Ingeniería Electrónica

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Browsing Ingeniería Electrónica by browse.metadata.evaluator "Amaya Palacio, Jose Alejandro"

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    Diseño de bloques para una etiqueta RFID integrada en un nodo tecnológico de acceso libre
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-05-24) Sanabria Calderón, Antony Brayan; Camacho Mercado, Karla Julieth; Moya Baquero, Juan Sebastián; Aguilera Bermúdez, Ernesto; Acevedo Cardenas, Efren Dario; Amaya Palacio, Jose Alejandro
    Este documento presenta el diseño de una etiqueta RFID pasiva totalmente integrada en un nodo tecnológico de acceso abierto de 130 nm utilizando el kit de diseño de procesos (PDK) de SkyWater130. La etiqueta RFID se diseñó en un área de 10 mm^2. La etiqueta RFID incluye un rectificador de onda completa y un limitador de tensión para alimentar los bloques internos, que incluyen un sensor de temperatura (cuyo funcionamiento está entre 0 °C y 100 °C), un oscilador de anillo y un interruptor para la modulación de la carga. La etiqueta se alimenta únicamente de la señal de radiofrecuencia recibida del lector, lo que elimina la necesidad de una fuente de alimentación externa. Además, se utilizó modulación FSK para transmitir la información al lector. La etiqueta RFID incluye una bobina que se modeló en el software CST Studio Suite. Mediante simulaciones se extrajo el modelo RLC junto con otros parámetros de la antena como S11 y Z. La frecuencia de funcionamiento central de la bobina, y por tanto de la etiqueta RFID, es de 922 MHz, que corresponde a la frecuencia media dentro del rango proporcionado por la ANE para aplicaciones RFID. El inductor tiene un factor de calidad de 31.55. Además, en el proceso de diseño se utilizaron herramientas Open-Source compatibles con el flujo de diseño analógico de SkyWater, tales como: Xschem, Ngspice, Netgen y Magic. A través de algunas de estas herramientas se realizaron simulaciones para comprobar el funcionamiento de los bloques a nivel de esquemático y post-layout.
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    Diseño de prácticas de laboratorios para el fortalecimiento de competencias en STEM para la asignatura introducción a la ingeniería
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-05-15) Buitrago Barbosa, Miguel Anderson; Chapeta Gamboa, Sindy Nathalia; Calderón Beltrán, Diego Fernando; Bautista Porras, Mauricio; Mantilla Villalobos, María Alejandra; Amaya Palacio, Jose Alejandro; Ordoñez Plata, Gabriel
    Este trabajo de grado se enfoca en el diseño y aplicación de una metodología educativa basada en el enfoque STEM (acrónimo en inglés de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas) mediante el uso de un sistema modular de laboratorio desarrollado por el grupo GISEL. Las guías de laboratorio elaboradas integran tanto conceptos teóricos como prácticos, dirigidas a fortalecer las competencias en STEM de estudiantes de Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica de la asignatura Introducción a la Ingeniería. El estudio se llevó a cabo con un grupo de prueba y un grupo de control, de la asignatura de Introducción a la Ingeniería durante el semestre 2023-1. El grupo de prueba participó de las prácticas de laboratorio propuestas en este proyecto y, por otro lado, el grupo de control cursó la asignatura sin participar de las prácticas de laboratorio. Se aplicó la metodología ABP (Aprendizaje Basado en Problemas) en dos partes: en la primera parte los estudiantes realizaban una lectura previa de las guías, y en la segunda parte se planteaba una situación problema que los estudiantes podían abordar con las herramientas proporcionadas en la guía. Los resultados obtenidos mostraron que el grupo de prueba obtuvo una mayor apropiación de los conceptos teóricos, los cuales fueron aplicados en el sistema modular de laboratorio, mientras que el grupo de control no destacaron en el entendimiento de los conceptos evaluados en las pruebas diagnósticas, lo anterior permite asegurar que la integración de estos laboratorios tiene un impacto positivo en el alineamiento y desarrollo de los contenidos de la asignatura Introducción a la Ingeniería.
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    TÉCNICAS DE REDUCCIÓN DE POTENCIA PARA MODULADORES DELTA-SIGMA DE BAJO VOLTAJE
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-05-30) Mantilla Rios, Alex Julián; Gómez Serrano, Daniel Fernando; Rueda Guerrero, Luis Eduardo; Rueda Gómez, Sergio Andrés; Amaya Palacio, Jose Alejandro
    Utilizando un modelado de comportamiento basado en Matlab, se implementan dos moduladores $\Delta\Sigma$ que emplean la arquitectura clásica de realimentación, un modulador de 2º orden y un modulador de 3er orden, utilizando un nodo tecnológico CMOS TSMC 180nm. Este trabajo presenta el resumen de todo el flujo de diseño de un modulador $\Delta\Sigma$ aplicando técnicas de reducción de potencia, implementando integradores de condensadores conmutados basados en inversores y reduciendo la tensión de alimentación hasta $0,9V$ ($< |V_{THP}| + V_{THN}$). Estos moduladores presentan un pico $SNDR$ de $76dB@922mV$ Diff y $90dB@718mV$ Diff para el 2º y 3er orden respectivamente, con un Rango dinámico de entrada de $53dB$ y $71dB$.