diseño electronico

ESPECIALIDAD ELECTRONICA. DISEÑO ELECTRONICO.
Denominación del Aspecto Formativo:
2011
DISEÑO ELECTRÓNICO.
Correspondiente al: (7mo Año) TALLER.
Carga Horaria: 3 horas didácticas semanales.
FUNDAMENTACIÓN DEL ASPECTO FORMATIVO.
El diseño gráfico de sistemas (GSD por sus siglas en inglés) es un método actual de diseño,
prototipaje y creación de sistemas integrados el cual combina programación gráfica con hardware
COTS para simplificar el desarrollo, dando como resultado diseños de gran calidad y la posibilidad
de diseños personalizados. De esta manera alguien no experto en diseño de sistemas integrados,
puede hacer un diseño de lo que necesita sin tener que recurrir a un experto.
Esta forma de diseño se encuentra a un nivel más alto (de abstracción) que el diseño de Sistemas
Electrónicos (ESL por sus siglas en inglés)
Diseño nivel-sistema.
El diseño gráfico de sistemas nos permite diseñar un sistema electrónico completo, usando
software intuitivo como son los lenguajes de programación gráficos y sin la necesidad de tener
que hacer uso del hardware que necesitará nuestro diseño, nos permitirá crear prototipos y la
posibilidad de hacer pruebas de simulación.
Relación del GSD y el ESL.
"El diseño gráfico de sistemas es un método complementario que incluye la creación de
diseños de sistemas electrónicos y integrados, su implementación, y las herramientas para
simularlos. ESL y el GSD forman parte del mismo movimiento y tienen un objetivo común: lograr la
máxima abstracción y automatización en el diseño de cara a resolver problemas reales de
ingeniería que se suceden en la actualidad, solucionando los problemas que pueden suceder
durante la fase de especificaciones del sistema, de tal manera que no se produzcan durante la
validación y se tenga que volver a pasos anteriores del diseño la cual cosa generaría retrasos ( y
pérdidas de dinero)."
Herramientas.
Algunas de las herramientas que existen actualmente, para la fase de diseño, en el
mercado son: Ansoft Designer, AutoCAD, CarSim, DOORS, Dymola, LabVIEW, Matlab,
MSC.Adams, Multisim, SolidWorks, SPICE.
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CONSIDERACIONES ACERCA DEL ESQUEMA DE DISEÑO ELECTRÓNICO.
Proyectar componentes y productos electrónicos implica acciones que conjugan aspectos
creativos con aspectos tecnológicos específicos, para la concepción final de un producto que no
existe aún y que se desea desarrollar.
El técnico desarrolla y proyecta componentes y productos electrónicos basándose en sus
conocimientos relativos a la instalación de equipos y componentes de electrónica analógica y
digital. Define y/o detecta necesidades y demandas del ámbito productivo que pueden dar origen a
componentes y productos electrónicos nuevos. Especifica técnicamente las necesidades y
demandas y genera ideas y soluciones que puedan ser el punto inicial para el desarrollo de un
nuevo producto. Participa y propone soluciones y/o diseños alternativos en grupos
multidisciplinarios que actúan en los procesos de fabricación de componentes y productos
electrónicos. Interpreta información técnica asociada al proyecto de componentes y productos
electrónicos. Decodifica planos y especificaciones de la ingeniería electrónica. Releva y evalúa las
etapas concebidas en el diseño del proyecto. Programa, en el marco de un proyecto, tareas de
determinación e implementación de parámetros que especifiquen la calidad del producto. Realiza
el control de calidad de los componentes y productos electrónicos según las normas vigentes de la
industria.
El técnico proyecta aplicaciones de Electrónica Industrial con tecnología estándar y actúa en
el diseño, desarrollo, y programación de la fabricación y/o montaje de sensores y/o
transmisores de parámetros físico-químicos, control electrónico automatizado y robótica, sistemas
y circuitos de potencia, conversores y fuentes de energía, sistemas y circuitos optoelectrónicos.
Realiza tareas de asistencia en las acciones de diseño y proyecto de componentes y productos
electrónicos de alta complejidad. Propone soluciones técnicas e ideas creativas no contempladas
en el diseño realizado por otros, haciendo observar las limitaciones que se puedan derivar de un
área muchas veces abstracta como la de diseño. Identifica el alcance y los límites de su
participación en el proyecto y verifica la lógica recíproca entre el diseño y el proceso de
producción. El diseño de circuitos es la parte de la electrónica que estudia distintas metodologías
con el fin de desarrollar un circuito electrónico, que puede ser tanto analógico como digital.
El diseño se realiza a distintos niveles. Por una parte tenemos la parte física, donde se
diseña la estructura real de los componentes electrónicos que constituyen el circuito, sus
dimensiones, materiales. Por encima podemos encontrar métodos de diseño de cada vez más alto
nivel, hasta llegar a los llamados lenguajes de descripción de hardware. Éstos permiten introducir
descripciones de los distintos bloques funcionales de un sistema para su simulación, verificación e
incluso para la generación automática del circuito físico con la herramienta de síntesis apropiada.
Algunos de los lenguajes de descripción de hardware más conocidos y empleados son VHDL y
Verilog. En general los circuitos analógicos no permiten este grado de automatización y se
requiere un diseño más artesano, donde la distribución física de los componentes desempeña un
papel fundamental en el resultado final.
OBJETIVOS DEL ASPECTO FORMATIVO.
Que el alumno:
Reciba e interprete la demanda de diseño y desarrollo de productos electrónicos de baja
complejidad.
Seleccione los circuitos y componentes según la tecnología de que se dispone.
Realice los cálculos y simulación de operación de los circuitos.
Seleccione los encapsulados de los componentes.
Elabore los criterios de diseño que faciliten los ensayos y pruebas, ajustes y
mantenimiento correctivo del producto proyectado.
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Realice un informe de idoneidad y viabilidad del producto.
Elabore las especificaciones técnicas primarias o iniciales, funcionales, de calidad y
fiabilidad de la aplicación electrónica.
Incorpore en la etapa de diseño/readaptación la información proveniente de producción y del
servicio posventa.
Proyecte en forma lógica la disposición física de los bloques funcionales.
EXPECTATIVAS DE LOGROS.
Después de cursar este aspecto formativo, los estudiantes estarán en condiciones de:
Analizar las necesidades que el producto debe satisfacer.
Interpretar las características funcionales y especificaciones de calidad y fiabilidad
prescritas.
Respetar las normas de homologación interna de los componentes, proponiendo para su
homologación aquellos cuya utilización sea imprescindible.
Realizar los cálculos y simulación de los circuitos por medio de sub-circuitos en
“protoboards”.
Utilizar las herramientas informáticas adecuadas.
Interpretar las normas estándar de diseño según la potencia de la aplicación.
Aplicar los principios de la termoelectrónica.
Estructurar y conectar los circuitos y componentes discretos combinando aspectos
creativos y tecnológicos.
Especificar las características de las herramientas e instrumentos específicos para su
diagnóstico.
Seleccionar y jerarquizar la información técnica organizándose un formato de presentación
adecuado al destinatario del informe.
Elaborar las especificaciones siguiendo un formato adecuado a las normas vigentes, y a
las especificaciones técnicas y funcionales, de la aplicación de electrónica analógica y/o
digital.
Buscar, identificar e interpretar la información proveniente de producción y del servicio
posventa y se la procesa para su utilización en contextos de diseño/readaptación.
Prever en el diseño la forma lógica de la disposición física de los bloques funcionales, circuitos y
componentes facilitando las interconexiones con el mínimo de cableado posible.
Algunas de las formas sugeridas de obtención de las evidencias de capacidades son:
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Resolución de situaciones problemáticas.
Coloquios.
Realización de informes escritos.
Identificación de técnicas y métodos específicos de la materia.
Elaboración de razonamientos e ideas relacionadas a los temas en estudio.
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Realización de trabajos prácticos referidos a los temas de la asignatura.
Elaboración y defensa de informes de resultados de trabajos.
Evaluaciones orales y escritas.
Participación en ferias de ciencias y otras actividades escolares.
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 Elaboración de carpetas con notas de clases y apuntes de la asignatura.
 Estudio de casos con elaboración y defensa de informes.
 Participación en actividades grupales dentro y fuera del aula.
CONTENIDOS PRESCRIPTOS POR EL MARCO DE REFERENCIA.
Elaboración de un proyecto, su definición y objetivos. Selección de la tecnología y diseño básico.
Selección de las herramientas adecuadas para su desarrollo. Diseño y elaboración de los
elementos que conforman el proyecto. Planificación y seguimiento: Análisis y relevamiento del
proyecto, definición de etapas y determinación de tiempos estimativos. Nociones de utilización de los
principales softwares LabVIEW, Matlab, MSC. Adams, Multisim, etc..Documentación y registro del
desarrollo del proyecto. Implementación definitiva.
BIBLIOGRAFÍA SUGERIDA PARA EL DOCENTE.
LABVIEW - Entorno Grafico de Programacion Labwiev 8.20 y Versiones Anteriores - ISBN
9789701511336 - Autor Lajara Vizcaino Jose Rafael - Pelegri Sabastia Jose - Editorial
ALFAOMEGA GRUPO EDITOR.
EL GRAN LIBRO DE SOLIDWORKS - ISBN 9789701513033 - Autor Gomez Gonzalez
Sergio - Editorial ALFAOMEGA GRUPO EDITOR.
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