ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Circuit Analysis

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣΧΟΛΗ	School of Engineering
ΤΜΗΜΑ	Department of Industrial Engineering and Management
ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ	Undergraduate
ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ	23	ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ		2nd
ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ	Circuit Analysis
ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων.			ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ		ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ
Theory			5		6
Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.
ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Γενικής Υποδομής (ΓΥ),Ειδικής Υποδομής (ΕΥ), Γενικών Γνώσεων (ΓΓΔ) και Επιστημονικής Περιοχής (ΔΔΤΝ, ΕΔ, ΕΥΣ, ΗΛ, ΠΑ) .	Core
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:	Ελληνικά
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS	Ναι
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL)	https://exams-sm.the.ihu.gr/enrol/index.php?id=28

2. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.
Upon successful attendance of the course the student should be able to: • classify a circuit as concentrated or distributed • possess fundamental concepts of signal theory • recognize and possess the properties of the basic two terminal elements in time and in frequency • understand the operation of simple electrical circuits and the basic concepts governing them, such as load, potential, current, voltage, resistance • understand fundamental circuit theorems and general circuit analysis methods in time and frequency • understand and estimate AC one- and three-phase electrical power circuits, • perform simple calculations on simple first-order transition circuits in time
Γενικές Ικανότητες Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών - Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις - Λήψη αποφάσεων - Αυτόνομη εργασία - Ομαδική εργασία - Εργασία σε διεθνές περιβάλλον - Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον - Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών		Σχεδιασμός και διαχείριση έργων - Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα - Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον - Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου - Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής - Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Research, analysis and synthesis of data and information, using corresponding technologies, decision making, team work, implementing criticism and self-criticism, promotion of free, creative and inductive thinking.

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

1. Basic concepts and principles of Electrical Engineering, electric field, magnetic field, concentrated and distributed circuits, wavelength, radiation, field propagation velocity. Elements of circuit topology (branch, loop, node, potential, voltage, current, coupled reference directions, power flow, Kirchhoff’s laws.
2. Tellegen’s theorem, separation groups. Two-terminal elements, linear and nonlinear elements, voltage sources, current sources, dependent and independent sources. Resistor, capacitor, inductor, open circuit, short circuit, switch.
3. Passive and active elements. Transformer. Two-terminal circuits, port, poles, equivalence of circuits, in-line and parallel connections of R, L, C, source connectors. Simple model of real voltage and current source, equivalence of voltage and current sources, Norton and Thevenin equivalent circuits, [Millman theorem].
4. Introduction to signal theory, types of signals, Fourier analysis, mean and root mean square value, step function, Dirac function, sampling theorem.
5. Circuits in the field of frequency, rotating vectors, operations with rotating vectors, transformation of R, L, C in frequency, circuit function, equivalent circuits, voltage and current divider, scalar circuits, RLC and GLC resonance. Resonance.
6. Generalised circuit analysis methods. Simple loop method in the field of frequency. Impedance matrix, Cramer method. Node method in frequency. Complex conductivity matrix. Examples. Input and transfer conductivity. Input and transfer impedance.
7. Output impedance and conductivity, voltage and current transfer functions. Connecting circuits in cascade.
8. AC Power. Active, reactive, complex and apparent power. Units of measurement. Power as a sinusoidal function. Frequency of electrical power. Power triangle. Reactive power compensation. Compensation as a special case of resonating. Parallel compensation vs. series compensation.
9. Maximum power transfer theorem. The case of the given consumer as opposed to the given amplifier. Matching. Why power lines are not adjusted.
10. Three-phase circuits. Polar voltage, phase voltage, line currents, phase currents. Y-Y, Y-Δ, Δ-Y, Δ-Δ connections. Relationship between polar and phase magnitudes. Neutral current in a symmetric three-phase system. Grounded and non-grounded neutral. Neutral brake. Phase brake. Two-phase break.
11. Power in three-phase systems. Power measurement with Aron connection.
12. Transient phenomena in electrical circuits. Resistor, capacitor and inductor models in time. Differential equations. Unguided first-order circuits. Natural response. Stability. Time constant. Recovery time. Linearity. Examples.
13. First Order circuits driven by DC or AC source. Zero Input Response. Zero State Response. Stability. Initial and final state method. Impulse response, step response.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.	Lectures, Exercises, Online guidance, Projected Presentations, E-mail communication, Online Synchronous and Asynchronous Teaching Platform (moodle).
ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας. Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ. Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες. Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.	Assessment Language: English / Greek The final grade of the course is formed by the grade of the written final examination which includes: Solving problems of application of the acquired knowledge, Short answer questions etc

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συγγράμματα

Nikos I. Margaris, Electric Circuit Analysis. Tziola Publishing, 2010. (in Greek)
Nilsson Riedel, Electric Circuits, 9th edition, Prentice Hall, 2011. (in English and Greek)
Alexander C., Sadiku M., Fundamentals of Electric Circuits, 6th edition, McGraw Hill, 2019. (in English and Greek)