Ο βασικός στόχος αυτού του μαθήματος είναι η ανάλυση ηλεκτρικών κυκλωμάτων συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος καθώς επίσης και βασικά στοιχειά ηλεκτρονικής ενώ περιλαμβάνει τόσο θεωρητικό όσο και εργαστηριακό μέρος. Η διδασκαλία του μαθήματος περιλαμβάνει τα παρακάτω.
Ηλεκτρικό φορτίο, ρεύμα, τάση, στοιχειά δύο ακροδεκτών και μέθοδοι ανάλυσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Μετασχηματισμός κυκλώματος εναλλασσόμενου ρεύματος από το πεδίο του χρόνου στο πεδίο της συχνότητας. Ανάλυση κυκλωμάτων συνεχούς (DC) και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC): νόμοι του Kirchhoff, θεώρημα Tellegen, διαιρέτης τάσης, διαιρέτης ρεύματος, το θεώρημα Millman, μέθοδος βροχών και μέθοδος κόμβων. Θεωρήματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων (AC-DC): επαλληλίας, μεγίστης μεταφοράς ισχύος, υπέρθεσης και Thevenin – Norton. Ισχύς και ενέργεια σε κυκλώματα συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC-DC): μιγαδική ισχύς, ενεργός και άεργος ισχύς, φαινόμενη ισχύς, ονομαστική ισχύς, τρίγωνο ισχύος, συντελεστής ισχύος και διόρθωσή αυτού. Συμμετρικά τριφασικά κυκλώματα, γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Μετατροπή εναλλασσόμενης τάσης σε συνεχή. Βασικές αρχές ημιαγωγών: δίοδών, τρανζίστορ, FET. Εισαγωγή στην ψηφιακή λογική και εφαρμογές: Βασικές λογικές συναρτήσεις, άλγεβρα Boole και στοιχεία ψηφιακών κυκλωμάτων. Η ανωτέρω θεματολογία τεκμηριώνεται με σειρά από ασκήσεις που παρουσιάζονται ενδιάμεσα στις διαλέξεις θεωρίας.
Μετά την ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα έχει αποκτήσει τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες ώστε:
Ηλεκτρικό φορτίο, ρεύμα, τάση, στοιχειά δύο ακροδεκτών και μέθοδοι ανάλυσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Μετασχηματισμός κυκλώματος εναλλασσόμενου ρεύματος από το πεδίο του χρόνου στο πεδίο της συχνότητας. Ανάλυση κυκλωμάτων συνεχούς (DC) και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC): νόμοι του Kirchhoff, θεώρημα Tellegen, διαιρέτης τάσης, διαιρέτης ρεύματος, το θεώρημα Millman, μέθοδος βροχών και μέθοδος κόμβων. Θεωρήματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων (AC-DC): επαλληλίας, μεγίστης μεταφοράς ισχύος, υπέρθεσης και Thevenin – Norton. Ισχύς και ενέργεια σε κυκλώματα συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC-DC): μιγαδική ισχύς, ενεργός και άεργος ισχύς, φαινόμενη ισχύς, ονομαστική ισχύς, τρίγωνο ισχύος, συντελεστής ισχύος και διόρθωσή αυτού. Συμμετρικά τριφασικά κυκλώματα, γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Μετατροπή εναλλασσόμενης τάσης σε συνεχή. Βασικές αρχές ημιαγωγών: δίοδών, τρανζίστορ, FET. Εισαγωγή στην ψηφιακή λογική και εφαρμογές: Βασικές λογικές συναρτήσεις, άλγεβρα Boole και στοιχεία ψηφιακών κυκλωμάτων. Η ανωτέρω θεματολογία τεκμηριώνεται με σειρά από ασκήσεις που παρουσιάζονται ενδιάμεσα στις διαλέξεις θεωρίας.
Μετά την ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα έχει αποκτήσει τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες ώστε:
- Να μπορεί να σχεδιάζει και να αναλύει ηλεκτρικά κυκλώματα συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος, όπως επίσης και βασικά ηλεκτρονικά κυκλώματα.
- Να κατανοεί σε βάθος βασικές έννοιες που σχετίζονται με την ηλεκτρική ισχύ σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος.
- Να έχει την εμπειρία, μέσω του εργαστηρίου, να υλοποιήσει κατάλληλες διατάξεις-συνδεσμολογίες, να επιλεγεί τα καταλληλά ηλεκτρονικά υλικά και να κατασκευάζει στο εργαστήριο ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά κυκλώματα που να επιτελούν συγκεκριμένες λειτουργιές.
Απαιτούμενες γνώσεις: Φυσική ΙΙ, Μαθηματικά (Μιγαδικοί αριθμοί)