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• Tilo Jimenez Geronimo

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REPORTE DE LABORATORIO: Temporizadores de tiempo (one shot) MATERIA: Electrónica II CATEDRATICO: ING. Julio Cesar Bocanegra CARRERA: ING. Electromecánica INTEGRANTES DEL EQUIPO: Betuel Moscoso Vázquez JORGE ANTONIO NARVAEZ ARCOS LUIS ENRIQUE REYNA JAVIER PERALTA 28-02-2011

INTRODUCCION. Ante la necesidad de obtener circuitos generadores de pulsos, temporizadores (multivibradores) se crearon circuitos basados en amplificadores operacionales en distintas aplicaciones. Sin embargo en 1972 la compañía Signetics introdujo en el mercado un nuevo componente, que no solo cumplía con estas necesidades, sino que mejoraba los resultados obtenidos por los circuitos basados en amplificadores operacionales en muchos aspectos. Hoy en día el 555 sigue siendo un componente básico en la construcción de circuitos multivibradores, generadores de pulsos, divisores de frecuencia... La principal ventaja del 555 radica en que consigue temporizaciones más precisas. Además, al ser un circuito integrado reduce el número de conexiones a la vez que el precio, factor que todo ingeniero debe tener en cuenta a la hora del diseño.

OBJETIVO GENERAL.

En este reporte de laboratorio llevaremos acabo practicas para ver y aprender a utilizar los diferentes tipos de aplicaciones de un temporizador integrado (NE555) para esto necesitaremos un temporizador NE555 con su respectiva hoja de datos, como también una fuente de alimentación de corriente continua. Y en cada práctica observaremos los diferentes tipos de pulsos, como el cálculo de la frecuencia, periodo, ciclo de trabajo, ancho de pulso y el cálculo de pendiente de rampa. Por medio del osciloscopio en corriente continua. También como identificar los tipos de ondas del temporizador en el osciloscopio ya sea sinodal, cuadrada, de rampa, triangular o de diente de sierra, y identificar las partes que integran el temporizador NE555. Para ello mostramos el temporizador NE555 en su forma natural e interior, en la fig. 1

MATERIAL NECESARIO: FUENTE DE ALIMENTACIÓN •

Fuente de alimentación de 127V/60Hz a salida de 5Vcc.

INSTRUMENTOS • • • •

• • •

Osciloscopio. Generador de funciones de frecuencia variable. MMD. Pinzas de corte. Alicate Cautín. 1mts. de cable.

Practica 1 CIRCUITO PARA TEMPORIZADOR ASTABLE

Diagrama de la configuración del astable Realización dela practica. Materiales a usar: Temporizador LM555 Resistencias de 10kΩ y de 10kΩ Capacitor de 2.2µF y 100µF Cables (para puentes)

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su: Frecuencia. Periodo. Ciclo de trabajo

La onda de color rojo marca el puso que genera el temporizador, utilizando un voltaje de 5Vcc Cálculos. Formulas a utilizar F=1/t 100µF T=1/F D=w/t (10kΩ+2(10kΩ)] x100%

f= 1.44 / [(10kΩ+2(10kΩ] F= .48mHz. t= 1/.48mHz. d= [10kΩ

/

D= 33.33%

CONCLUSIÓN. En esta practica de laboratorio llevamos acabo el funcionamiento del temporizador en modo astable, también nos dimos cuentas del pulso que tiene conforme al tiempo de retraso gracias al osciloscopio que es una herramienta primordial para el técnico en electrónica como para nosotros así como el funcionamiento del temporizador NE555.

Practica 2 TEMPORIZADOR MONOESTABLE

Diagrama de configuración del monoestable.

Materiales a utilizar Timer de LM555 Resistencias. 470Ω Capacitores de: 0.01µf y 0.01µf Cables Osciloscopio.

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su: Ancho de pulso.

La onda de color rojo marca el puso que genera el temporizador, utilizando un voltaje de 5Vcc. Calculo del ancho de pulso Formula a utilizar. W= 1.1 R x C

W= 1.1 (470Ω) (220µf)

CONCLUSIÓN. En esta practica observamos que al generarle una pulsación desde el astable al pin 2 (disparo) del NE555 este genera un tiempo de apagado y de encendió diferente al del pulso de enciendo y apagado establecido por su configuración, permitiendo el calculo del ancho de pulso sabiendo que este pulso deberá caer por la tercera parte del voltaje de alimentación. Y permitir que el capacitor se cargue.

Practica 3 OSCILADOR CONTROLADO POR VOLTAJE.

Diagrama de configuración del oscilador por voltaje. Materiales a utilizar Timer de LM555

Resistencias. 6kΩ, 10 kΩ. Potenciómetro. 20 kΩ Capacitores de: 68µf Cables Osciloscopio.

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su: Tiempo de carga. Tiempo de descarga. Periodo total.

T1=0.693 (RA+RB) C T2 = 0.693 (RB) C T =T1+T2 = 0.693 (RA+2RB) C

Diagrama de conexiones al LM555 (Oscilador controlado por voltaje)

La onda de color rojo marca el puso que genera el temporizador, utilizando un voltaje de 5Vcc. Calculando los tiempos. T1 = .693 ( 6KΩ + 10KΩ) 68µF =.75 mseg. T2= .693 (10kΩ) 68 µF =.47m seg. T= .693 [6 KΩ +2 (10KΩ)] 68µF =1.22 mseg.

CONCLUSIÓN. En esta configuración pudimos observar que teniendo en cuenta el voltaje de control esta controlado por medio de un potenciómetro el cual te permite tener un control variable en el tiempo de cargar del capacitor y la frecuencia del circuito se puede cambiar variando el voltaje.

Practica 4

MODULADOR DE ANCHO DE PULSO.

Diagrama del pulso de modulación de la posición

Materiales a utilizar Timer de LM555 Resistencias. 3.9kΩ, 3Ω. Capacitores de: 220 µf Cables Osciloscopio.

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su: Ciclo de trabajo. Periodo. Frecuencia.

La onda de color rojo marca el puso que genera el temporizador, utilizando un voltaje de 5Vcc. Calculando frecuencia. 0.00109 Hz

F=1.44/

Calculando el periodo.

T= 1/ 0.00109 Hz = 901.71 mseg.

Calculando ciclo de trabajo. 30.3%

3.9kΩ

+

2(3kΩ)*(220µf)

=

D= [3kΩ/ 3.9k +2(3kΩ)] x 100% =

CONCLUSIÓN. Llevando acabo esta práctica de laboratorio nos permitimos identificar en la elaboración de este circuito su modulación el cual se encuentra en el pin 5 del diagrama antes mostrado, donde su modulación proviene del astable.

Practica 5 LINEAR RAMP.

Diagrama de configuración del LM555 (linear ramp) Materiales a utilizar Timer de LM555 Transistor. PNP 2N3906 Resistencias. 32kΩ 2 resistencias de 32kΩ,2.2k Ω Capacitores de: 220 µf Capacitor cerámico de 0.01 µf Cables Osciloscopio.

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su periodo.

La onda de color rojo marca el puso que genera el temporizador, utilizando un voltaje de 5Vcc.

Calculando el periodo. T= 2/3 (5v) 2.2KΩ (32kΩ+ 32kΩ) 220µf/ 32k Ω (5v) - 0.6 (32kΩ + 32kΩ) T= 1.68x10

-4m

seg.

CONCLUSIÓN En esta configuración nos permitimos observar que después de una seña de onda de sierra en la salida de esta configuración del circuito mono estable remplaza esa señal cambiando la a una señal constante.

Practica 6 50% DUTY CICLE OSCILATOR.

Diagrama de configuración del LM555 en modo 50% Duty cicle oscilator.

Materiales a utilizar Timer de LM555 Resistencias. 22.5kΩ, Resistencias de 47kΩ. Capacitores de: 4.7 µf, .01 µf Cables Osciloscopio. diodo led.

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su periodo. Tiempo de carga. Tiempo de descarga. Frecuencia.

La onda de color rojo marca el puso que genera el temporizador, utilizando un voltaje de 5Vcc.

Realizando los cálculos. T1 = 0.693 (22.5kΩ) (4.7µf)

T1 = 0.0732 mSeg.

T2 = [(47kΩ (22.5KΩ)/ (22.5KΩ +47kΩ)] 4.7µF ln[ 47kΩ 2(22.5kΩ) / 2(47kΩ - 22.5KΩ)= T2 =0 .2556mSeg. F= 1/ 3.9123mSeg. Conclusión. Con esta practicas pusimos aprueba los cálculos del tiempo de apagado como de encendió como también su frecuencia teniendo en si un tiempo de periodo de una salida alta y una salida baja la razón por la cual la frecuencia es de oscilación cumpliendo un ciclo continuo. Practica 7

GENERADOR DIENTE DE SIERRA

Diagrama de configuración del LM555 (Generador diente de sierra) Materiales a utilizar Timer de LM555

Transistor. NPN BC548 Resistencias. 330Ω 2 resistencias de 280Ω,320Ω Capacitores de: 0.01 µf Capacitor cerámico de 0.01 µf Cables Osciloscopio.

Pasos a realizar para la práctica 1. Configuramos el temporizador LM555 a base de su diagrama de configuración. 2. Ensamblamos los materiales necesarios para la practica 3. Calculamos su Voltaje Emisor, Intensidad colector y pendiente de Rampa.

Realizando los cálculos. VE= [(330Ω (9v) / 330Ω + 330Ω] – 0.6v = 3.9v Ic= 9v- 3.9v/ 330Ω= 0.0154 mA ᵽ= 0.0154 ma/ 0.01µf= 1.54x106 v/seg.

CONCLUSIÓN. En esta practica de pendiente de cierra observamos la formas de ondas periódicas de mayor importancia que pueden generar mediante una carga y descargar de un capacitor utilizando constantes de tiempo apropiadas ya que esta también se puede denominar función rampa.