informe laboratorio 2555 curso integrador definitivo miguel y cesar (1)
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7/23/2019 Informe Laboratorio 2555 Curso Integrador DEFINITIVO Miguel y Cesar (1)
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 1
I. Introduccin
El circuito integrado IC 555 se utiliza en una
variedad de temporizador se aplica en la
generaci!n de pulsos de oscilaciones. El 555
puede ser utilizado para proporcionar
retardos en el tiempo, como un oscilador,
como un circuito integrado flip"flop. Su
derivador proporciona #asta cuatro circuitos
de sincronizaci!n en un solo pa$uete. En el
presente traba%o se analizara el &E 555
ampliamente, desde conocer la funci!n de
todo su patilla%e, #asta la aplicaci!n de este
como modulador de anc#o de pulso
posici!n de pulso.
La manera en la $ue se presenta es mediante
el monta%e en un protoboard de las dos
configuraciones establecidas en la gu'a de
apoo, las cuales corresponden a una
configuraci!n como monoestable &o"
(edisparable otra configuraci!n como
astable )oscilador*+ se tendr como apoo
fotograf'as tomadas tanto al monta%e como a
las se-ales generadas en cada uno de los
casos con el ob%etivo de facilitar la
comprensi!n del lector sobre el anlisis
realizado a la vez para ser ms didcticos.
dems se presenta la construcci!n de dos
aplicaciones con su respectivo anlisis
material de apoo+ estas aplicaciones se
basan en la gu'a de apoo las cuales
corresponder a un modulador de anc#o de
pulso de posici!n de pulso )anteriormentemencionados*.
Como consecuencia se espera #aber
estudiado analizado ampliamente el circuito
integrado &E 555, adems de sus
aplicaciones configuraciones. Se espera $ue
sea de agrado de gran auda al lector.
II. Objetivo General
Construir en una protoboard comprender
las diferentesconfiguraciones posibles con el
circuito integrado &E 555.
III. Objetivos Especficos
nalizar comprender las grficas
obtenidas de la configuraci!n del 555
como monoestable &o"(edisparable. E/aminar e interpretar las grficas
obtenidas de la configuraci!n del 555como astable )oscilador*.
plicar estudiar el comportamiento
del &E 555 como modulador de anc#o
de pulso. (econocer el funcionamiento de &E
555 como modulador de anc#o de
pulso. plicar observar el comportamiento
del &E 555 como modulador de
posici!n de pulso. (econocer el funcionamiento del &E
555 como modulador de posici!n de
pulso.
IV. Planteamiento del Problema
0or medio del siguiente informe se espera
realizar un anlisis a las diferentes funciones
$ue puede tener el circuito integrado &E555
al realizarse diferentes monta%es sobre este,
por lo $ue el problema $ue se plantea para el
informe es sobre la manera en la $ue elgrupo de traba%o puede utilizar o de $u
forma aplicar los conocimientos $ue se
conseguirn con la realizaci!n del laboratorio
el respectivo informe.
ebido a $ue el grupo de traba%o nunca #a
utilizado un circuito integrado 555, el
desarrollo de la prctica de laboratorio ser
Informe Laboratorio 2 (ircuito Inte!rado """#
3iguel Laguado 11411, Cesar (am'rez 114167
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7/23/2019 Informe Laboratorio 2555 Curso Integrador DEFINITIVO Miguel y Cesar (1)
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 2
un poco complicada debido a $ue se
desconoce totalmente $u tipo de reacci!n se
observara en el osciloscopio al #acer
funcionar el circuito correspondiente usandoun &E555, por lo $ue se investigara de
manera profunda acerca de las
caracter'sticas ms importantes del circuito
integrado 555, adems de sus funciones
aplicaciones $ue sern probadas en el
transcurso del laboratorio.
La importancia del laboratorio recae en $ue el
uso del circuito integrado &E555 es algo
imprescindible para un estudiante de
Ingenier'a Electr!nica debido a los futurosproectos $ue se realizaran gracias al uso de
este, incluendo el proecto $ue se est
realizando actualmente, por lo $ue la
formulaci!n del problema se realizara con
base a las aplicaciones $ue se podrn
realizar de a#ora en adelante gracias al
aprendiza%e de este tipo de circuito integrado.
V. $ormulacin del Problema
89u tipo de aplicaciones podr realizar elgrupo de traba%o por medio de la asimilaci!n
de los datos funcionamiento del integrado
&E555:
VI. %arco &erico
ircuito inte!rado """'
El temporizador IC 555 es un circuito
integrado )c#ip* $ue se utiliza en una
variedad de temporizador se aplica en la
generaci!n de pulsos de oscilaciones. El
555 puede ser utilizado para proporcionar
retardos de tiempo, como un oscilador,
como un circuito integrado flip"flop. Sus
derivados proporcionan #asta cuatro circuitos
de sincronizaci!n en un solo pa$uete.
Introducido en 16;1 por Signetics, el 555
sigue siendo de uso generalizado debido a su
facilidad de uso, precio ba%o la estabilidad.
Lo fabrican muc#as empresas en bipolares
tambin en C3
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra =
nombre SE555F&E555 fue llamado H#e IC
Hime 3ac#ine )La Mquina del Tiempo en
Circuito Integrado*. Este circuito tiene mu
diversas aplicaciones, aun$ue en laactualidad se emplea ms su remozada
versi!n C3
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra B
Este tipo de funcionamiento se caracteriza
por una salida con forma de onda cuadrada
)o rectangular* continua de anc#o predefinido
por el dise-ador del circuito. El es$uema decone/i!n es el $ue se muestra. La se-al de
salida tiene un nivel alto por un tiempo t1 un
nivel ba%o por un tiempo t2. La duraci!n de
estos tiempos dependen de los valores de
(1, (2 C, segDn las f!rmulas siguientes
La frecuencia con $ue la se-al de salida
oscila est dada por la f!rmula
El per'odo es simplemente
Hambin decir $ue si lo $ue $ueremos es un
generador con frecuencia variable, debemos
variar la capacidad del condensador, a $ue
si el cambio lo #acemos mediante los
resistores (1 Fo (2, tambin cambia el ciclo
de traba%o o anc#o de pulso )D* de la se-al
de salida segDn la siguiente e/presi!n
>a $ue recordar $ue el per'odo es el tiempo
$ue dura la se-al #asta $ue sta se vuelve a
repetir )Hb " Ha*.
0ara realizar un ciclo de traba%o igual al 5J
se necesita colocar el resistor (1 entre la
fuente de alimentaci!n la patilla ;+ desde la
patilla ; #acia el condensador se coloca un
diodo con el nodo apuntando #acia el
condensador, despus de esto se coloca undiodo con el ctodo del lado del condensador
seguido del resistor (2 este en paralelo con
el primer diodo, adems de esto los valores
de los resistores (1 (2 tienen $ue ser de la
misma magnitud
%ultivibrador monoestable'
En este caso el circuito entrega un solo pulso
de un anc#o establecido por el dise-ador.
El es$uema de cone/i!n es el $ue se
muestra. La f!rmula para calcular el tiempo
de duraci!n )tiempo en el $ue la salida est
en nivel alto* es
&!tese $ue es necesario $ue la se-al dedisparo sea de nivel ba%o de mu corta
duraci!n para iniciar la se-al de salida.
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 5
VII. )esarrollo de la pr/ctica
"Primer montaje' onfi!uracin del """
como %onoestable +o0-edisparable
En el osciloscopio se mostraba lo siguiente
l mover la perilla del osciloscopio muestra lo
siguiente
0,e!undo montaje' onfi!uracin del """
como 1stable
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 4
En el osciloscopio se mostro lo siguiente
l mover las perillas del potenci!metro, esta
grfica variaba la pro/imidad de cada ciclo
la altura de la misma, pero debido a realizar
esa prueba se perdi! la imagen del
osciloscopio resulto imposible volver a
restablecer la figura, por lo $ue no se tienen
imgenes al respecto.
0&ercer montaje' 1plicacin' %odulador de
anco de pulso 3 de posicin de pulso
Se deb'a medir una se-al de =@pp luego si
conectarlo para energizar el circuito.
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra ;
Luego se midi! la se-al de salida
Hambin se midi! con el osciloscopio la
entrada moduladora
En el tercer monta%e, al ser un monta%e con
resistencia con una se-al constante una
resistencia constante, se usaron los
siguientes acomodos en el osciloscopio
Time =0,5v Time
=50S
Frecuencia=2246 Hz
0uarto montaje' 1plicacin4 %odulador
de anco de pulso 3 de posicin de pulso
ebido a $ue ( deb'a ser de =K, se
utilizaron resistencias acomodadas en serie
con un valor igual debido a $ue no se ten'a
otro potenci!metro a disposici!n.
El
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 7
Time
=0,5v
Time
=50S
Frecuencia=8605 Hz
VIII. 1n/lisis de -esultados
"Primer montaje' onfi!uracin del """
como %onoestable +o0-edisparable
5. 3odificando el valor de la resistencia
variable ( )medirla con el mult'metro*
disparando el 555 mediante una se-al de
relo% de ba%a frecuencia )unos 1 M>z*
introducida en H(IG, construir una grfica en$ue aparezca el tiempo de duraci!n t> de los
impulsos de salida frente al valor de la
resistencia ( )tomar unos veinte valores
a%ustar para obtener la constante de
proporcionalidad del comportamiento lineal
esperado*.
-ta'Con la formula
tH=1,1RAC
Con un capacitor cermico 1B
-1(6# t(7s# -1(6# t(s#
5 55 55 451 11 4 4415 145 45 ;152 22 ; ;;25 2;5 ;5 725= == 7 77=5 =75 75 6=5
B BB 6 66B5 B65 65 1B55 55 1 11
Grfica correspondiente
0 5000 10000 15000
0
500
1000
1500
RA()
tH (s)
2. Comentar el resultado obtenido e/plicar
el mecanismo de funcionamiento )a partir del
es$uema de blo$ues del 555* de su
comportamiento como monoestable )analizarlos procesos de carga descarga del
condensador C*.
-ta' El Circuito 3onoestable funciona como
un disparador. l aplicar un pulso negativo en
la pata 2 )trigger* menor a 1F= @cc la salida
se pone en estado alto.
El volta%e a travs del capacitor crece
e/ponencialmente en un periodo de t>N 1,1
( Cl final de ese tiempo el volta%e es igual a 2F=
@cc.
Este tipo de circuitos se basa en la carga
descarga del capacitor C. l aplicar un pulso
negativo )menor a 1F= @cc* en el terminal 2
)trigger* el flip"flop interno del integrado
coloca la salida en estado alto levanta el
cortocircuito a travs del capacitor.
En ese momento el capacitor comienza a
cargarse e/ponencialmente, durante unperiodo igual a tN1,1(C l finalizar ese
tiempo el capacitor estar cargado con un
valor de 2F= @cc. Entonces el comparador
resetea el flip"flop el cual lleva la salida a
estado ba%o descarga el capacitor.
Hanto la carga como el l'mite del comparador
son ambos directamente proporcional al
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 6
volta%e de alimentaci!n, el intervalo de tiempo
es independiente de dic#o volta%e
urante el ciclo temporizado cuando la salida
esta a nivel alto cual$uier aplicaci!n de unpulso negativo en el trigger no tendr efecto
sobre el temporizado siempre cuando el
nivel del trigger regrese al nivel alto 1uS
antes del fin del tiempo temporizado.
Sin embargo el circuito puede ser reseteado
durante el ciclo temporizado aplicando un
pulso negativo en el terminal de reset. La
salida volver a estar a nivel ba%o, #asta $ue
se produzca otro pulso sea aplicado al trigger.
Cuando la funci!n de reset no se use, es
recomendable conectarla a @cc para evitar
activaciones en falso. En la operaci!n
monoestable el trigger deber! estar en el
nivel alto antes del fin del ciclo temporizado.
En las grficas obtenidas se puede apreciar
una forma mu similar a lo $ue se aprecia
normalmente en la grfica de carga de un
capacitor, lo diferente de la imagen puede ser
causado por cual$uier interferencia producidaal energizar el monta%e.O=P
8.3odificar la frecuencia de relo% en el rango
5Q15M>z medir el valor de ( cuando el
ciclo de traba%o se #ace prcticamente del
1J. Construir una grfica con los datos
razonar su comportamiento.
-ta' Con una frecuencia de 6;57 >z con un
valor de ( de 6,= K se obtuvo la siguiente
grfica $ue fue la ms estable, por lo $ue sesupuso es el 1J del ciclo de traba%o, a
$ue muestra tambin la carga descarga del
capacitor.
0,e!undo montaje' onfi!uracin del """
como 1stable
5. 3edir el periodo, H el tiempo de alta t>,
de la se-al de salida para distintos valores de
( ( )primero de%ar una de ellas fi%a
modificar la otra para construir una grfica,
despus #acer lo mismo para la otra, medir
unos veinte valores para cada grfica*.
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 1
1; 1516 B; 1;26 2 15B 5 1;5
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 11
2= 1541 5= 1;;1 24 1572 54 1;62
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 12
26 14= 56 171=
0Gr/fica tabla 5
0 2000 4000 6000 8000
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
RB()
tH (s)
0Gr/fica tabla 2
0 2000 4000 6000 8000
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
RA ()
tH (s)
0Operaciones de la pendiente
m1=1526728
5900200=0,14
m2=18131414
5900200=0,07
La relaci!n $ue #a entre las pendientes de
ambas grficas es $ue la primera pendiente
)cuando ( era un valor fi%o* es el doble $ue
la segunda pendiente.
2. Calcular, con algunos de los valores a
medidos, el ciclo de traba%o )J del tiempo en
$ue la se-al de salida es LH* de la se-alde salida del 555 configurado como oscilador,
compararlo con el valor te!rico $ue se
obtendr'a para los valores de ( (.
-ta' 0or medio de la formula
CT( )=tH
tH+tL
=RA+RB
RA+2RB
?sando los valores de cuando
2 valores de cuando ( es estable
( varia 2 valores de cuando ( es estable
(a var'a
-1 (6# -; (6# & (
-
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 1=
En
este modo se
genera una
se-al
cuadrada
oscilante
de
frecuencia
A N 1FH N 1.BB F OC)(aR2(b*P
La se-al cuadrada tendr como valor alto @cc
)apro/imadamente* como valor ba%o @.
Si se desea a%ustar el tiempo $ue est a nivel
alto ba%o se deben aplicar las f!rmulas
Salida a nivel alto H1 N .46=)(aR(b*C
Salida a nivel ba%o H2 N .46=(bC
Este comportamiento tambin es llamado
como stable. OBP
0&ercer montaje' 1plicacin' %odulador de
anco de pulso 3 de posicin de pulso
5. 8En $u modo de operaci!n se encuentra
el 555 por $u:
-ta' SegDn el comportamiento presentado
por la figura debido a $ue la se-al @cc se
mantiene en un nivel alto estable durante el
periodo #allado t>., adems de las similitudes
con lo $ue respecta a la figura mostrada porel osciloscopio a la $ue se mostro con el
primer monta%e a $ue solo se diferencian por
ciertas interferencias de la grfica cuando se
est mostrando la entrada moduladora, la
operaci!n de este es monoestable.
2. ibu%ar la forma de onda de la entrada
moduladora la de salida. E/plicar el
resultado obtenido.
-ta'
La forma de onda de la salida )0in =
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Informe Laboratorio 2, Curso Integrador, Ing. Gabriela Sierra 1B
diferencia del monta%e anterior, solo se
tomo en cuenta la salida por medio del pin
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