El C.I. 555, un temporizador integrado de uso variado y muy amplio, nos permite tener diseños versátiles y fáciles de ge
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El C.I. 555, un temporizador integrado de uso variado y muy amplio, nos permite tener diseños versátiles y fáciles de generar, además de baratos. En esta práctica usaremos este C.I. para comprobar las diferentes configuraciones que podemos obtener con éste circuito integrado tan versátil. Las configuraciones que se usaran son: comparador con histérisis, multivibrador monoestable, multivibrador biestable (estado de memoria) y multivibrador astable. MATERIAL Y EQUIPO EMPLEADO
EQUIPO:
Osciloscopio de doble canal, Generador de señales, Multímetro, Fuente de voltaje, cables coaxiales para el osciloscopio (RG59, perfectamente conectorizados), cables caimán-caimán y banana-caimán (perfectamente conectorizados).
Un C.I. 555 Un transistor BC547 o 2N2222 Un diodo 1N914 o similar Un LED rojo Dos resistencias de 1 KOhm, 1/4 W Dos resistencias de 390 Ohms, 1/4 W Una resistencia de 470 Ohms, 1/4 W Una resistencia de 10 KOhms, 1/4 W Una resistencia de 100 KOhms, 1/4 W DISPOSITIVOS: Un preset de 1 KOhms, 1/4 W Un preset de 1 MOhms, 1/4 W Dos capaictores de 0.1 uF Un capacitor de 1 uF/16 V Un capacitor de 10 uF/16 V Un capacitor de 100 uF/16 V Un interruptor un polo un tiro (se puede simular con un alambre) Un interruptor tipo push-button normalmente abierto (se puede simular también con un alambre)
CALCULOS Y ACTIVIDADES PREVIAS A LA PRACTICA 1. Investigar y dibujar el diagrama a bloques lógico del C.I. 555 2. Investigar o deducir la tabla de verdad que debe cumplir el biestable RS que tiene internamente el C.I. 555 3. Para la configuración de la Fig. P10.1, ¿Cuál es la forma del voltaje a la salida y cuando se producen estos cambio en relación al voltaje de entrada, i.e. cuales deben ser los valores de UTP y LTP?
4. ¿Cuál es la fórmula del ancho de pulso de un Multivibrador Monoestable con el C.I. 555? 5. En base a la respuesta de la pregunta 4, llenar la columna de tteórico en la Tabla T10.1 6. ¿Cuáles son las ecuaciones básicas de diseño de un Multivibrador Astable con el C.I. 555? 7. ¿Cuál es la función del diodo "D" del circuito Astable mostrado en la figura P10.5? 8. En base a las respuestas de la preguntas 7 y 8, llenar el renglón TEORICO de la tabla T10.2 DESARROLLO 1. C.I. 555 USADO COMO COMPARADOR (DISPARADOR SCHMITT): Armar el circuito de la figura P10.1 y usando el OSCILOSCOPIO dibujar las formas de onda de entrada y salida, determinando UTP y LTP. Poner tanto a VI como a VO en el mismo punto de referencia (0 Volts) y dibujar el resultado en la figura P10.2
Conectar al Disparador Schmitt en un arreglo como el mostrado en la Figura P10.3 y dibujar las formas de onda resultantes. Reportar de estas gráficas, UTP=____________ y LTP=____________, así como el voltaje de HISTERESIS=____________.
2. C.I. 555 USADO COMO MULTIVIBRADOR MONOESTABLE: Armar el circuito de la figura P10.4 en el que tanto SW1 como SW2 estan por el momento abiertos. Cerrar ahora el interruptor SW1 con lo que el nivel en la salida (pin 3) se debe ir a alto, i.e. el LED deberá encender. Reportar la duración de este pulso en la tabla T10.1, cambiando para cada renglón de dicha tabla al capacitor "C" ahí indicado.
3. C.I. 555 USADO COMO MULTIVIBRADOR BISTABLE: Empleando el mismo circuito que se uso para el Multivibrador Monoestable (Fig. P10.4), cerrar el interruptor SW1 y SW2. Anotar el estado del LED = ____________. ¿Que pasa si SW1 se vuelve a presionar? ¿Que sucede cuando SW2 se abre? 4. C.I. 555 USADO COMO MULTIVIBRADOR ASTABLE: Armar el circuito de la figura P10.5 y comprobar con el osciloscopio, que en el pin 3 tenemos una señal cuadrada. Poner el potenciómetro P1 en cero Ohms y medir la frecuencia máxima a la que está operando el circuito; llenar la tabla T10.2. Repetir para cuando el potenciómetro P1 esta en su máxima resisencia.
Medir la señal de salida en el emisor del transistor y variando el potenciómetro P2, encontrar los valores del Voltaje de salida Maximo y Mínimo, llenando los datos correspondientes en la tabla 10.2. CUESTIONARIO 1. ¿Cuál es la función del capacitor que se pone entre el pin 5 del C.I. 555 y tierra?. 2. Del circuito de la Figura P10.4, ¿Cuál es la finalidad de poner el capacitor C2?. 3. ¿Por que se conecta el pin 4 del C.I. 555 a Vcc?
PROBLEMAS 1. Proponer un circuito para realizar un modulador por ancho de pulso (PWM). Ayudarse de la respuesta 1 del cuestionario 2. Investigar como se diseña un Multivibrador Monoestable con el C.I. 74121 y el 74123 3. Cuál es la diferencia básica entre el 74121 y el 74123 4. Diseñar un MM con el C.I. 74121 y otro con el 74123 5.- Proponer un circuito con el que se pueda probar al 74121 y otro para el 74123, explotando sus características principales de comportamiento.