laboratorio 6
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UNIVERSIDAD ESTATAL
PENINSULA DE SANTA ELENA
LABORATORIO DE SISTEMAS DIGITALES
3/1 ING. ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
GRUPO
BARZOLA REYES FREDDY
SANCHEZ GONZALEZ JOSE
SALTOS VILLAMAR CARLOS
ING. SENDEY VERA
CONEXIÓN DE 555 CON CONTADOR 74161
PRACTICA # 6
FECHA DE REALIZACION:
11 – OCTUBRE – 2011
FECHA DE ENTREGA:
18 – OCTUBRE – 2011
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CONEXIÓN DE 555 CON CONTADOR 74161
OBJETIVO.-
Identificar la función de los integrados NE555 y DM14161 mediante esquema y
observación de la luz emitida por los diodos Led’s.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.-
Diseñe un circuito lógico utilizando la entrada del multivibrador biestable 555 al
contador 74161 de 4 bits a las salidas luminosas (led’s).
ESQUEMA DEL CIRCUITO
MATERIAL / EQUIPO.-
CI 555. Contador 74161 de 4 bits.
Resistencias 330 Ω, 1k Ω (4 c/u).
Led’s (4 c/u).
Pulsadores.
Capacitores: 1 μf, 10 μf, 2.2 μf
Multímetro.
Fuente de 5 voltios.
Prothoboard
Cables para conexión de Prothoboard
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INTRODUCCION
En el circuito podemos observar los circuitos integrados 555 conectado como
multivibrador biestable a la entrada de reloj del contador 74161 el que a su vez tiene
conectado a sus salidas los diodos led’s. Se revisaran a continuación los circuitos integrados para su comprensión en los
estudios posteriores de los diferentes circuitos que se requieran en los laboratorios
posteriores.
CIRCUITO INTEGRADO 555
El circuito integrado 555 es de bajo costo y de
grandes prestaciones. Inicialmente fue
desarrollado por la firma Signetics. En la
actualidad es construido por muchos otros
fabricantes. Entre sus aplicaciones principales
cabe destacar las de multivibrador estable (dos
estados metaestables) y monoestable (un estado
biestable y otro metaestable), detector de
impulsos, etcétera.
Historia
En 1970, Hans Camenzind, un ingeniero nacido en Suiza y que luego de terminar su
educación secundaria viajó a Estados Unidos para realizar los estudios de ingeniería,
se tomó un mes de vacaciones de su empleo en Signetics (ahora Philips) para escribir
un libro y en vez de volver al final de las vacaciones, le pidió a la companía que lo
contratase como consultor durante un año, para usar los principios del oscilador
controlado por tensión o VCO en el desarrollo de un circuito integrado temporizador;
esta idea no era del agrado del departamento de ingeniería de Signetics, pero
afortunadamente a Art Fury, el hombre de mercadeo de la empresa, la idea lo
entusiasmó y le dio el contrato a Camenzind, quien luego de seis meses, completó el
diseño final ( los primeros diseños no hacían uso de redes RC para la temporización y
por ello preveían un circuito integrado de 14 pines, mucho más complejo y caro), el
555 fue pionero en muchos aspectos, no solo fue el primer circuito integrado
temporizador, también fue el primero en venderse desde su salida al mercado a bajo
precio, cosa nunca hecha hasta entonces por ningún productor de semiconductores.
Cabe acotar que por las diferencias entre Camenzind y el departamento de ingeniería
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de Signetics, el proyecto durmió durante un año antes de ser finalmente producido en
masa por Signetics.
El temporizador 555 fue introducido en el mercado en el año 1972 por esta misma
fábrica con el nombre: SE555/NE555 y fue llamado "The IC Time Machine" (El Circuito
Integrado Máquina del Tiempo). Este circuito tiene muy diversas aplicaciones, y
aunque en la actualidad se emplea mas su remozada versión CMOS desarrollada por
Dave Bingham en Intersil, se sigue usando también la versión bipolar original,
especialmente en aplicaciones que requieran grandes corrientes de parte de la salida
del temporizador.
Caracteristicas
Este Circuito Integrado (C.I.) es para los experimentadores y aficionados, un
dispositivo barato con el cual pueden hacer muchos proyectos. Este temporizador es
tan versátil que se puede utilizar para modular una señal en Amplitud Modulada (A.M.)
Está constituido por una combinación de comparadores lineales, flip-flops (biestables
digitales), transistor de descarga y excitador de salida.
Las tensiones de referencia de los comparadores se establecen en 2/3 V para el
primer comparador C1 y en 1/3 V para el segundo comparador C2, por medio del
divisor de tensión compuesto por 3 resistores iguales R. En el gráfico se muestra el
número de pin con su correspondiente función.En estos días se fabrica una versión CMOS del 555 original, como
el Motorola MC1455, que es muy popular. Pero la versión original de los 555 sigue
produciéndose con mejoras y algunas variaciones a sus circuitos internos. El 555 esta
compuesto por 23 transistores, 2 diodos, y 16 resistores encapsulados en silicio. Hay
un circuito integrado que se compone de dos temporizadores en una misma unidad, el
556, de 14 pines y el poco conocido 558 que integra cuatro 555 y tiene 16 pines.
Hoy en día, si ha visto algún circuito comercial moderno, no se sorprenda si se
encuentra un circuito integrado 555 trabajando en él. Es muy popular para hacer
osciladores que sirven como reloj (base de tiempo) para el resto del circuito.
CONTADOR 74161
Estos sincronizadores, con función contadora preestablecida llevan un preanalisis
interno para su aplicación en diseños de conteo de alta velocidad. El 161 y el 163 son
contadores binarios de 4 bits. El portador de salidad es decodificado por medio de una
compuerta NOR para prevenir picos durante el normal conteo en modo de operación.
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La operación de sincronización es provista by tener todos lo flip-flops cerrados
simultáneamente para que las salidas cambien coincidentes entre sí cuando así
lo indique las entradas contadoras y compuertas internas.
El IC tipo 74161 es un contador binario sincrono de 4-bit con carga paralela y despeje
asíncrono. La lógica interna es similar al circuito que se muestra a continuación:
En este diagrama se ilustra la asignación de las entradas y las salidas. Cuando se
habilita la señal de carga, las cuatro entradas de información se transfieren dentro de
cuatro flip-flops internos QA a través de QD, y QD es el bit más significativo. Hay dos
entradas de habilitación de cuenta llamadas P y T. Ambas deben ser iguales a1 para
que opere el contador. Para cargar la información de entrada, la entrada despejada
debe ser igual a 1 y la entrada de carga debe ser igual a 0. Las dos entradas de
cuente tienen entradas no importa y pueden ser iguales ya sea a 0 o 1. Los flip-flops
internos dispararan en la transición positiva del pulso del reloj. El circuito funciona
como un contador cuando la entrada de carga sea igual a 1 y ambas entradas decuenta P y T son iguales a 1. Si P o bien T pasa a 0, la salida no cambia. La salida de
la cuenta que se lleva es igual a 1. Cuando todas las cuatro salidas de información son
iguales a 1.
PROCEDIMIENTOS UTILIZADOS EN LA PRÁCTICA.-
1. Simular el circuito.
2. Construcción del esquema en el prothoboard
3. Calibrar los instrumentos de medición como el multímetro.
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4. Una vez construido el esquema la fuente tiene que ser regulada al
voltaje que se requiere.
5. Comprobamos las conexiones.
CONCLUSIONES
El uso de los circuitos integrados (555 y 74161) para producir la iluminación de
leds es una muy importante manera de demostrar la forma en que viaja la
imformacion.
La utilización de capacitores de mayor capacidad logran relentizar el tiempo
para mostrar por medio los indicadores luminosos, la onda cuadrática.
REFERENCIAS O BIBLIOGRAFÍA
LIBROS
Sistemas electrónicos digitales; Autor: Enrique Mandado y Yago
Mandado
Sistemas digitales: principios y aplicaciones; Autor: Ronald J. Tocci, Neal
S. Widmer