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• richar centeno

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PUNTA LÓGICA October 28, 2014 — Leave a comment

Introducción En el ámbito de circuitos digitales, como en el de analógicos, es necesario contar con un dispositivo que permita la visualización de su comportamiento concreto. Mientras que en los circuitos de carácter analógico, el dispositivo adecuado es por lo común un multímetro, en cualesquiera de sus versiones, en los circuitos digitales, ya que solo se tienen dos niveles de potencial de corriente continua designados cero lógico (aproximadamente cero volts) y uno lógico (con un valor de tensión de 5 o mas volts) En general, solo es necesario disponer de un dispositivo que permita detectar y presentar en forma adecuada la presencia de estos dos niveles de energía.

Objetivo Especifico 

Iniciar al estudiante en el uso de circuitos integrados de las familias lógicas de circuitos integrados TTL y CMOS.

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Distinguir los niveles lógicos permitidos para las entradas y salidas de circuitos digitales de ambas familias.

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Conocer los parámetros de funcionamiento de circuitos digitales de distintas tecnologías.

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Construir una punta de prueba para circuitos fabricados con tecnologías TTLy CMOS.

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Evaluar experimentalmente el circuito ensamblado.

La Punta de prueba lógica se encuentra entre los instrumentos de diagnóstico más útiles en el campo de la electrónica digital. Pues esta permite detectar los niveles de voltaje presentes en un circuito digital. Que es una punta lógica?

Dispositivo electrónico que se cuenta entre los instrumentos electrónicos de gran utilidad en el campo de la electrónica digital. Esta punta lógica sencilla de tres estados permite detectar si el nivel de voltaje en un circuito es alto, bajo o si el punto bajo prueba está abierto o presenta un estado o nivel de voltaje inaceptable. 

Cuando midamos un nivel bajo, la sonda mostrará un “cero” (0) y de esta manera el LED verde se iluminará.



Cuando el nivel sea alto, la sonda mostrará un “uno” (1) y entonces el LED rojo se encenderá.

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El nivel lógico será “bajo” cuando la entrada esté conectado a la tierra del circuito (el voltaje estará entre 0 V y 2V).



La punta no indicará nada cuando la entrada mida un voltaje comprendido entre 2V y 3V.

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El nivel lógico será “alto” (1) cuando la entrada esté conectada a la alimentación positiva del circuito (el voltaje será entre 3V y 5V).

En el ámbito de circuitos digitales, como en el de analógicos, es necesario contar con un dispositivo que permita la visualización de su comportamiento concreto. Mientras que en los circuitos de carácter analógico, el dispositivo adecuado es por lo común un multímetro, en cualesquiera de sus versiones, en los circuitos digitales, ya que solo se tienen dos niveles de potencial de corriente continua designados cero lógico (aproximadamente cero volts) y uno lógico (con un valor de tensión de 5 o mas volts) En general, solo es necesario disponer de un dispositivo que permita detectar y presentar en forma adecuada la presencia de estos dos niveles de energía. La punta lógica es un instrumento de medida que indica la presencia de pulso alto, bajo, tren de pulsos o alta impedancia. Esta, integra el equipo de medición básico para los circuitos digitales.

Se pueden diseñar diferentes tipos de punta lógica, desde la más sencilla usando dos diodos, hasta la mas completa que usan terminales de computador para visualizar las señales; presentamos aquí algunas de las mas usuales.

Funcionamiento El circuito funcionara dependiendo la entrada que tenga que pueden ser alto(1 lógico) o bajo (0 lógico ). Esta herramienta es sumamente útil para aquellos que trabajan en el desarrollo o reparación de circuitos de lógica TTL. La punta lógica se alimenta de la misma fuente de tensión del circuito bajo examen, conectándose el terminal cocodrilo (-) a la masa y el Terminal cocodrilo (+) al positivo de 5 voltios. El funcionamiento es muy rudimentario y gira entorno a un transistor NPN que actúa como conmutador y tres compuertas inversoras. Hay solo tres posibles estados que puedan hacer se presentes en la punta (marcada como Pta.).

Estado bajo En ese caso sobre la base del transistor no habrá tensión por lo que noconducirá y hará que en la entrada de la compuerta inferior (terminal 5) hayaun estado lógico bajo, presentando esta compuerta el valor opuesto en susalida (estado alto). Esto impedirá que el LED brille de color rojo. Volviendo ala punta (cuyo estado estaba en bajo), la entrada de la compuerta superior izquierda (terminal 1) presentara también un estado lógico bajo, haciendo presente en su salida (terminal 2) un estado alto. Este estado hace que, a la salida de la segunda compuerta superior (terminal 4) haya un estado bajo, lo cual provocará que el LED bicolor brille de color verde, indicando un estado BAJO.

Estado alto

Si en la punta se presenta un estado TTL alto la base del transistor se polarizará y este componente entrará en conducción por lo que en la entrada de la compuerta inferior habrá un estado lógico alto, lo que provocará un estado bajo a su salida y hará que el LED ahora brille de Colorado. Como en la punta hay un estado alto, a la salida de la primera compuerta superior habrá un estado bajo, haciendo que la salida de la segunda compuerta sea alta. Esto impedirá que el LED verde ilumine.

Estado alto sin conexión Si, en cambio, dejamos la punta sin conectar a ningún lado la base del transistor no se polarizará, por lo que (siguiendo el caso de estado bajo) el LED rojo no brillará. Pero, como para las compuertas de lógica TTL un estado de alta impedancia o desconexión es visto como un estado ALTO, la salida de la compuerta superior izquierda será BAJA, por lo que la salida de la segunda compuerta será alta y tampoco brillará el LED verde. Esto hace que, cuando la punta esta sin conexión el LED no brille de ningún color. Dada la sencillez del circuito se lo puede montar al aire, dentro de un tubo plástico pequeño y luego se lo puede rellenar con plástico fundido. También se lo puede armar sobre un circuito impreso universal. Para los bornes positivo y negativo es recomendable utilizar pinzas de cocodrilo y, para la entrada de señal una punta de tester o similar.

Características y aplicación: La punta lógica o sonda digital, es un indicador de presencia de pulso alto, bajo, tren de pulsos o alta impedancia (salidas desconectadas). En conjunto con un inyector de señales y un detector de corriente, la punta lógica integra el equipo de medición básico para los circuitos digitales.

LED La tecnología conocida como LED (por sus siglas en inglés, Light Emitting Diode, que en español significa Diodo Emisor de Luz) también conocida como

Diodo Luminoso consiste básicamente en un material semiconductor que es capaz de emitir una radiación electromagnética en forma de Luz. Su aplicación está extendida a una gran cantidad de tecnologías, siendo generalmente utilizados para su función primitiva de iluminación y siendo un perfecto indicador debido a su baja necesidad de energía eléctrica y su alta perdurabilidad, introduciéndose inicialmente como un pequeño punto luminoso de color rojo con una baja intensidad lumínica. Su funcionamiento está basado en el efecto de la Electro-Luminiscencia, en la cual mediante una estimulación directa de polarización permite a este dispositivo liberar energía en forma de un Fotón, cuyo color está determinado por la banda de energía que haya sido estimulada.

Resistencia Nos Referimos a la resistencia como aquel componente que opone cierta dificultad al paso de corriente. Es decir, ofrece resistencia a dejarse por la corriente eléctrica en los más variados según el tipo de componente, de modo que pueden diversas funciones tales como la polarización delimitadores de tensión, etc. Las resistencias, son los elementos que más abundan en los circuitos electrónicos.

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