Download practica 8 ad - laboratorio-EPN

Document related concepts

Circuito integrado 555 wikipedia , lookup

Comparador wikipedia , lookup

Transcript
ESCUELA POLTÉCNICA NACIONAL
Sistemas Analógico Digitales
Práctica 8
Tema: Aplicaciones del Timer 555.
OBJETIVO
 Familiarizar al estudiante con las características del temporizador 555.
 Aplicar los conocimientos del 555 en circuitos monoestables, aestables y PWM.
TEORÍA
El temporizador 555 es un circuito versátil y con variadas aplicaciones. Para explicar el
funcionamiento de este CI, es importante analizar su diagrama funcional interno (ver
Figura 1).
Figura 1
En la figura 1 se muestra un diagrama funcional con los componentes internos de un
temporizador 555. Los componentes son dispositivos cuyas salidas están a nivel alto
cuando la tensión en la entrada positiva (+) es mayor que la tensión en la entrada
negativa (-), y están a nivel bajo cuando la tensión de entrada – es mayor que la tensión
de entrada +. El divisor de tensión , formado por tres resistencias de 5 KΩ, proporciona
un nivel de disparo de 1/3 VCC y un nivel umbral de 2/3 VCC. La entrada de la tensión
de control (pin 5) se puede emplear para ajustar externamente los niveles de disparo y
umbral a otros valores en caso necesario. Cuando la entrada de disparo, normalmente a
nivel alto, desciende momentáneamente por debajo de 1/3 VCC, la salida del
comparador B conmuta de nivel bajo a nivel alto y pone en estado SET al latch S-R,
haciendo que la salida (pin 3) pase a nivel alto y bloqueando al transistor de descarga
Q1. La salida permanecerá a nivel alto hasta que la tensión umbral, normalmente a nivel
bajo sobrepase 2/3 de VCC y haga que la salida del comparador A conmute de nivel
bajo a nivel alto. Esto hace que el latch pase al estado RESET, con lo que la salida se
pone de nuevo a nivel bajo, de manera que el transistor de descarga se activa. La
entrada de puesta a cero (RESET) externa se puede utilizar para poner el latch a cero,
independientemente del circuito umbral. Las entradas de disparo y umbral (pines 2 y 6)
se controlan mediante componentes externos, para establecer el modo de
funcionamiento como monoestable o aestable.
TRABAJO PREPARATORIO
1. A partir de la teoría expuesta determinar la función que cumplen los pines 2,6,7
del 555. Definir los puntos del CI donde se obtienen 1/3 y 2/3 de Vcc y
determinar la función de estos voltajes.
2. Describir el siguiente circuito
Es monoestable o aestable?, obtenga, dibuje y explique las ondas que se
observan en la parte derecha.
3. Describir el siguiente circuito
Es monoestable o aestable?, obtenga, dibuje y explique las ondas que se
observan en la parte derecha.
4. Haga un cuadro resumen de las expresiones matemáticas y fórmulas utilizadas
para el diseño de: Monoestable, Aestables, aestables con el 50% de ciclo de
trabajo y PWM con 555.
5. Diseñar los siguientes circuitos:
5.1 Un multivibrador aestable con ciclo de trabajo del 50% que trabaje a las
siguientes frecuencias: Lunes: 11 KHz. Martes: 15 KHz. y Viernes 22 KHz.
5.2 Los siguientes aestables
Lunes
Martes
Viernes
Circuito 1
Tiempo de la señal
Ciclo de trabajo
en alto
70%
2 seg.
80%
1.5 seg.
60%
1 seg
Circuito 2
Ciclo de
Frecuencia
trabajo%
30
2 Khz
20
5 Khz
40
6 Khz
5.3 Los siguientes monoestables
Circuito 1 Redisparable
Al disparar, la señal debe
estar en…
Tiempo del
monoestable
Alto
Alto
Alto
5 seg.
7 seg.
9 seg
Lunes
Martes
Viernes
Circuito 2 No redisparable
Al disparar
la señal debe Frecuencia
estar en…
Bajo
2 Khz
Bajo
5 Khz
Bajo
7 Khz
5.4 Un PWM que module señales de 1 a 2 KHz.
5.5 Diseñe un circuito de alarma basado en la interconexión de los circuitos 1
aestables y monoestables diseñados. Un pulso entrante debe provocar que un led se
prenda intermitentemente a la frecuencia del aestable durante el tiempo determinado por
el monoestable.
PARTE PRÁCTICA
Armar y verificar el funcionamiento de todos los circuitos diseñados en el trabajo
preparatorio. Tomar los valores de tiempo, frecuencia, y ciclo de trabajo para
compararlos con los diseñados.
INFORME
Presente, analice y comente los resultados obtenidos en la práctica.
Calcular y justificar los errores obtenidos.
Explique las siguientes gráficas, para qué sirven? En qué circuitos se aplican?
Consultar y diseñar un circuito generador de rampa lineal con parámetros a su elección.
Conclusiones
Bibliografía
NOTA: REVISAR LA BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA
http://home.cogeco.ca/~rpaisley4/LM555.html