trefasekretser

• Kan gjøre beregninger på enkle kretser i s-planet

• forstår og kan gjøre beregninger på forsterkerkretser med operasjonsforsterker

• forstår og kan gjøre beregninger på ett-trinns forsterkere med bipolare transistorer

• forstår og kan gjøre beregninger på kretser med dioder

• forstår enkle spenningsregulatorer

• forstår grunnleggende prinsipper for datakommunikasjon

• forstår hovedelementene i et TCP/IP nettverk

• forstår de grunnleggende prinsippene for IP adressering

• forstår behovsforskjellene i industrielle og kommersielle datanettverk

• kan arbeide både selvstendig og i team med laboratorieoppgaver.

• behersker grunnleggende målemetoder og metodikk, bruk av relevante instrumenter og programvare for å kunne arbeide strukturert og målrettet.

Generell kompetanse

• Studenten kan formidle elektrofaglig informasjon knyttet til teorier, problemstillinger og løsninger

Krav til forkunnskapar

Fagbrev i elektrorelatert fagfelt

Tilrådde forkunnskapar

Grunnleggende elektrokompetanse fra videregående skole.

MAT110 Matematikk 1

Undervisnings- og læringsformer

Forelesinger, regneøvinger og laboratoriearbeid

Obligatorisk læringsaktivitet

6 godkjente laboratorieøvinger. 5 godkjente innleveringer.

Vurderingsform

Skriftlig eksamen, 4 timer

Karakterskala A-F, der F er ikke bestått

Hjelpemiddel ved eksamen

PC uten nett, installert Multisim og Matlab. Bøker, handskrivne notat, men ikke løse ark.

Meir om hjelpemiddel

Fagleg overlapping

• YV204 - Grunnleggande elektroj - Reduksjon: 10 studiepoeng
• ELE141 - Elektrofagleg basis 1 - Reduksjon: 5 studiepoeng
• ELE142 - Elektrofagleg basis 2 - Reduksjon: 5 studiepoeng
• ELE143D - Elektrofagleg basis - Reduksjon: 10 studiepoeng