jueves, 23 de agosto de 2012

PRÁCTICA # 1

HOLA JÓVENES Y SEÑORES PADRES DE FAMILIA

La práctica a realizar para la siguiente semana (del 27 al 31 de agosto)es la siguiente, favor de imprimirla completa para poder realizarla, en caso de no traerla impresa para el día que toca la práctica, se mandara reporte.
De igual forma comprar el material que en ella se marca.
gracias.

        PRACTICA NO. 1

        CONTADOR ASCENDENTE Y DESCENDENTE

A) OBJETIVO:

            Ensambla un Contador  ascendente y descendente de 0-9 con display y 555

 
B) ASPECTOS TEÓRICOS
 

Un contador es un circuito secuencial capaz de realizar un cómputo de los impulsos que recibe en la entrada destinada a tal efecto. Habitualmente, el cómputo se realiza en un código binario.

El SN74LS192 es un contador de décadas Up/Dw en BCD (8421) y es el SN74LS193 es un contador binario de 4 bits Up/Dw. Utiliza entradas separadas de reloj, contador adelante y contador atrás, en el modo de conteo, los circuitos funcionan de forma síncrona. Cambio sincrónico del estado de las salidas con la transición BAJO a ALTO en las entradas de reloj. El funcionamiento síncrono es proporcionado, por tener todos los registros flip-flops simultáneos, de modo que las salidas, cambian juntas según la lógica de control. Este modo de funcionamiento, elimina los picos de conteo de salida que, normalmente se asocian con los contadores asíncronos (ondulación de reloj). Las entradas y salidas son totalmente compatibles con dispositivos TTL, NMOS y CMOS, con un ancho de operatividad de 4,5V a 5,5V.


 
Circuito integrado 7447

El decodificador integrado 7447 es un circuito lógico que convierte el código binario de entrada en formato BCD a niveles lógicos que permiten activar un display de 7 segmentos en donde la posición de cada barra forma el número decodificado. El símbolo lógico se encuentran en la Ilustración 2.


Ilustración 2 Símbolo del 7447 y distribución de los pines

 Display 7 segmentos

El display de 7 segmentos es un componente que se utiliza para la representación de números en muchos dispositivos electrónicos debido en gran medida a su simplicidad. Está constituido por una serie de diodos LED con unas determinadas conexiones internas, estratégicamente ubicados en segmentos de tal forma que forme un número “8.”


 



 
Circuito integrado 555

El circuito integrado 555 es de bajo costo y de grandes prestaciones. Entre sus aplicaciones principales cabe destacar las de multivibrador astable y monoestable. Además de ser tan versátil contiene una precisión aceptable para la mayoría de los circuitos que requieren controlar el tiempo, su funcionamiento depende únicamente de los componentes pasivos externos que se le interconectan al microcircuito 555.

El microcircuito 555 es un circuito de tiempo que tiene las siguientes características:


 

• La corriente máxima de salida es de 200 mA cuando la terminal (3) de salida se encuentra conectada directamente a tierra.

• Los retardos de tiempo de ascenso y descenso son idénticos y tienen un valor de 100 nseg.

• La fuente de alimentación puede tener un rango que va desde 4.5 Volts hasta 16 Volts de CD.

• Los valores de las resistencias R1 y R2 conectadas exteriormente van desde 1 ohms hasta 100kohms para obtener una corrimiento de temperatura de 0.5% a 1% de error en la precisión, el valor máximo a utilizarse en la suma de las dos resistencias es de 20 Mohms.

• El valor del capacitor externo contiene únicamente las limitaciones proporcionadas por su fabricante.

• La temperatura máxima que soporta cuando se están soldando sus terminales es de 330 centígrados durante 19 segundos.

• La disipación de potencia o transferencia de energía que se pierde en la terminal de salida por medio de calor es de 600 mW


Materiales

 
Cantidad
Descripción
Por alumno
Proporcionado por:
Institución
Alumno
2
Protoboard
 
X
1
Metro de alambre para protoboard del No. 22
 
X
1
Porta pila
 
X
1
Pila de 9 volts o fuente de alimentación
 
X
1
Circuito integrado 74LS192
 
X
1
Circuito integrado 74LS47
 
X
1
Display ánodo común
 
X
1
Circuito integrado 7408
 
X
4
Resistencias de 330 ohms  ¼ de watt
 
X
1
Resistencia de 220 ohms de ¼ de watt
 
X
1
Led verde de 5mm
 
X
1
Transistor 2N3904
 
X
1
Led rojo de 5mm
 
X
2
Resistencias de 1 kilohm a ¼ de watt
 
X
3
Resistencias de 10 kilohm a ¼ de watt
 
X
2
Resistencias de 100 kilohm a ¼ de watt
 
X
2
Push-boton NA
 
X
2
Circuitos integrados NE 555
 
X
2
Resistencias de 1 megahom a ¼ de watt
 
X
2
Condensadores de 0.22 microfaradios a 10 v.
 
X

             f) PROCEDIMIENTO

1.- verificar que se cuente con el material solicitado para la práctica.

2.- En el protoboard, armar con cuidado el circuito del diagrama correspondiente.

3.- Al realizar las conexiones, tener cuidado con colocar el circuito integrado 74LS47, el 74LS192  y el display, ya que los pines vienen muy sensibles en la parte que vienen pegada al bloque.

4.- Verificar que entren bien al protoboard, para que se tenga una buena conexión.

5.- conectar los demás componentes, de acuerdo al diagrama, tener cuidado con las polaridades.

6.- Una vez armado el circuito, verificar nuevamente conexiones.

7.- Conectar la fuente de alimentación y seleccionar 5 volts.

8.- Conectar la fuente de alimentación a las terminales del protoboard.

9.- Apretar el push-boton y observar que sucede en el display

10.- El circuito tiene la particularidad de que al llegar al conteo máximo (9) avisa mediante el led rojo y a la vez impide que siga incrementándose el contador.

10.- Una vez verificadas todas las conexiones y el funcionamiento, desconectar todo.

 
DIAGRAMA

 
 
 
FUNCIONAMIENTO:

 
Tenemos dos sensores de pulsos implementados con pulsadores NA y LM555 que retardan el pulso en cerca de 1/2 segundo para que llegue sin rebote a las entradas del 74192 que es un contador ascendente descendente. de 0-9. Cada que pulsamos un switch NA, se genera un pulso en la salida correspondiente y pasa a la entrada del 74192. Este integrado la decodifica y la envía en binario al 7447 que se encarga de convertirla en un codigo apropiado para excitar a un display de 7 segmentos de ánodo común.
Del código binario que genera el 74192 tomamos las entradas que corresponden al número 9 (la 1 y la 8) y se la aplicamos a una compuerta AND 7408.
Esta compuerta enviará un 1 lógico a la salida cuando ambas entradas sean H (1) y esto encenderá el led rojo. Cualquier otro número en sus entradas provocarán un 0 en su salida, encendiendo el led verde. Esto indicará un número menor que 9 y por lo tanto que pueden seguir entrando vehículos al parqueadero.
Cuando se enciende el led rojo también se polariza el transistor 2N3904 causando que en su colector haya un nivel lógico 0 el cual inhibe el LM555 impidiéndole contar. Esto será así hasta que haya un número menor que 9 en el contador 74192.


            g) CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

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            h) CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1.- ¿Cómo se encuentra conectado el circuito integrado Ne 555?

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2.- ¿Qué sucede en los leds cuando aprietas los push-boton?

____________________________________________________________________________________________________________________________________3.- ¿Cuándo se enciende el led rojo?

____________________________________________________________________________________________________________________________________

 

4.- ¿Por qué se enciende el led verde?

____________________________________________________________________________________________________________________________________

 

5.- ¿Qué sucede en el display cuando se aprietan los push-boton?

____________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

i) BIBLIOGRAFÍA   

 

LAURA ELENA TAFOLLA ZÁRATE, ELECTRÓNICA 1. EDITORIAL SANTILLANA, 1ª. EDICIÓN, MÉXICO, 1999.

OBRA COLECTIVA CREADA Y DISEÑADA EN EL DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIONES  EDUCATIVAS, SANTILLANA BAJO LA DIRECCIÓN DE FERNANDO GARCÍA CORTÉS.

 



 


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