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Electrónica Analógica y Digital 2

DARÍO CARMONA GARCÍA

Secretario de Educación Pública del Estado de Puebla JOSÉ LUIS CROTTE ZERÓN Subsecretario de Educación Media Superior JOSÉ ENRIQUE MARTÍNEZ PELÁEZ

Director General Académico GISELA DUEÑAS FERNÁNDEZ, MARÍA EDITH BÁEZ REYES, BEATRIZ PIMENTEL LÓPEZ, SARAHÍ GAXIOLA JARQUÍN, OSVALDO CUAUTLE REYES, MARÍA DE LOS ÁNGELES ALEJANDRA BADILLO MÁRQUEZ, RENATO GARCÍA LEÓN Coordinación del proyecto: Colectivo 25

PROGRAMA DE ESTUDIOS Electrónica Analógica y Digital

Equipo de Diseño Curricular

Medardo Becerril Martínez, José de Jesús Indalecio Durán Jaén, Augusto Galicia López, Genaro Juárez Balderas, Sotero Martínez Juárez, Emilio Miguel Soto García

Revisión Metodológica

María Angélica Álvarez Ramos, Gerardo Ángel Chilaca, Verónica Ángel Chilaca, Francisco Javier Cortés López, Margarita Concepción Flores Wong, Jorge Fernando Flores Serrano, Juan Manuel García Zárate, Genaro Juárez Balderas, Sotero Martínez Juárez, María Teresa Notario González, Irma Ivonne Ruiz Jiménez, Juan Jesús Vargas Figueroa, Emilia Vázquez Pacheco

Estilo Formato

Leonardo Mauricio Ávila Vázquez, Alejandro Enrique Ortiz Méndez, Cristina Herrera Osorio, Concepción Torres Rojas, Rafael Carrasco Pedraza

Osvaldo Cuautle Reyes Liliana Sánchez Tobón

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Electrónica Analógica y Digital 3

PROGRAMA ACADÉMICO: ELECTRÓNICA ANALÓGICA Y DIGITAL SEMESTRE: CUARTO COMPONENTE DE FORMACIÓN: PARA EL TRABAJO CAPACITACIÓN PARA EL TRABAJO: ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA NÚMERO DE HORAS: 48 CRÉDITOS: 3

IMPORTANCIA DEL CURSO

Principios de Electricidad y Electrónica ha contribuido a promover en el alumno conceptos y leyes que rigen el comportamiento de la electricidad, en señales de CD y CA, esto es fundamental para el estudio de Electrónica Analógica y Digital al detectar señales físicas de entrada con los componentes electrónicos y manipular señales eléctricas de salida.

Electrónica Analógica y Digital, presenta una relación con las asignaturas de: Matemáticas al emplear cálculos en diseño y selección de los elementos en los circuitos electrónicos, Química contribuye al conocimiento de la estructura molecular de los materiales semiconductores identificando claramente los elementos capaces de manejar señales analógicas, digitales en etapas de control y de potencia de un sistema.

El programa está diseñado para dar posibles respuestas al desarrollo tecnológico presente en nuestra vida cotidiana, por tal motivo, se hace indispensable tener recursos humanos capaces de entender, analizar, manejar, construir, diseñar y mantener los elementos relacionados con los dispositivos electrónicos y su funcionamiento.

En esta asignatura, el futuro egresado conocerá las reglas, leyes que rigen el funcionamiento de los circuitos electrónicos analógicos y digitales, analizará y construirá circuitos para satisfacer necesidades de manipular señales físicas con la finalidad de controlar señales eléctricas accionando dispositivos mecánicos, acústicos y ópticos, como: cerraduras, puertas, alarmas, señales ópticas, mediante los cuales desarrollará competencias genéricas y profesionales.

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Electrónica Analógica y Digital 4

El contenido del programa de Electrónica Analógica y Digital está estructurado en las siguientes unidades:

Unidad I: Electrónica analógica

Presenta actividades teórico-prácticas que promueven en el alumno el uso de los dispositivos básicos en electrónica analógica para el manejo de diferentes tipos de señales y sus cambios.

Unidad II: Lógica Matemática

Plantea actividades teórico-prácticas que abordan contenidos lógicos y matemáticos, indispensables en la obtención y simplificación de funciones lógicas, las cuales rigen el funcionamiento de un circuito con señales físicas de entrada y eléctricas de salida.

Unidad III: Electrónica Digital

Considera actividades teórico-prácticas que introducen al estudiante a conocer conceptos y elementos fundamentales de la electrónica digital.

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Electrónica Analógica y Digital 5

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Electrónica Analógica y Digital 6

COMPETENCIAS

El presente programa contribuye particularmente al desarrollo de las siguientes competencias: GENÉRICAS Se conoce y valora a sí mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue.

• Analiza críticamente los factores que influyen en su toma de decisiones. Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expresiones en distintos géneros.

• Participa en prácticas relacionadas con el arte. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.

• Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

• Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo.

• Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y relaciones.

• Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez.

• Utiliza las tecnologías de la información y comunicación para procesar e interpretar información. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva.

• Elige las fuentes de información más relevantes para un propósito específico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

• Reconoce los propios prejuicios, modifica sus puntos de vista al conocer nuevas evidencias, e integra nuevos conocimientos y perspectivas al acervo con el que cuenta.

• Estructura ideas y argumentos de manera clara, coherente y sintética. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

• Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

• Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.

• Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva. Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, región, México y el mundo.

• Privilegia el diálogo como mecanismo para la solución de conflictos.

PROFESIONALES BÁSICAS

Campo: Metalmecánica

• Desarrolla e interpreta planos y diagramas.

• Maneja las características y aplicaciones de componentes electrónicos básicos, empleados en circuitos analógicos y digitales presentes en diversos sistemas.

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Electrónica Analógica y Digital 7

Campo: Mecatrónica

• Manipula los instrumentos de medición y control de las variables eléctricas.

• Aplica las teorías de semiconductores para los elementos activos en circuitos eléctricos.

• Aplica los principios de la electrónica de potencia.

• Mantiene en condiciones de operación los sistemas electrónicos.

• Maneja circuitos electrónicos analógicos y digitales básicos, considerando sus características y aplicaciones.

• Opera sistemas automáticos, considerando sus principios de funcionamiento.

Campo: Electrónica

• Maneja circuitos eléctricos básicos, identificando sus fundamentos y principios de operación.

• Opera circuitos electrónicos analógicos, digitales y controladores electrónicos básicos presentes en diversos sistemas, considerando sus principios de funcionamiento.

Campo: Electricidad

• Opera elementos de control de sistemas y equipos eléctricos, empleando circuitos analógicos y digitales.

• Aplica sistemas electrónicos de potencia, considerando sus características y requerimientos técnicos.

• Estima costos, mediante el desarrollo de cálculos aplicables a los trabajos de instalación y mantenimiento de sistemas y equipos eléctricos.

• Maneja técnicas de administración de recursos, aplicándolas en el desarrollo de obras eléctricas.

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Electrónica Analógica y Digital 8

RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO

Los alumnos: En el nivel Atender:

• Identificarán las características y el funcionamiento de los circuitos analógicos y digitales, de los sistemas numéricos empleados en la lógica matemática y de las leyes, axiomas y métodos matemáticos que rigen el funcionamiento de los circuitos lógicos.

En el nivel Entender:

• Comprenderán los aspectos teóricos para analizar los circuitos electrónicos analógicos y digitales. • Conocerán el funcionamiento de los circuitos electrónicos analógicos y digitales. • Manipulará las compuertas lógicas básicas contenidas en circuitos integrados para identificar sus características físicas.

En el nivel Juzgar:

• Analizarán el funcionamiento de los semiconductores, como los transistores, los amplificadores operacionales OP AMPS, las fuentes de alimentación, las compuertas lógicas y circuitos lógicos por medio de estudio, la simulación y el desarrollo práctico.

En el nivel Valorar:

• Aplicará cada uno de los componentes básicos en la construcción de circuitos electrónicos analógicos y digitales. • Argumentará los resultados de diseño de circuitos electrónicos en el manejo de señales analógicas y digitales.

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Electrónica Analógica y Digital 9

UNIDAD I. ELECTRÓNICA ANALÓGICA

Resultados de aprendizaje En el nivel Atender, el alumno:

• Identificará las características de un semiconductor, de una unión, de los diodos, transistores, amplificadores operacionales, fuentes de alimentación y circuitos impresos.

• Manipulará los diodos, transistores, amplificadores operacionales en circuitos integrados para identificar sus características físicas. En el nivel Entender, el alumno:

• Comprenderá los aspectos teóricos para analizar los circuitos electrónicos analógicos y digitales, así como las características de un semiconductor, de una unión, de los diodos, transistores, amplificadores operacionales y fuentes de alimentación.

• Conocerá el funcionamiento de los circuitos electrónicos analógicos y digitales. • Relacionará a los diodos y transistores para ensamblar fuentes rectificadoras. • Delimitará el funcionamiento de los diodos para construir circuitos rectificadores • Especificará las características eléctricas de las fuentes de alimentación.

En el nivel Juzgar, el alumno: • Comprobará en forma práctica el funcionamiento de los diodos, transistores, amplificadores operacionales y circuitos impresos. • Demostrará prácticamente la polaridad de los diodos, transistores y amplificadores operacionales.

En el nivel Valorar, el alumno: • Construirá fuentes de alimentación de media onda, onda completa y tipo puente, circuitos activos utilizando amplificadores operacionales, circuitos

impresos de fuentes de alimentación. • Desarrollará circuitos de fuentes de alimentación fija, simétrica y regulable utilizando transistores, reguladores y diodos zener.

Horizonte de Búsqueda

Niveles de Operación de la Actividad Consciente Intencional Preguntas

Actividades específicas de aprendizaje Que el alumno:

Para la inteligencia Para la reflexión Para la deliberación

SEMICONDUCTORES

Materiales semiconductores

Uniones Diodos

¿Qué es un material semiconductor?

¿Cuáles son las

características de los semiconductores?

¿Qué es una unión?

¿Qué es un diodo?

¿Por qué algunos materiales son

semiconductores?

¿Cómo funciona un diodo?

¿Cuántos tipos de diodos existen y cuáles son sus características?

¿Cuál es la importancia del

semiconductor en la vida cotidiana?

¿Para qué sirven las

uniones en los dispositivos de uso

común?

¿Qué función tienen los diodos en las

señales de CD y CA?

Observe en su entorno aparatos eléctricos que para controlar su funcionamiento necesiten de la presencia de una señal física como la intensidad luminosa, la presencia de un objeto o el cambio de temperatura. (El encendido automático de una lámpara de alumbrado público o la apertura automática de la puerta del supermercado). Investigue acerca de los materiales semiconductores, unión, tipos de unión y dónde se aplican en un circuito eléctrico, así como, sus características químicas y eléctricas. Elabore, grupalmente, un mapa conceptual. Realice una búsqueda bibliográfica acerca de: los tipos de diodos que existen, sus características físicas, eléctricas y símbolos, a partir de una discusión ante grupo determine cuáles son sus funciones y aplicaciones en circuitos electrónicos. Elabore una tabla que sintetice tales características. Por equipo, se provea de los siguientes materiales, similares o equivalentes: Un diodo PN (rectificador)

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Electrónica Analógica y Digital 10

Una pila de 9 volts Un foco a 9 volts de 5 watts. Una base para el foco anterior. Un interruptor de un tiro, un polo. 50 cm. de alambre calibre 22 o similar. Pinzas de corte Pinzas de punta Desarmador plano. De manera organizada, creativa y mostrando los valores de responsabilidad en el manejo y funcionamiento de los diodos construya los siguientes circuitos.

Circuito 1

Circuito 2

Cierre el circuito 1 y observe el efecto sobre el foco, registre su observación en una tabla de datos. Cierre el circuito 2, observe el efecto sobre el foco, registre sus observaciones y determine cuál es la función del diodo en un circuito cuya fuente es CD. Se provean de un simulador electrónico (Multisim de la serie workbench, o un software gratuito como Livewire en la página www.new-wave-concepts.com/ o similar). Posteriormente en equipos y en el simulador, construya el circuito 3 utilizando una fuente a 9 volts de CA a 1 Hz, dos diodos PN y dos focos a 9 volts de 5 watts o similares.

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Electrónica Analógica y Digital 11

Circuito 3

En el circuito 3, observe el efecto que se produce al cerrarlo. Determine la función que desempeña el diodo PN utilizando fuentes de CA. Registre sus observaciones y conclusiones. En equipo y en el simulador, construya el circuito 4 utilizando una fuente de CA a 12 volts, 2 diodos PN, una resistencia de 1 KΩ, 2 fuentes regulables de CD y un osciloscopio o similares.

Circuito 4

Del circuito 4 analice los tipos y formas de señal de onda de la entrada y la salida que se muestran en el osciloscopio. Varíe el voltaje de las fuentes de CD y observe los cambios que se producen, respecto a los valores iniciales de voltaje de las fuentes de CD. En su cuaderno grafique las características de la señal de salida que se produce en el osciloscopio. Discuta en equipo las causas que originan los cambios y las funciones del diodo y la fuente de CA en el circuito. Registre las conclusiones, puntualizando la importancia de los materiales semiconductores en los circuitos

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Electrónica Analógica y Digital 12

analizados. En equipos de trabajo, establezca la misión, visión y los valores para lograr el desarrollo de las competencias planteadas en la asignatura, mostrando una actitud emprendedora.

TRANSISTORES

De unión bipolar De Efecto de campo

De Potencia

¿Qué es un transistor y cuántos tipos

existen?

¿Cuáles son las características físicas

y eléctricas de un transistor bipolar, de efecto de campo y de

potencia?

¿Cómo funcionan los transistores bipolares, de efecto de campo y

de potencia?

¿Cómo se comprueba que un transistor es bipolar, de efecto de

campo o de potencia?

¿Cuáles son las configuraciones de los transistores bipolares, de efecto de campo o

de potencia en un circuito electrónico y

qué tipo de circuitos se utilizan?

En equipo se provea de diferentes transistores, observe sus características, como: nomenclatura, número de terminales, tamaño. Investigue sobre transistores, sus características físicas y eléctricas, configuraciones y su función dentro de un circuito electrónico, así como, sus diferentes tipos: bipolares, de efecto de campo y de potencia. En equipo, determine las funciones, configuraciones y aplicaciones en circuitos electrónicos. Elabore una tabla en la que registre transistores de acuerdo a su función, tipo de aplicación y características principales. Adquiera 3 tipos de transistores (bipolar, de efecto de campo y de potencia). En un manual de elementos de electrónica obtenga sus características eléctricas y determine prácticamente la polaridad de sus terminales a partir de la medición de su resistencia interna, para definir Base, Emisor y Colector, en cada uno de ellos. Elabore una tabla comparativa con los resultados de sus mediciones resaltando las diferencias de cada tipo de transistor. Expóngala al grupo. Retome el horizonte de búsqueda Estudio FODA, objeto social y producto de la asignatura Caso de Negocios de Emprendedores, para establecer mejor estas características grupales y lograr mejores resultados. Enliste los riesgos a los que se expone al delegar responsabilidades sin analizar las habilidades de los integrantes del equipo de trabajo. Retome las actividades del horizonte. Con base en las mejores habilidades de cada integrante del equipo distribuya cada una de las actividades en la construcción, simulación y análisis de los siguientes circuitos para generar los mejores productos. Con la ayuda del simulador electrónico, construya en equipo el circuito 5. Analice la configuración, calcule los

valores de corriente (Ibase, Icolector, Iemisor) y β de ganancia. Registre los valores calculados en su cuaderno.

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Electrónica Analógica y Digital 13

Circuito 5

Simule el circuito y varíe los valores del capacitor y de los potenciómetros observando en el osciloscopio los cambios de las señales. Grafique las señales obtenidas y observe la función del transistor comparando su gráfica con la mostrada en la figura 1. Defina la función del transistor y lo registre en su cuaderno.

Figura 1

Compare los resultados obtenidos en la etapa teórica y simulada. Elabore un reporte escrito con las conclusiones de la comparación. Construya físicamente las configuraciones de amplificación, y elabore una tabla comparativa con las

variables Ibase, Icolector, Iemisor y β de forma teórica, simulada y práctica tomando como base el circuito 5, se provea de los materiales necesarios para construirlo. En equipo determine la importancia de los transistores como amplificadores en circuitos donde se requiera una ganancia de energía, así como los circuitos o aparatos donde se utilicen los transistores.

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Electrónica Analógica y Digital 14

AMPLIFICADORES OPERACIONALES

Características del OP-

AMP OP-AMP inversor

OP-AMP no inversor Circuitos con OP-AMP

¿Qué es un amplificador operacional?

¿Cuáles son las

características de los amplificadores operacionales?

¿Qué es un OP-AMP

inversor y no inversor?

¿Cómo se demuestra que un OP-AMP es

inversor o no inversor?

¿Cómo funciona un OP-AMP dentro de un

circuito eléctrico?

¿Cuál es la configuración de los

Amplificadores Operacionales?

¿Cuál es la función de un OP-AMP dentro de un circuito de control?

En equipo se provea de los diferentes amplificadores operacionales, observe sus características técnicas como: nomenclatura, tamaño, disposición y número de terminales. Busque en la red o en bibliografía especializada qué es un amplificador operacional sus características eléctricas y tipos, así como, la función que desempeña un OP-AMP en un circuito electrónico. Con la ayuda del simulador electrónico, construya el OP-AMP inversor mostrado en el circuito 6.

Circuito 6

Analice las etapas teórica, simulada y práctica del circuito 6, realice una tabla comparativa de los resultados obtenidos analíticos y gráficos. Construya el amplificador no inversor mostrado en el circuito 7

Circuito 7

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Electrónica Analógica y Digital 15

Grupalmente analice la etapa teórica, simulada y práctica del circuito anterior y realice una tabla comparativa de los resultados obtenidos teóricos, prácticos y gráficos. Estudie y determine las características, estructuras y configuraciones de los siguientes amplificadores operacionales: sumador inversor, comparador, seguidor y amplificador de instrumentación. Analice, simule y construya los OP-AMP anteriores, registre los datos obtenidos en una tabla comparativa y anote sus comentarios. Indague la configuración y estructura de un circuito comparador. En equipo de manera creativa y organizada, construya un circuito comparador que trabaje con una señal senoidal de entrada y obtenga una señal de salida de forma cuadrada. Se sugiere particularizar la configuración y características del comparador LM311 mostrado en el circuito 8

Circuito 8

Reporte en su cuaderno una tabla comparativa de los resultados gráficos obtenidos del circuito en el proceso de simulación y en la práctica. En equipo, busque circuitos de disparo donde utilicen señales de forma cuadrada, determine la función dentro de un circuito de control y establezca la importancia de uso de los OP-AMP en el manejo de señales que manejan los circuitos de control electrónicos.

FUENTES DE ALIMENTACIÓN DE

CA A CD

De media onda De onda completa

Tipo puente

¿Qué es una fuente de alimentación?

¿Cuáles son las

etapas en una fuente de alimentación?

¿Cuál es la importancia de la

implementación de una fuente de

alimentación en un aparato eléctrico?

¿Qué función tiene una fuente de

alimentación en los aparatos eléctricos?

¿Cuál es la utilidad de

un circuito impreso

Observe en diferentes aparatos eléctricos (Celulares), que utilizan un elemento alimentador de energía eléctrica, comúnmente llamados cargadores. Investigue en bibliografías, sobre: fuentes de alimentación, sus etapas, elementos electrónicos utilizados, el material y circuito donde se interconectan los elementos y los tipos de fuentes de alimentación de

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Electrónica Analógica y Digital 16

Simétricas Regulables

Circuitos impresos

¿Qué elementos electrónicos se utilizan en cada etapa de una

fuente de alimentación?

¿Qué tipos de fuentes

de alimentación existen?

¿Qué es un circuito

impreso?

¿Cómo se diseña un circuito impreso?

¿Qué factores influyen para construir una

fuente de alimentación?

dentro de un circuito electrónico?

CA a CD. Con base a la búsqueda realizada, determine las diferentes configuraciones de diodos en la etapa de rectificación. Analice, simule y construya los circuitos 9, 10 y 11 de fuentes rectificadoras de media onda, onda completa y tipo puente.

Circuito 9

Circuito 10

Circuito 11

De los circuitos anteriores grafique la forma en que se va modificando la señal en cada etapa y anote en un cuadro comparativo las características de: señal de entrada con las etapas y la salida.

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Electrónica Analógica y Digital 17

Indague los elementos comerciales utilizados en las etapas de filtrado y regulación, así como, sus características técnicas dentro de las fuentes de alimentación de CA a CD y enlístelas en su cuaderno. Implemente filtros (capacitores) y reguladores en las fuentes simuladas y construidas físicamente en los circuitos 9, 10 y 11, construya una tabla comparativa de los resultados obtenidos analíticos y gráficos de su forma de onda. Enliste las características eléctricas (voltaje y corriente) que maneja cada uno de los elementos de una fuente de alimentación, determine los factores que debe considerar para el diseño y selección de una fuente de alimentación tomando en consideración la carga (aparato) que se va alimentar. Investigue el concepto, técnicas de diseño, construcción, soldadura, limpieza, normas y disposiciones de los circuitos impresos, realice un reporte en su cuaderno y comente con sus compañeros. Con base en las mejores habilidades de cada integrante del equipo distribuya cada una de las actividades para el análisis, simulación y construcción de los circuitos de fuentes rectificadoras para generar los mejores productos. Enliste los riesgos a los que se expone al delegar responsabilidades sin analizar las habilidades de los integrantes del equipo de trabajo. Demuestre la apropiación de los conceptos y técnicas estudiadas a través de la construcción de un circuito impreso analógico, estableciendo las etapas de construcción en serie de limpieza, impresión, grabado, limpieza de residuos, perforado, montaje, soldadura y limpieza final, al cual pueda dar uso en casa, en escuela o en su entorno, una fuente regulada bipolar con salidas de 12 volts, -12 volts, 5 volts, -5 volts, salida de señal cuadrada y de señal senoidal de amplitud 5, y proponga otras aplicaciones prácticas en su entorno. En lluvia de ideas y con base al funcionamiento de una fuente de alimentación determine la importancia de las fuentes de alimentación en el funcionamiento de los aparatos eléctricos. Realice un estudio de mercado en su institución sobre las fuentes de voltaje y determine la necesidad del uso de estos dispositivos electrónicos, retome las actividades del horizonte de búsqueda Estudio de

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Electrónica Analógica y Digital 18

Mercado de la materia Caso de Negocios. Obtenga del circuito anterior los gastos de adquisición de material electrónicos, el tiempo de construcción, y estime un precio aproximado de venta del circuito construido, decida si es factible construirlo y comercializar este tipo de circuito implementando un plan de mercado.

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Electrónica Analógica y Digital 19

EVALUACIÓN

CONOCIMIENTOS El alumno demuestre la apropiación de lo siguiente:

PROCESOS Y PRODUCTOS El alumno evidencie los procesos y la obtención de los siguientes productos:

DESEMPEÑO ACTITUDINAL CONSCIENTE El alumno manifieste los siguientes valores y actitudes:

• Semiconductores. • materiales semiconductores. • Uniones. • Diodos. • Transistores de unión bipolar. • Transistores de efecto de campo. • Transistores de potencia. • Amplificadores operacionales. • características del op-amp. • Op-amp inversor. • Op-amp no inversor. • Circuitos con op-amp. • Fuentes de alimentación de cd a ca. • Fuentes de alimentación de media onda. • Fuentes de alimentación de onda

completa. • Tipo puente. • Simétricas. • Regulables. • Circuitos impresos.

• Mapa conceptual de materiales semiconductores.

• Tabla de características de diodos. • Gráficas de forma de onda. • Circuitos en un simulador electrónico. • Tabla de datos para las observaciones de

circuitos. • Tabla de clasificación. • Tabla comparativa de resultados. • Reporte comparativo de circuitos. • Apuntes personales de función de lo

elementos electrónicos. • Circuitos electrónicos impresos analógicos • Diagramas.

• Colaboración • Participación. • Reflexión. • Crítica constructiva. • Responsabilidad. • Compromiso. • Seguridad. • Higiene. • Solidaridad. • Tolerancia.

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Electrónica Analógica y Digital 20

UNIDAD II. LÓGICA MATEMÁTICA

Resultados de aprendizaje En el nivel Atender, el alumno:

• Identificará los sistemas numéricos empleados en la lógica matemática. • Identificará las leyes, axiomas y métodos matemáticos que rigen el funcionamiento de los circuitos lógicos.

En el nivel Entender, el alumno: • Conocerá, por medio de la lógica matemática, el funcionamiento de los circuitos lógicos básicos. • Conceptualizará las compuertas lógicas básicas. • Manipulará las compuertas lógicas básicas contenidas en circuitos integrados para identificar sus características físicas.

En el nivel Juzgar, el alumno: • Comprobará la veracidad de la lógica matemática en los circuitos lógicos a través de simulaciones en software con circuitos lógicos. • Constatará la lógica matemática y las simulaciones en software con el desarrollo de circuitos lógicos. • Verificará la lógica matemática en un circuito lógico en forma física.

En el nivel Valorar, el alumno: • Decidirá el tipo de compuertas lógicas a utilizar en un diseño de circuito lógico. • Establecerá la simulación correspondiente al diseño de los circuitos lógicos. • Construirá circuitos lógicos por medio de compuertas lógicas con base en la lógica matemática. • Argumentará los resultados de los diseños de las simulaciones y los circuitos lógicos en forma física con la lógica matemática.

Horizonte de Búsqueda

Niveles de Operación de la Actividad Consciente Intencional Preguntas

Actividades específicas de aprendizaje Que el alumno:

Para la inteligencia Para la reflexión Para la deliberación

FUNDAMENTOS MATEMÁTICOS

Sistemas numéricos:

binario, octal y hexadecimal.

Cálculo proposicional

¿Qué es el sistema binario, octal y hexadecimal?

¿Qué es una proposición?

¿Qué es una tabla de

verdad?

¿Cómo se convierte de un sistema

numérico a otro?

¿Cómo es la estructura de una

proposición?

¿Cómo se construye una tabla de verdad?

¿Cuál es la

importancia de emplear los sistemas

numéricos?

¿Cuál es la relación de los sistemas numéricos,

proposiciones lógicas con las señales de

entrada de un circuito electrónico?

Observe la función de encendido y apagado de un foco, de una licuadora de varias velocidades, de un reloj digital y el de una calculadora cuando se realiza una operación. Busque y determine las características de los sistemas: binario, octal, hexadecimal, realice un mapa conceptual de cada sistema y comente con sus compañeros. Realice la representación de un número en base decimal en su “forma desarrollada” y en su “forma científica” con el objetivo de examinar la estructura de una cifra. Construya una tabla comparativa para obtener las equivalencias entre el sistema decimal y los demás sistemas propuestos, exponga en el grupo la forma en que se convierten números entre sistemas. Realice una búsqueda sobre la definición de: proposiciones lógicas, los conectivos lógicos y estructura de la negación, conjunción, disyunción exclusiva e inclusiva, condicional, bicondicional y la construcción de Tablas de Verdad, repórtelo en un cuadro de doble entrada y expóngalo por equipos a sus compañeros.

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Electrónica Analógica y Digital 21

Realice con las proposiciones lógicas: p: El agua hierve a los 100 grados centígrados, q: el agua se evapora después de los 100 grados centígrados, realice la Tabla de Verdad para estas dos proposiciones con los conectivos lógicos uno por uno, y después elabore tablas de verdad de los siguientes enunciados:

qpqp

pqp

pqqp

qpqp

Indague en bibliografías o en la web la relación de los sistemas numéricos en el diseño de circuitos digitales con señales físicas de entrada, construya un cuadro de doble entrada donde especifique el sistema y la función del circuito. Indague la relación de las proposiciones lógicas con las señales de entrada de un circuito digital al establecer una función lógica.

ALGEBRA DE BOOLE

Definiciones. Axiomas, Teoremas y

Propiedades. Funciones Booleanas. Operaciones lógicas.

¿Qué es una función booleana?

¿Cuáles son los

axiomas, teoremas y propiedades del

algebra de Boole?

¿Cuáles son las características de las

funciones lógicas?

¿Qué relación existe entre algebra

Booleana con la aritmética y algebra

Ordinaria?

¿Cuál es el propósito de utilizar algebra de Boole en construcción de una función lógica?

Retome las estructuras de las propiedades de números reales de cierre, ley asociativa, ley conmutativa, elemento finito, elemento de identidad, la inversa y la ley distributiva. Investigue la definición de: álgebra de Boole y función booleana, reporte en su cuaderno y comparta con sus compañeros. Investigue las propiedades, teoremas y axiomas de álgebra Booleana, tome como base las siguientes propiedades, realice una tabla comparativa de álgebra booleana con la aritmética y el álgebra ordinaria.

xyyx

xyyx

yxx

A partir de álgebra Booleana con dos variables determine las tablas de verdad de las siguientes operaciones lógicas AND, OR y NOT:

x y yx

0 0

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Electrónica Analógica y Digital 22

0 1

1 0

1 1

x y yx

0 0

0 1

1 0

1 1

x x

0

1

Realice ejercicios lógicos con: cierre, elementos identidad, negación, leyes conmutativas y distributivas. Construya funciones Booleanas utilizando todos los aspectos anteriores. Proponga en equipo y transforma una función Booleana a una expresión algebraica, usando los teoremas y postulados para simplificar las funciones Booleanas. Busque los circuitos lógicos comerciales, donde el álgebra de Boole sea empleada, mediante los manuales de los integrados enliste en su cuaderno los componentes que encuentre con sus características y en equipo establezca la ventaja de utilizar algebra de Boole en el manejo una función lógica.

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Electrónica Analógica y Digital 23

MAPAS DE KARNAUGH

Mintérmino y Maxtérmino. Método de

mapas de dos a seis variables.

¿Qué es un Mapa de Karnaugh?

¿Cómo se forma un mapa de Karnaugh?

¿Cuál es la utilidad de los mapas de Karnaugh?

Busque en páginas web las estructuras de los mapas de Karnaugh y observe las configuraciones que maneja. Indague en bibliografía sobre Mintérminos y Maxtérminos, características, propiedades y estructuras, comente con sus compañeros.

Exprese la función Booleana CBAF ` , en una

suma de Mintérminos.

Exprese la función Booleana zxxyF ` , en un

producto de forma Maxtérminos. Busque en bibliografía o en la web la definición, estructuras y procedimientos para la simplificación de funciones lógicas por el método de Mapas de Karnaugh. Simplifique las siguientes funciones booleanas por el Método de Mapas de Karnaugh:

zxyzxyyzxyzxF `''`'`

BCCABBACAF ``'

6,5,4,2,0),,( zyxF

14,13,12,9,8,6,5,4,2,1,0),,,( zyxwF

31,29,27,25...

,...21,17,15,13...

,...11,9,6,4,2,0

),,,,( EDCBAF Discuta

grupalmente la importancia y utilidad de los mapas de Karnaugh en la simplificación de las funciones Booleanas. Indague en manuales de componentes electrónicos o sobre electrónica circuitos lógicos que integren circuitos equivalentes con compuertas lógicas que hayan sido reducidos por métodos como los mapas de Karnaugh, enliste los circuitos y demuestre elaborando en su cuaderno por medio de mapas dichas equivalencias.

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Electrónica Analógica y Digital 24

COMPUERTAS Y FAMILIAS LÓGICAS

Circuito inversor, AND y

OR.

Circuito NOR y NAND

Circuitos Exclusivos

¿Qué es y cuáles son las compuertas

lógicas?

¿Qué es un circuito digital?

¿Cuál es la relación entre las compuertas lógicas y las señales de entrada, salida en

un circuito lógico digital?

¿En dónde se emplean las

compuertas lógicas en el entorno?

Observe el funcionamiento de un foco controlado con un apagador simple en una recámara y el de un foco controlado por dos apagadores. Investigue la siguiente información: compuertas lógicas, tipos, funcionamiento, símbolos y circuitos digitales. Analice las compuertas lógicas, su diagrama por medio de tabla de verdad y sus funciones de la NOT, AND, OR, NANAD, NOR, XOR y OR excluyente.

Simule en Live-wire la construcción de compuertas lógicas y verifique su funcionamiento. Indague las matrículas y diagramas internos de compuertas lógicas comerciales, las enliste, realice una presentación electrónica ante el grupo. Simule y construya, utilizando diodos, transistores y pulsadores eléctricos las siguientes compuertas lógicas (las mostradas en el circuito 12

Circuito 12

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Electrónica Analógica y Digital 25

Utilice la extensión de entradas múltiples (tres o más), en las compuertas lógicas y demuestre con ellas, propiedades como la conmutativa y la asociativa. Por ejemplo:

Implemente, simule, construya y reduzca funciones lógicas con compuertas lógicas y realice las tablas de verdad correspondientes. Por ejemplo:

Circuito 13.

Investigue sobre el desarrollo de Circuitos Digitales a partir de las funciones lógicas y sus diagramas con compuertas, en lógica positiva y lógica negativa, observe las diferencias entre los circuitos y las funciones, establezca la secuencia del manejo de las señales de acuerdo a las condiciones de funcionamiento del circuito según las señales de entrada, para condicionar la señal de salida elabore un reporte en su cuaderno. Con base en lo aprendido, construya un circuito digital, complementando con circuitería analógica, al cual le pueda dar un uso en el entorno, (una alarma de acceso a un cuarto vigilado), enliste las condiciones de funcionamiento del circuito, estableciendo la importancia que tienen las compuertas lógicas en el manejo de señales condicionadas.

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Electrónica Analógica y Digital 26

De la actividad anterior, obtenga los costos de adquisición de materiales electrónicos, el tiempo de construcción, estime un precio aproximado de venta del circuito construido y decida si es factible comercializar este tipo de circuitos. Retome las actividades de la unidad III de la Asignatura Caso de Negocios para establecer si es viable producir el tipo de circuito propuesto (alarma de un cuarto).

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Electrónica Analógica y Digital 27

EVALUACIÓN

CONOCIMIENTOS El alumno demuestre la apropiación de lo siguiente:

PROCESOS Y PRODUCTOS El alumno evidencie los procesos y la obtención de los siguientes productos:

DESEMPEÑO ACTITUDINAL CONSCIENTE El alumno manifieste los siguientes valores y actitudes:

• Fundamentos matemáticos • Sistemas numéricos: binario, octal y

hexadecimal. • Cálculo proposicional. • Mapas de karnaugh • Mintérmino y maxtérmino • Método. • mapas de dos a seis variables. • Cálculo proposicional. • Compuertas y familias lógicas. • Circuito inversor, and y or. • Circuito nor y nand. • Circuitos exclusivos.

• Mapa conceptual de sistemas numéricos • Tabla de equivalencias entre sistemas

numéricos, binario, octal y hexadecimal • Cuadro de doble entrada de proposiciones

lógicas y tablas de verdad. • Tablas de verdad de proposiciones. • Tabla comparativa entre álgebra booleana,

aritmética y ordinaria. • Simulación de circuitos lógicos. • Construcción de circuitos lógicos. • Construcción de funciones Booleanas. • Simplificación de funciones lógicas por

álgebra de Boole y mapas de Karnaugh. • Lista de circuitos integrados lógicos

equivalentes. • Diseño de circuitos lógicos. • Libreta de apuntes de las propiedades de

algebra Booleana, mapas de Karnauh y de la función de las compuertas lógicas.

• Proyecto de circuitos lógicos digitales.

• Participación. • Reflexión. • Crítica constructiva. • Responsabilidad. • Compromiso • Seguridad • Higiene. • Colaboración • Tolerancia.

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Electrónica Analógica y Digital 28

UNIDAD III. ELECTRÓNICA DIGITAL

Resultados de aprendizaje En el nivel Atender, el alumno:

• Identificará las características de un circuito sumador, codificadores, decodificadores, multiplexores, demultiplexores, flip-flops, temporizadores, contadores y memorias.

• Observará la configuración de los diferentes circuitos sumadores, flip-flops, temporizadores contadores y memorias. En el nivel Entender, el alumno:

• Manipulará los circuitos integrados que contengan sumadores, codificadores, decodificadores, multiplexores, demultiplexores, flip-flops, temporizadores contadores y memorias para visualizar su estructura física.

• Delimitará la diferencia entre sumadores, codificadores, decodificadores, multiplexores, demultiplexores, flip-flops, temporizadores, contadores y memorias.

• Comprenderá el funcionamiento y la utilidad de los sumadores, codificadores, decodificadores, multiplexores, demultiplexores, flip-flops, temporizadores, contadores y memorias en circuitos electrónicos.

En el nivel Juzgar, el alumno: • Comprobará de manera práctica el funcionamiento de los sumadores, codificadores, decodificadores, multiplexores, demultiplexores, flip-flops,

temporizadores contadores y memorias. En el nivel Valorar, el alumno:

• Construirá circuitos lógicos combinacionales y secuenciales con sumadores, codificadores, decodificadores, multiplexores, demultiplexores, flip-flops, temporizadores contadores y memorias.

Horizonte de Búsqueda

Niveles de Operación de la Actividad Consciente Intencional Preguntas

Actividades específicas de aprendizaje Que el alumno:

Para la inteligencia Para la reflexión Para la deliberación

LÓGICA COMBINACIONAL

Circuitos sumadores

Codificadores y Decodificadores

Multiplexores y Demultiplexores

¿Qué es la lógica combinacional?

¿Qué circuitos

integran la lógica combinacional?

¿Cómo se utilizan los datos binarios en la

lógica combinacional?

¿Cuáles son las características del

manejo de datos en los circuitos de lógica

combinacional?

¿Para qué sirve un circuito con lógica combinacional?

Observe el funcionamiento de un horno de microondas que al programarle un tiempo determinado, de manera automática se apaga. Investigue qué es la lógica combinacional, conceptos de medio sumador, sumador completo, medio restador, restador completo y elabore un mapa conceptual. Simule y construya los circuitos eléctricos de un medio sumador, sumador completo, medio restador, restador completo y sus tablas de verdad, por ejemplo:

Circuito 14.

Indague qué son decodificadores y codificadores, en qué se usan en la vida cotidiana, intercambie opiniones con el grupo sobre los conceptos y escriba sus

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Electrónica Analógica y Digital 29

conclusiones en su libreta de apuntes. Simule y construya un decodificador, codificador, compruebe los resultados obtenidos en cada una de las etapas, elabore una tabla comparativa, por ejemplo:

Circuito 15.

A partir de la actividad, determine en equipo, la función de un decodificador y codificador dentro de un circuito electrónico. Registre sus conclusiones Investigue: qué es un Multiplexor, un Demultiplexor y dónde se usan en la vida cotidiana, intercambie opiniones con el grupo sobre los conceptos y escriba sus conclusiones en su libreta de apuntes. Simule y construya un Multiplexor y un Demultiplexor, compruebe los resultados obtenidos en cada una de las etapas, elabore una tabla comparativa de los resultados, por ejemplo:

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Electrónica Analógica y Digital 30

Circuito 16.

Con base en la simulación y análisis de los circuitos anteriores determine cómo se relacionan los datos binarios y bajo qué condiciones y características los maneja cada elemento del circuito, basados en la lógica combinacional para obtener una señal de salida cuando se establece una condición o condiciones en las señales de entrada. Elabore un diagrama de flujo en el que se establezcan las rutas a seguir en el manejo de las señales. Con base a los conocimientos obtenidos, diseñe y construya un circuito combinacional secuencial que maneje una clave de acceso y utilice la salida del circuito para prender o apagar una lámpara.

LÓGICA SECUENCIAL SÍNCRONA

Flip–Flops

Temporizadores

Contadores

Memorias

¿Qué es la lógica secuencial síncrona?

¿Qué circuitos

integran la lógica secuencial síncrona?

¿Cómo se relacionan los datos binarios con los elementos electrónicos de la lógica secuencial

síncrona?

¿Para qué sirve un circuito con lógica

secuencial síncrona?

Prepare una serie de luces con funcionamiento secuencial, (se sugiere una serie de navidad con luces en movimiento). Observe el seguimiento y combinaciones de las luces. Determine a partir de una búsqueda bibliográfica el concepto de Flip-Flop, intercambie opiniones con el grupo sobre los conceptos y escriba sus conclusiones en su libreta de apuntes. Simule y construya los siguientes circuitos básicos de Flip-Flops con compuertas NOR y NAND, con sus tablas de verdad, por ejemplo los que se muestran en los circuitos 17 y 18.

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Electrónica Analógica y Digital 31

Circuito 17.

Circuito 18.

Analice, simule y construya el Flip-Flops con entrada de pulsos de reloj con compuertas NOR y AND, con su tabla de verdad, por ejemplo:

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Electrónica Analógica y Digital 32

Circuito 19.

Simule y construya el Flip-Flops tipo D con compuertas NAND, con su tabla de verdad, por ejemplo:

Circuito 20

Simule y construya el Flip-Flop tipo JK con compuertas NOR y AND, con su tabla de verdad, por ejemplo:

Circuito 21

Simule y construya el Flip-Flop tipo T con compuertas NOR y AND, con su tabla de verdad, por ejemplo:

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Electrónica Analógica y Digital 33

Circuito 22

Simule y construya el Flip-Flop tipo MAESTRO–ESCLAVO, con su tabla de verdad, por ejemplo:

Circuito 23.

Investigue en bibliografía o en páginas web qué es un temporizador, intercambie opiniones con el grupo sobre los conceptos y escriba sus conclusiones. Simule y construya un circuito secuencial con pulsos de reloj, por ejemplo:

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Electrónica Analógica y Digital 34

Circuito 24.

Determine a partir de una búsqueda bibliográfica el concepto de “Contador”, intercambie opiniones con el grupo y anote sus conclusiones. Simule y construya un contador binario de 3 bits especificando la tabla de excitación, sus mapas, diagrama electrónico, diagrama de estado y sus ecuaciones, por ejemplo:

Circuito 25.

Investigue en bibliografía o en páginas web el concepto de memoria ROM, intercambie opiniones con el grupo sobre los conceptos y anótelos en su libreta de apuntes. Simule y construya un circuito lógico de una ROM utilizando decodificadores y compuertas lógicas AND, OR, OR-EXCLUSIVA, implementando lógica combinacional y tablas de verdad, por ejemplo:

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Electrónica Analógica y Digital 35

Circuito 26

U1A

74ALS240AN

1Y1 18

1Y2 16

1Y3 14

1Y4 12

1A12

1A24

1A36

1A48

~1G1

U2A4072BP_5V

U3B4072BP_5V

U3A

4072BP_5V

U4B4072BP_5V

12

3

4

Demuestre la apropiación de los conceptos y técnicas estudiadas construyendo un circuito impreso, el cual pueda dar un uso en casa, escuela o en el entorno, por ejemplo: una cerradura digital, su fuente de alimentación y la etapa de potencia para abrir la puerta; proponga otras aplicaciones prácticas reales. Obtenga de la actividad anterior los gastos de adquisición de materiales electrónicos, el tiempo de construcción, determine un precio aproximado de venta del circuito construido y decida si es factible comercializar con este tipo de circuitos. Retome las actividades de las asignaturas Definición y Administración de Proyecto, Caso de Negocios para establecer si existe viabilidad del proyecto al construir los circuitos digitales propuestos (los propuestos por los alumnos o el de cerradura digital).

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Electrónica Analógica y Digital 36

EVALUACIÓN

CONOCIMIENTOS El alumno demuestre la apropiación de lo siguiente:

PROCESOS Y PRODUCTOS El alumno evidencie los procesos y la obtención de los siguientes productos:

DESEMPEÑO ACTITUDINAL CONSCIENTE El alumno manifieste los siguientes valores y actitudes:

• Lógica combinacional. • Circuitos sumadores. • Codificadores y decodificadores. • Multiplexores y Demultiplexores. • Lógica secuencial síncrona. • Flip–flops. • Temporizadores. • Contadores. • Memorias.

• Mapa conceptual de lógica combinacional. • Circuitos Sumadores, Restadores,

Codificadores, Decodificadores, MUX DEMUX, FLIP-FLOPS, MASTER-ESCLAVO.

• Temporizadores, Secuenciales, Memorias • Circuitos simulados en software:

Sumadores y Restadores, Codificadores, Decodificadores, MUX Y DEMUX, FLIP-FLOPS, MASTER-ESCLAVO, Temporizadores, Secuenciales, Memorias.

• Circuitos físicos: Sumadores, Restadores, Codificadores, Decodificadores, MUX, DEMUX, FLIP-FLOPS, MASTER-ESCLAVO, Temporizadores, Secuenciales, Memorias.

• Tablas de verdad de las funciones lógicas. • Diagramas electrónicos. • Circuitos electrónicos impresos analógicos

y digitales. • Libreta de apuntes sobre el funcionamiento

de los elementos y circuitos digitales • Proyecto de circuitos digitales. • Diagramas de flujo del manejo de señales.

• Participación. • Reflexión. • Crítica constructiva. • Responsabilidad. • Compromiso. • Seguridad • Higiene. • Colaboración. • Tolerancia.

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Electrónica Analógica y Digital 37

METODOLOGÍA

Si consideramos al método como: El conjunto de operaciones recurrentes e interrelacionadas que producen resultados acumulativos y progresivos, se

plantea, desde una perspectiva humanista, una metodología que dirija la práctica docente en los cuatro niveles de consciencia del Método Trascendental a la

activación de los procesos de enseñanza y de aprendizaje.

Para lograr esa activación, el profesor debe conducir en todo momento el aprendizaje hacia la autoapropiación del proceso por medio de la actividad

consciente del alumno. El papel conductor del maestro consiste en la selección y ordenamiento correcto de los contenidos de enseñanza, en la aplicación de

métodos apropiados, en la adecuada organización e implementación de las actividades, y en la evaluación sistemática durante los procesos de enseñanza y

aprendizaje. Precisamente por eso, la metodología más que exponer y sistematizar métodos, se esfuerza en proporcionar al profesor los criterios que le

permiten justificar y construir el método que responda a las expectativas educativas que cada situación didáctica le plantea.

En los programas, la metodología debe adecuarse a los cuatro niveles de conciencia del Método Trascendental:

Atenta. Que promueva la recuperación de datos conocimientos previos.

Inteligente. Que promueva la generación y manejo de datos y conceptos.

Crítica. Que promueva la generación de juicios de hechos y la participación crítica y reflexiva.

Libre-responsable. Que promueva la generación de juicios de valor, toma de decisiones.

Criterios generales para convertir la práctica docente en:

Atenta

El docente:

• Identifica el contexto social en que está inmersa la comunidad educativa.

• Considera el horizonte actual de cada alumno: (conocimiento, contexto, habilidades, etc.)

• Observa la diversidad cultural de los alumnos.

• Detecta las necesidades educativas de la comunidad y de los actores que forman parte de ella.

• Revisa los planes y programas de estudios.

• Ubica el curso en relación con el plan de estudios, la organización de la institución (aspectos operativos), y las

características y expectativas del grupo.

• Reconoce las propias competencias.

Inteligente

El docente:

• Propone los resultados de aprendizaje del curso con base en el análisis del entorno (horizonte global).

• Planea cada sesión o secuencia didáctica (las actividades) para hacer eficiente el proceso educativo, fortaleciéndolas con

investigación o consultas a diversas fuentes de información que le permiten afianzar el manejo de contenidos y facilitan las

actividades del aula.

• Diseña técnicas grupales que propician el trabajo colaborativo.

• Motiva al alumno, a través de estrategias que logran despertar su interés.

• Selecciona previamente los materiales (lecturas, copias u otros) para el trabajo de cada sesión.

• Promueve la interdisciplinariedad.

• Guía los procesos en forma contingente.

• Entiende la función docente como guía, orientación, acompañamiento.

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Electrónica Analógica y Digital 38

Crítica

El docente:

• Establece relaciones interpersonales adecuadas, que estimulan la apropiación de conceptos, significados y valores.

• Ejerce su papel de mediador, orientador, facilitador y guía.

• Fortalece las habilidades, destrezas y actitudes de los estudiantes logrando su autonomía.

• Analiza las situaciones que obstaculizan o impiden el logro de los objetivos.

• Evalúa en forma continua los conocimientos procesos, productos y el desempeño actitudinal consciente (alumno_

docente) con instrumentos apropiados que le permiten tomar decisiones oportunas.

Libre - Responsabilidad

El docente:

• Autoevalúa periódicamente su práctica docente.

• Delibera sobre los resultados del proceso educativo asumiendo su responsabilidad.

• Se reconoce como sujeto de aprendizaje y propone innovaciones a los procesos de enseñanza y aprendizaje.

• Valora la importancia de los procesos de enseñanza y aprendizaje como medios para favorecer el crecimiento y

desarrollo del ser humano.

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Electrónica Analógica y Digital 39

EVALUACIÓN

Como parte del proceso de aprendizaje, la evaluación se realiza antes de iniciar la implementación del programa de estudios. La Evaluación Diagnóstica tiene la finalidad de detectar las necesidades específicas de los estudiantes, de acuerdo al contexto y además, señala pautas para la adecuada planeación didáctica por parte del docente. El resultado de esta evaluación no se traduce en una calificación para el alumno, sino en fortalezas y oportunidades de aprendizaje, asimismo, se realiza al inicio de cada semestre de manera obligatoria. En las secuencias didácticas que se presentan como modelo para cada horizonte de búsqueda, hay sugerencias implícitas o explicitas para realizar la Coevaluación y la Autoevaluación que permiten desarrollar las competencias de los estudiantes y al mismo tiempo, arrojan datos sobre la calidad y cantidad de los resultados de aprendizaje que se van alcanzando, es decir, se aplican los fundamentos de la Evaluación Formadora. La heteroevaluación continua aporta información importante tanto para el docente como para el estudiante, permite la retroalimentación y por ello incide tanto en el proceso de enseñanza como en el de aprendizaje.

El Modelo de Evaluación para Bachillerato General Estatal (MOEVA) establece que la evaluación se realizará en tres ejes: a) Conocimientos, que se refiere a la dominación y apropiación de hechos, definiciones, conceptos, principios, ideas, datos, situaciones, teorías,

postulados. b) Procesos y Productos, evalúa la calidad de los procesos en la autoconstrucción del aprendizaje, evidenciando los mismos en productos concretos. c) Desempeño Actitudinal Consciente, evalúa las actividades racionales que realiza el estudiante de manera intencional en las que están presentes las

actitudes que permiten la asunción de valores y la personalización de las normas hacia una progresiva y auténtica humanización del hombre. Cada eje tiene precisados, como puede verse en cada columna del apartado de evaluación de cada unidad, los elementos que pueden evaluarse, para que de manera integral se dé lugar a la Evaluación Sumativa. Instrumentos sugeridos: Los siguientes instrumentos pueden utilizarse dependiendo del énfasis que pretenda darse a cada eje de evaluación. Para mayor referencia se recomienda acudir al Manual del MOEVA.

Conocimientos Uno o varios de los siguientes instrumentos: Escala valorativa ordinal, Escalas valorativa numérica, Prueba objetiva, Exposición oral, Resolución de problemas, Mapa mental, Mapa conceptual, Lista de palabras, Tabla lógica.

Procesos y productos

Uno o varios de los siguientes instrumentos: V Heurística, Método de casos, Proyecto parcial de unidad, Diario de asignatura, Portafolios de productos, Lista de cotejo de productos, Reportes escritos, Cuadernos de trabajo, Periódicos murales, Rejillas de conceptos, Cuadros de doble entrada, Cuadros sinópticos, Fichas de trabajo (síntesis y/o resumen), Estudios de campo, Dibujos y/o collages.

Desempeño Actitudinal Consciente Uno o varios de los siguientes instrumentos: Guía de observación, Entrevista dirigida semiestructurada, Encuestas, Registro acumulativo, Lista de control, Escala de Likert, Escala de Thurstone, Escala de producción, Rúbrica.

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Electrónica Analógica y Digital 40

APOYOS DIDÁCTICOS COMPLEMENTARIOS

• Lecturas. • Mapas conceptuales, esquemas o cuadros sinópticos. • Actividades experimentales. • Ejercicios y problemas. • Software y páginas web. • Material audiovisual. • Pizarrón, gises o marcadores. • Hojas blancas y de colores.

LISTA DE REFERENCIA

Bibliografía Básica

• Diefenderfer, A. J. Instrumentación Electrónica. 2ª edición, Interamericana, México. 1990 • Boylestad, Robert. Electricidad, Electrónica y Electromagnetismo. Trillas. México. 1993 • Morris, Mano. Diseño Digital. Prentice Hall. México.1987. • Schilling, Donald.et-al. Circuitos Electrónicos Discretos e Integrados. McGraw Hill1993 • Rashid, Muhammad. Electrónica de Potencia. Circuitos, Dispositivos y Aplicaciones. 3ª edición Pearson Prentice Hall. México.2004 • García, Margarita.et-al. Amplificador Operacional. Y sus aplicaciones. México. Instituto Politécnico Nacional. (1998) • Escobar, Gustavo. Lógica Nociones y Aplicaciones, Mc-Graw Hill, México, 1999.

Bibliografía Complementaria

• Sheingold, D. Electrónica Práctica, Mc-Graw Hill, México, 1986 • Martin, RT.et-al, Guía Practica de Electricidad y Electrónica Tomo 3, Cultura España, 2001. • García, Margarita.et-al. Amplificador Operacional tomo I. México. IPN. 1998 • García, Margarita.et-al. Amplificador Operacional tomo II. México. IPN. 1998 • Gonzales, Miguel. Electrónica VII. . México. IPN. 1996.

Recursos Web

• http://www.new-wave-concepts.com/ (Última visita 30 septiembre del 2009) • http://www.electricidadbasica.net/ca.htm (Última visita 30 septiembre del 2009) • http://iss.cet.edu/spanish/PhysicalScience/ (Ultima visita 30 septiembre del 2009) • http://www.workbench.com (Ultima visita 30 septiembre del 2009) • http://www.webelectronica.com.ar (Ultima visita 30 septiembre del 2009)

Filmografía

• No aplica