UNIDAD DE GESTIÓN DE TECNOLOGÍAS
NOMBRE Y APELLIDO : CURSO: IV Electrónica FECHA:
TEMA: DECODIFICADOR BINARIO A DECIMAL. OBJETIVO Diseñar, construir y probar un decodificador binario-decimal usando solocompuertas elementales y display
OBJETIVOS GENERALES
Estudiar y asimilar el funcionamiento de los decodificadores.
Aprender el funcionamiento de los display.
Avanzar en el aprendizaje de construcciones de circuitos más complejos.
MATERIALES
CIRCUITO INTEGRADO 555
IC 74LS90
74LS47
LOS DISPLAYS
MARCO TEÓRICO CONTADORES DIGITALES Un contador digital es constituido exactamente en igual forma que un divisor de frecuencia. En efecto, el circuito divisor-por-diez es en el fondo un contador, porque cuenta hasta diez pulsos y da una salida, se repone y queda listo para repetir el procedimiento de nuevo. Si se colocan varios flip-flops tipo JK en cascada, que inicien en el binario CERO.
CIRCUITO INTEGRADO 555 El temporizador IC 555 es un circuito integrado (chip) que se utiliza en una variedad de temporizador y se aplica en la generación de pulsos y de oscilaciones. El 555 puede ser utilizado para proporcionar retardos de tiempo, como un oscilador. Sus derivados proporcionan hasta cuatro circuitos de sincronización en un solo paquete.
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DIAGRAMA DE PINES DEL 555
GND (1): es el polo negativo de la alimentación, generalmente tierra.
Disparo (2): Es donde se establece el inicio del tiempo de retardo si el 555 es configurado como monoestable. Este proceso de disparo ocurre cuando esta patilla tiene menos de 1/3 del voltaje de alimentación. Este pulso debe ser de corta duración, pues si se mantiene bajo por mucho tiempo la salida se quedará en alto hasta que la entrada de disparo pase a alto otra vez.
Salida (3): Aquí veremos el resultado de la operación del temporizador, ya sea que esté conectado como monoestable, astable u otro. Cuando la salida es alta, el voltaje será el voltaje de alimentación (Vcc) menos 1.7 V. Esta salida se puede obligar a estar en casi 0 voltios con la ayuda de la patilla de reinicio
Control de voltaje (5): Cuando el temporizador se utiliza en el modo de controlador de voltaje, el voltaje en esta patilla puede variar casi desde Vcc (en la práctica como Vcc -1.7 V) hasta casi 0 V (aprox. 2 V menos). Así es posible modificar los tiempos. Puede también configurarse para, por ejemplo, generar pulsos en rampa.
Umbral (6): Es una entrada a un comparador interno que se utiliza para poner la salida a nivel bajo.
Descarga (7): Utilizado para descargar con efectividad el condensador externo utilizado por el temporizador para su funcionamiento.
Voltaje de alimentación (VCC) (8): es la patilla donde se conecta el voltaje de alimentación que va de 4.5 V hasta 16 V.
Cálculos para el astable T1=0.693*(R1+R2)*C1 -->(R2 es VR2 en imagen anterior) T2=0.693*R2*C1 T=T1+T2=0.693*(R1+2R2)*C1 (segundos) f=1/T=1.443/[(R1+2R2)*C1]
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IC 74LS90 Un 7490 es un contador que puede contar del 0 al 9 de una forma cíclica, y ese es su modo natural. QA, QB. QC y QD son cuatro bits en un número binario, y esto pines se ciclan desde el 0 al 9. Puedes configurar el chip para que cuente a otro número máximo de números y luego volver a cero. Para crear un contador divisible por 10, primero conectas el pin 5 a los cinco voltios y el pin 10 a tierra para alimentar el chip. Entonces conectas el pin 12 al pin 1 y pones tierra a los pines 2,3, 6 y 7. Pones en marcha la señal de reloj de entrada (para la base de tiempo o un contador previo) en el pin 14. La salida aparece en QA, QB, QC y QD. Usa la salida en el pin 11 para conectar la siguiente fase.
DECODIFICADOR DE 7 SEGMENTOS 74LS47 El decodificador recibe en su entrada el número que será visualizado en el display. Posee 7 salidas, una para cada segmento. Para un valor de entrada, cada salida toma un estado determinado (activada o descativada). La entrada consiste en 4 patas o pines donde el decodificador recibe los números binarios. Podemos ingresar valores de 0 a 9 en formato binario.
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Para ingresar un "0" en un pin, conectaremos el mismo al terminal negativo de la fuente. Para ingresar un "1", vamos a conectarlo al terminal positivo.
DIAGRAMA DE PINES DEL 74LS47 Entradas: 4 pines de entrada para ingresar el dígito a mostrar en binario. Salidas: 7 pines de salida, uno para cada segmento. Control: 3 pines de control. Alimentación: 2 pines para alimentación, fuente (+) y fuente (-).
LOS DISPLAYS El display que voy a utilizar es un display multiplexado, es decir, que sus segmentos están conectados internamente de tal manera que al exterior sólo aparecen (normalmente) los correspondientes a los siete segmentos, más el común de cada uno de los dígitos que lo componen, en el caso de cuatro dígitos, muestra los siete pines de los siete segmentos, más cuatro correspondientes a cada uno de los cuatro dígitos. Estos son, unos ejemplos de encapsulados.
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DIAGRAMA
CONCLUSIONES Esta práctica ha sido muy interesante, ya que se pudo avanzar un poco acerca de la construcciones de circuitos mas complejos, así mismo tuvimos laoportunidad de aprender a realizar un decodificador binariodecimal usandosolo compuertas elementales y display 7 segmentos. No obstante estudiamos el funcionamiento de los display 7 segmentos, que son elementos fundamental esen el funcionamiento de dicho circuito. Por otra parte podemos decir que la realización de esta práctica ha sido muy relevante, ya que nos ha permitido dar un paso más hacia el mundo de la electrónica digital
RECOMENDACIONES Hallar o realizar bien la tabla de verdad de un decodificador BCD a 7 segmentos en lógica positiva, donde en la entrada del decodificador tenemos un número codificado en BCD y a la salida tendremos la combinación necesaria para poder ver el número en un display de 7 segmentos.
BIBLIOGRAFÍA http://tecnoface.com/images/tutoriales/7-segmentos/03/SN74LS248N.pdf http://www.electronica-basica.com/electronica-basica.html http://www.electronica-electronics.com/Alarmas/retardo_alarma/index.html http://www.uv.es/marinjl/electro/555.htm#características
