lunes, 30 de abril de 2018

LAB. 6 TEMPORIZADOR DIGITAL PROGRAMABLE

CIRCUITOS DIGITALES 

PROYECTO N° 2

TEMPORIZADOR  DIGITAL PROGRAMABLE 

FASE 3: Temporizadores  y Generadores de Reloj


Arequipa, 2018


Capacidad Terminal
  • Identificar las aplicaciones de la electrónica digital.
  • Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos  de almacenamiento de información.
  • Implementar  circuitos de lógica combinacional  y secuencial.

a) Marco Teórico.



MULTIBRIBRADOR BIESTABLE:

Un biestable, también llamado báscula (flip-flop en inglés), es un multivibrador capaz de permanecer en un estado determinado o en el contrario durante un tiempo indefinido.


Esta característica es amplia mente utilizada en electrónica digital para memorizar información. El paso de un estado a otro se realiza variando sus entradas. Dependiendo del tipo de dichas entradas los biestables se dividen en:

  • Asíncronos: sólo tienen entradas de control. El más empleado es el biestable RS. 
  • Síncronos: además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o de reloj. Si las entradas de control dependen de la de sincronismo se denominan síncronas y en caso contrario asíncronas. Por lo general, las entradas de control asíncronas prevalecen sobre las síncronas. 
Funcionamiento:


MULTIBLIBADOR ASTABLE:

¿Qué es un multivibrador Astable?:

Un multivibrador astable es un circuito capaz de generar ondas a partir de una fuente de alimentación continua. La frecuencia de estas ondas dependerá de la carga y descarga de los condensadores C1 y C2 , que serán provocadas por la conmutación de los transistores TR1 y TR2.

Si dividimos el circuito por la mitad verticalmente, tendremos R1, R2, C1 y TR1 por un lado, y por otro lado tendremos R3, R4, C2 y TR2.

Para conseguir una forma de onda simétrica, debemos asegurarnos que el circuito es simétrico en cuanto a valores de sus componentes, es decir, R1=R4, R2=R3, C1=C2 y TR1=TR2.


Funcionamiento:



MULTIBRIBADOR MONOESTABLE:



Un circuito monoestable es un circuito que tiene un estado estable, en el que puede permanecer indefinidamente en ausencia de excitación externa. Cada vez que se le aplica un impulso de disparo la salida del circuito cambia de estado, pasando a otro llamado metaestable, permaneciendo en éste un cierto tiempo, determinado por los elementos el circuito, finalizado el cual vuelve al estado estable.




Funcionamiento:

Al aplicar la tensión de alimentación (Vcc), los dos transistores iniciarán la conducción, ya que sus bases reciben un potencial positivo a través de las resistencias R-2 y R-3, pero como los transistores no serán exactamente idénticos, por el propio proceso de fabricación y el grado de impurezas del material semiconductor, uno conducirá antes o más rápido que el otro.





TAREAS A REALIZAR:

1. El circuito mostrado es un oscilador con el C.I. NE555 en modo astable. Dibuje dicho circuito en el simulador ISIS PROTEUS. Al momento de simular el LED debe parpadear. Modifique los valores de R1, R2 y C1 hasta obtener una frecuencia de 2 Hz, 30 Hz y 100 Hz. Compruebe utilizando el OSCILOSCOPIO y FRECUENCIMETRO incorporado en el simulador.


Simulación del circuito planteado en ISIS PROTEUS
2.Pruebe de forma experimental el OSCILADOR ASTABLE mostrado y visualice la forma de onda de salida mediante el OSILOSCOPIO.


circuito implementado en el entrenador de Lucas Nuele


3. El circuito mostrado es un oscilador con el C.I. NE555 en modo MONOESTABLE. Dibuje dicho circuito en el simulador ISIS PROTEUS. Al momento de simular el LED debe encender momentáneamente cada vez que se presione el Pulsador. Modifique los valores de R1 y C1 hasta obtener un tiempo de salida de 500 ms, 5 segundos y 1 minuto. Compruebe utilizando el OSCILOSCOPIO y CONTADOR DE TIEMPO incorporado en el simulador.


Simulación del circuito planteado en ISIS PROTEUS:



b) La solución de las siguientes tareas estarán resueltas en el siguiente vídeo:



https://youtu.be/myBjtX2pVrE




c)  OBSERVACIONES 

Observamos que un circuito biestable genera oscilacion por la retroalimentacion de una de sus salidas hacie una de las entradas de una de las compuertas generando asi un efecto de memoria

El circuito monoestable depende direcctamente de un RC este permite determinar el tiempo de accionamiento y lo mismo sucede para un circuito astable 

d) CONCLUSIONES 

  • Un bi-estable O FLIP FLOP, es un multivibrador capaz de permanecer en un estado determinado o en el contrario durante un tiempo indefinido.
  • Comprobamos que los circuitos vibradores mono-estables son circuitos que tienen un estado estable, en el que puede permanecer indefinidamente en ausencia de excitación externa. Cada vez que se le aplica un impulso de disparo la salida del circuito cambia de estado, pasando a otro llamado metaestable, permaneciendo en éste un cierto tiempo, determinado por los elementos el circuito, finalizado el cual vuelve al estado estable.
  • El tiempo en el que permanesca en un estado activo dependera directamente de la combinacion de dos componentes: el condensador y la resistencia ya que estos entregan una carga por un tiempo determinado por RC. 
  • Experimentamos con los circuitos astables que son circuitos capaces de generar ondas a partir de una fuente de alimentación continua. La frecuencia de estas ondas dependerá de la carga y descarga de los condensadores C1 y C2 precentes en las patas 3 y 2 del CI 555.






BIBLIOGRAFIA:

  • http://circuitosbiestables.blogspot.pe/2009/08/introduccion-los-circuitos-biestables.html
  • https://electronicavm.wordpress.com/2011/04/22/multivibrador-astable-funcionamiento/



d) Integrantes:


Aucahuaqui Ramírez Rafael Romario
Sejje Yucra Fernando 
Torres Umiña Renzo Claudio


































































































lunes, 23 de abril de 2018

LAB 5: CIRCUITOS CONTADORES CON FLIP FLOPS


CIRCUITOS DIGITALES 

PROYECTO N° 2

TEMPORIZADOR DIGITAL 
PROGRAMABLE

FASE 2: Circuitos Contadores 
Con Flip Flops



Arequipa - 2018



 Capacidad Terminal

  • Identificar las aplicaciones de la electrónica digital.
  • Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información.
  • Implementar circuitos de lógica combinacional y secuencial.

a) Marco Teórico.

El flip flop es el nombre común que se le da a los dispositivos de dos estados (biestables), que sirven como memoria básica para las operaciones de lógica secuencial. Los Flip-flops son ampliamente usados para el almacenamiento y transferencia de datos digitales y se usan normalmente en unidades llamadas “registros”, para el almacenamiento de datos numéricos binarios.





SUS CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES SON:
  •  Asumen solamente uno de dos posibles estados de salida.
  • Tienen un par de salidas que son complemento una de la otra.
  • Tienen una o mas entradas que pueden causar que el estado del Flip-Flop cambie.
PUEDEN CLASIFICARSE EN DOS:
  • Asíncronos: Sólo tienen entradas de control. El mas empleado es el flip flop RS. 
  • Síncronos: Ademas de las entradas de control necesita un entrada sincronismo o de reloj.



Flip-Flop R-S (Set-Reset)

Utiliza dos compuertas NOR. S y R son las entradas, mientras que Q y Q’ son las salidas (Q es generalmente la salida que se busca manipular.)
La conexión cruzada de la salida de cada compuerta a la entrada de la otra construye el lazo de reglamentación imprescindible en todo dispositivo de memoria.

TAREAS A REALIZAR.
Determinar la ecuación del circuito: S=q.R!+S

Pruebe el FLIP FLOP JK 7476 en simulación e implementar el circuito en el entrenador.


para ello primeramente se simulo el circuito en Proteus:

simulación del circuito con un FLIP FLOP JK 7476


circuito implementado en el entrenador



Implementar el circuito:

Simulación del circuito


b) La solución de las siguientes tareas estarán resueltas en el siguiente vídeo


c) Observaciones y conclusiones

Observaciones:

  • Los pulsadores del módulo estuvieron malogrados. 
  • Algunos cables estuvieron en mal estado, lo cual dificultó el procedimiento. 
  • Los chips que se nos proporcionó no funcionaban correctamente. 
  • Hay que tener cuidado con la alimentación del circuito integrado 7476 no es como la gran mayoría de la familia TTL el pin 13 va a tierra(GND) y pin 5 a +5V. 
  • el circuito integrado 7476 tiene 2 flip-flops J-K incorporadas independientemente.


Conclusiones:

  • Se aprendió que este tipo de circuitos, almacenan información limitada, y se sigue este principio para muchos sistemas. 
  • A través de esta práctica aprendimos acerca de los flip flop que son celdas binarias que son capaces de almacenar 1 bit de información, los cuales están conformados por las entradas del mismo, las cuales se marcan como J y K y sus salidas marcadas como Q y Q´, además están integrados por una entrada de reloj, así como por el clear y preset. 
  • El flip-flop es un dispositivo de almacenamiento binario compuesto de dos o más compuertas, con retroalimentación.


e) Integrantes:

Aucahuaqui Ramírez Rafael Romario

Sejje Yucra Fernando

Torres Umiña Renzo Claudio