Electronics Engineering

Illustra i principi di funzionamento dei principali dispositivi a semiconduttore. L'insegnamento approfondisce la fisica dei semiconduttori, le giunzioni p-n, i diodi, i transistor (BJT e MOSFET), i modelli per la simulazione circuitale e le tecnologie di fabbricazione dei componenti.

Esplora la progettazione e validazione concorrente di componenti hardware e software nei moderni sistemi embedded. Il corso copre i linguaggi di descrizione dell'hardware (es. SystemVerilog, VHDL), l'accelerazione basata su FPGA e l'interazione tra architettura hardware e prestazioni software. Gli studenti imparano a ottimizzare tempo di esecuzione e consumo energetico del sistema tramite metodologie di progettazione integrata.

Si concentra sulla progettazione di sistemi di controllo digitali con un approccio model-based. Il corso copre la modellazione matematica di sistemi dinamici, l'analisi di stabilità nel dominio del tempo discreto e la sintesi di controllori digitali. Gli studenti utilizzano strumenti di simulazione come MATLAB/Simulink per la prototipazione rapida e applicano queste tecniche a contesti automotive e di automazione industriale.

Corso specialistico focalizzato sulla progettazione di circuiti integrati che elaborano segnali sia analogici sia digitali. Argomenti chiave includono convertitori di dati ad alte prestazioni (DAC e ADC), circuiti a capacità commutate per il filtraggio e la progettazione di Radio Frequency Integrated Circuit (RFIC). Gli studenti studiano la caratterizzazione del rumore a bassa frequenza e la progettazione di amplificatori di alta precisione per applicazioni wireless e di sensoristica.

Esplora la progettazione e l'analisi di componenti elettronici operanti a frequenze microonde e ottiche. Il corso copre linee di trasmissione, guide d'onda, circuiti microonde passivi e attivi e dispositivi fotonici come laser e fotorivelatori. Gli studenti imparano a modellare e simulare strutture elettromagnetiche essenziali per i moderni sistemi di comunicazione ad alta velocità e per il sensing ottico.

Fornisce uno studio approfondito delle architetture e dei protocolli per l'Internet of Things (IoT). Il corso copre i livelli di rete, gli standard di comunicazione wireless e l'integrazione di dispositivi smart in sistemi di rete più ampi. Gli studenti studiano l'acquisizione dati da sensori, l'integrazione cloud-edge e le sfide di sicurezza tipiche degli ecosistemi IoT su larga scala e interconnessi.

Si concentra sulla progettazione e applicazione di sistemi di misura basati su tecnologie ottiche ed elettroniche. Il corso copre i principi dei sensori capacitivi, induttivi, ultrasonici e di immagine, oltre a sorgenti di luce e rivelatori. Gli studenti studiano schemi di sensing in fibra ottica per applicazioni chimiche e biosensing e usano schede basate su FPGA per attività pratiche di laboratorio nel monitoraggio industriale e ambientale.

Integra la progettazione elettronica con la modellazione avanzata termica e meccanica tramite strumenti CAD 3D. Il corso approfondisce la modellazione CFD per la dissipazione del calore, l'integrità del segnale e la progettazione assistita per sistemi elettronici industriali.

Approfondisce il modellamento e il controllo delle macchine elettriche ad alte prestazioni. L'insegnamento tratta le strategie di controllo avanzate (vettoriale, DTC) per motori brushless e ad induzione, focalizzandosi sulla trazione elettrica e sui sistemi di propulsione ibrida.

Fornisce le metodologie necessarie per progettare e gestire sistemi di misura in ambienti industriali. Il programma copre l'analisi dell'incertezza (errori sistematici e casuali, calibrazione), la caratterizzazione dei sensori (sensibilità, linearità, range dinamico) e gli standard industriali internazionali. Gli studenti acquisiscono esperienza pratica nell'esecuzione di misure accurate per il controllo qualità e la gestione dei processi.

Tratta la conversione e il controllo della potenza elettrica tramite dispositivi a semiconduttore avanzati. Argomenti chiave includono l'analisi di topologie DC-DC, DC-AC (inverter) e isolate, oltre alle caratteristiche di switching di MOSFET, IGBT e materiali Wide Bandgap (SiC, GaN). L'accento è posto sulle applicazioni alle energie rinnovabili, ai veicoli elettrici e ai sistemi di gestione delle batterie.

Si concentra sui sistemi di comunicazione e sulle tecnologie di rete essenziali per i veicoli moderni. Il corso copre il networking on-board (CAN, LIN, FlexRay, Automotive Ethernet), i protocolli Vehicle-to-Everything (V2X) per la comunicazione V2V e V2I e la telematica per diagnostica remota e integrazione cloud. Include lo studio della gestione dati per flotte connesse e la Quality of Service (QoS) nelle comunicazioni safety-critical.

Si concentra sulle tecnologie fondamentali che abilitano la percezione e la comunicazione nei veicoli moderni. Il corso copre i principi di funzionamento dei sistemi RADAR e LIDAR, la progettazione di antenne a onde millimetriche per comunicazioni V2V e V2I e la propagazione delle onde negli ambienti automotive. Gli studenti studiano inoltre sistemi ottici come LED e laser usati nell'illuminazione e nel ranging del veicolo.

Copre l'intero ciclo di vita dei sistemi elettronici complessi, dalle specifiche iniziali alla verifica e validazione finali. Il corso enfatizza il co-design hardware-software, le metodologie platform-based e l'uso di strumenti CAD professionali per soddisfare gli standard industriali. Gli studenti imparano a tradurre i bisogni dell'utente in specifiche tecniche e a gestire lo sviluppo di applicazioni elettroniche automotive e industriali.

Fornisce una comprensione microscopica della materia e delle sue proprietà fisiche in relazione ai dispositivi elettronici e ottici. Il programma include i fondamenti quantistici (strutture atomiche e molecolari), la fisica dello stato solido (strutture cristalline e teoria delle bande per metalli, semiconduttori e isolanti) e l'interazione elettromagnetica. Colma il divario tra fisica fondamentale e applicazioni ingegneristiche avanzate.

Esplora la sintesi, la caratterizzazione e le proprietà fisiche di materiali strutturati su scala nanometrica. Il corso si concentra su come le dimensioni influenzino le proprietà fisiche e chimiche, coprendo approcci di sintesi top-down e bottom-up per nanoparticelle e nanotubi. Include lo studio delle proprietà ottiche della materia e di tecniche avanzate di microscopia per l'analisi a scala nano.

Si concentra sulla progettazione e controllo di sistemi robotici intelligenti capaci di interagire con l'ambiente. Il corso copre la cinematica e dinamica di robot industriali e collaborativi, sensing e percezione tramite sistemi di visione e LiDAR e strategie di controllo avanzate per pianificazione del movimento e controllo di forza. L'accento è posto sulla collaborazione uomo-robot e sui protocolli di sicurezza in contesti Industria 4.0.

Approfondisce la comprensione dei moderni sistemi di comunicazione wireless e delle relative tecniche. Il programma copre strategie di modulazione e codifica, modellazione del canale e tecniche di accesso multiplo (es. OFDM, MIMO). Gli studenti esplorano la progettazione di architetture wireless per reti cellulari, reti locali e standard emergenti 5G/6G, focalizzandosi sull'ottimizzazione di prestazioni e affidabilità.

Si concentra sulle tecnologie avanzate per la progettazione e gestione delle moderne infrastrutture di rete. Il corso copre Software-Defined Networking (SDN), tecniche di virtualizzazione di rete e architetture di rete programmabili. Gli studenti esplorano l'analisi delle prestazioni, la gestione delle code e tecnologie specializzate per data center e comunicazioni ad alta velocità.

Si concentra sulle metodologie e sugli strumenti software utilizzati per progettare, simulare e verificare sistemi elettronici complessi. Il corso copre la modellazione di circuiti integrati (IC), schede a circuito stampato (PCB) e dispositivi a semiconduttore. Gli studenti imparano a usare strumenti professionali di Electronic Design Automation (EDA) per gestire integrità del segnale, effetti elettrotermici e compatibilità elettromagnetica nei design ad alta velocità.

Esplora la frontiera della tecnologia dei semiconduttori oltre lo scaling CMOS tradizionale, focalizzandosi sui dispositivi More than Moore. Il programma copre materiali 2D come il grafene, nanofili e tecnologie di memoria innovative come RRAM e Phase-Change Memory (PCM). Una parte significativa è dedicata alla convergenza tra nanoelettronica e Intelligenza Artificiale, inclusi hardware neuromorfico e componenti energy-efficient per Edge AI.

Collega l'elaborazione classica dei segnali con le moderne tecniche di machine learning. Il corso si concentra sulla progettazione di algoritmi che apprendono dai dati per svolgere compiti come riduzione del rumore, estrazione di feature e riconoscimento di pattern. Gli studenti esplorano architetture di deep learning (CNN, RNN/LSTM) applicate a segnali fisiologici, audio e dati di telecomunicazione, confrontando metodi di stima deterministici e basati sull'apprendimento.

Tratta i principi dell'interazione luce-materia su scala micro e nano, focalizzandosi sui circuiti fotonici integrati (Silicon Photonics) e sui fondamenti di ottica quantistica. Gli studenti studiano componenti come guide d'onda, modulatori e fotorivelatori. Il corso esplora l'applicazione di queste tecnologie nelle comunicazioni ottiche ad alta velocità, nel sensing avanzato e nelle piattaforme emergenti di calcolo quantistico.

Affronta le sfide di garantire che i sistemi elettronici operino correttamente nel proprio ambiente elettromagnetico, senza causare o subire interferenze. Il corso copre normative EMI/EMC, schermatura, messa a terra e tecniche di filtraggio. Gli studenti studiano inoltre l'integrità del segnale nei design digitali ad alta velocità, focalizzandosi sulla minimizzazione di riflessioni, crosstalk e rumore nelle reti di distribuzione di potenza.

Tratta le tecnologie per l'accumulo e la conversione dell'energia nei moderni sistemi di potenza e nei veicoli elettrici. Il corso esplora la fisica e la modellazione di batterie agli ioni di litio, supercondensatori e celle a combustibile, insieme ai relativi sistemi di gestione (BMS). Tratta inoltre i principi di conversione elettromeccanica nei motori elettrici ad alte prestazioni e il ruolo dell'elettronica di potenza nell'efficienza di conversione energetica.

Si concentra sulla modellazione, simulazione e controllo sistematico di sistemi fisici complessi su molteplici domini energetici. Il corso utilizza la tecnica dei Power-Oriented Graphs (POG) per fornire una descrizione grafica unificata di sistemi elettrici, meccanici e idraulici. Gli studenti imparano a sviluppare modelli nello spazio degli stati e a progettare controllori per sistemi elettromeccanici come motori elettrici e architetture ibride utilizzando MATLAB/Simulink.

Fornisce conoscenze approfondite sui dispositivi di potenza a semiconduttore realizzati con materiali Wide Bandgap (WBG), in particolare Carburo di Silicio (SiC) e Nitruro di Gallio (GaN). Il corso copre la fisica dei dispositivi, confrontando i vantaggi dei WBG rispetto al silicio tradizionale, ed esplora architetture come i SiC MOSFET e i GaN HEMT. Si focalizza su produzione, affidabilità e applicazione di questi dispositivi nell'elettronica di potenza ad alta efficienza per veicoli elettrici.

Esplora i meccanismi giuridici per la protezione dell'innovazione all'interno dell'Unione Europea, pensati specificamente per contesti ingegneristici. Il corso copre i fondamenti del diritto dei brevetti, dei marchi, del design industriale e del diritto d'autore. Gli studenti analizzano l'impatto dell'AI Act dell'UE e del GDPR sullo sviluppo tecnologico, imparando strategie per tutelare la proprietà intellettuale nell'era dell'Industria 4.0 e dell'economia digitale.

Esperienza professionale di tirocinio (equivalente a 6 CFU) focalizzata su attività pratiche di ingegneria e progettazione presso partner industriali o laboratori di ricerca. Questo periodo permette agli studenti di applicare le conoscenze teoriche a progetti reali, favorendo lo sviluppo di competenze tecniche e il networking professionale. La durata di 6 CFU corrisponde tipicamente a un progetto mirato o a un tirocinio di breve durata.

Esperienza professionale intermedia di tirocinio (equivalente a 9 CFU) che prevede attività pratiche di progettazione e ingegneria in contesti industriali o di ricerca. Questo periodo consente agli studenti di integrarsi in team professionali e di contribuire a progetti ingegneristici, applicando le conoscenze accademiche a sfide pratiche. Il carico di 9 CFU consente un coinvolgimento di progetto più approfondito rispetto alla versione da 6 CFU.

Esperienza professionale estesa di tirocinio (equivalente a 12 CFU) dedicata a progetti di progettazione e ingegneria approfonditi presso aziende partner o laboratori di ricerca. Questo periodo è pensato per un'immersione completa in un ambiente professionale, permettendo agli studenti di guidare o contribuire significativamente a compiti ingegneristici complessi. La durata di 12 CFU offre il massimo tempo per l'applicazione pratica delle conoscenze di livello magistrale prima della laurea.