INFORME DADO ELECTRONICO

INFORME INFO RME DE D E LABORATORIO LAB ORATORIO N.º 8

DADO ELECTRÓNICO 1. OBJETIVO IVOS A. Diseñar Diseñar un dado electrónic electrónico o funcional funcional con 7 diodos led y el integrado integrado CMOS CMOS 4060. B. Verificar rificar el co!ortaie co!ortaiento nto de te!ori"ador te!ori"adores# es# contadores contadores y decodificador decodificadores es ediante la i!leentación de dados electrónicos.

2. MARCO ARCO TEÓR TEÓRIC ICO O CMOS 4060 $l circuito integrado CMOS 4060 o sus e%ui&alentes en diferentes arcas CD4060# 'C4060# MC(4060 o )$*4060# contiene un contador +inario de (4 eta!as o +iesta+les# con oscilador  integrado. ,as a!licaciones en las %ue se suele utili"ar -s son di&isor de frecuencia y te!ori"ador. )ay %ue resaltar %ue este contador no saca al eterior todas las salidas# es el caso de las tres !rieras salidas /0# /(# / y de la salida /(0.

 FIG. 1 Circuito CMOS CMOS 4060 (12

3eneralente# a la ayora de contadores 5ay %ue a!licar los i!ulsos de cloc o el oscilador eternaente# +ien con un 222 o con un circuito %ue lle&e un cristal de cuar"o. $l 4060 ya contiene el oscilador integrado# lo %ue !erite fiar la frecuencia de oscilación con unos !ocos co!onentes !asi&os# resultando un circuito -s si!le# econóico y fia+le. ,a entrada de 8eset cuando la lle&aos a ni&el alto# des5a+ilita el oscilador y !one todas las salidas de los +iesta+les a 0. ,as !atillas de alientación son el !in (6 VDD# %ue adite un &oltae -io de (9V y el  !in 9 VSS. $l !recio en el ercado es de unos : Bs.

 FIG. 2 Configuración de los pines del CMOS 4060

 FIG. 3 iagra!a es"ue!#tico del CMOS 4060

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Funcion!i"n#o CD4060B consta de un oscilador sección y un contador +inario de eta!as . ,a configuración del oscilador !erite diseño de cual%uier circuito de 8C u oscilador de cristal. Se  !ro!orciona una entrada 8$S$' %ue resta+lece el contador de estado 0 y desacti&a el oscilador. ;n alto ni&el so+re la la lnea de 8$<=? 0@. 'odas las entradas y salidas son totalente aortiguadas. ,a acción del dis!arador Sc5itt en el lnea de entrada de i!ulsos !erite iliitada altura de entrada de i!ulsos y +aada. ,os ti!os CD4060B de la serie se suinistran en !loo 5ertico de do+le en lnea !a%uetes de cer-ica >Sufio *:A @ # !l-stico de (6 deri&aciones de do+le en lnea !a%uetes >sufio $@#  !loo !e%ueña contorno !a%uetes >M # M6 # M' # y sufios =S8@ # y !loo delgada reducir  los !a%uetes !e%ueños de contorno > y sufios 8@.

DADO ELECTRÓNICO ;n dado electrónico cu!le las isas funciones %ue un dado coEn y corriente# con la ya %ue dada la &elocidad de oscilación o+tenida en su construcción 5ace !r-cticaente i!osi+le el !oder antici!ar los resultados. $n el !resente la+oratorio !resentareos una !r-ctica y econóica fora de diseñar un dado electrónico %ue !uede ser uy Etil a la 5ora de i!leentar uegos de a"ar. Sin e+argo este sólo es un edio !ara !oder e!licar el funcionaiento de algunos  !rocesos %ue se suceden gracias a las +ondades del CMOS 4060 >te!ori"ación# conta+ili"ación y decodificación@.

$. MATERIALES 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

( roos@ : 8esistencias de .7 F O5ios  8esistencias de 470 F O5ios ( 8esistencia de 0 F O5ios ( 8esistencia de :.: F O5ios ( 8esistencia de (0 F O5ios ( Ca!acitor cer-ico de (00 n *aradios ( Ca!acitor cer-ico de (0 n *aradios ;n !ulsador ;na +atera de  Voltios ;n +read+oard Ca+les de coneión

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4. LA%O&T

BAT1 9V

Q1 BC557

R8

D1

D4

LED-RED

LED-RED

C1

10k

10nF

R5

D10

470k

1N4148

R1 2.7k

R7

U1 CTR14

220k

C2

9 10 11 12

CX RX RCX

1G

3 +

10nF CT=0

R6

CT 9 11

470k 13

D2

D7

D5

LED-RED

LED-RED

LED-RED

7 5 4 6 14 13 15 1 2 3

D3

D6

LED-RED

LED-RED

4060

R2

R3

R4

2.7k

3.3k

2.7k

D8 D11

1N4148

1N4148

D12

D9

1N4148

1N4148

'. E()LICACIÓN DEL CIRC&ITO $l cora"ón del circuito del dado es un contador digital# un circuito integrado CMOS 4060# 87# 89@ y un ca!acitor >C7@ son necesarios !ara generar una frecuencia >cloc@. ,a frecuencia es di&idida# y la di&isión es designada !or GC'H en el di+uo del s+olo !in 7@ es una onda cuadrada con una frecuencia igual a la frecuencia del cloc di&idida !or : >9@. ,a señal de cloc es di&idida entre 4 >(6@ en la salida de C'4# entre 2 >:@ en la salida C'2# y as !or delante. $sto significa %ue las señales de salida foran un nEero +inario. ,os resistores de 8( a 84 liitan la corriente de alientación de los ,$Ds !ara cerca de  A. $sto significa %ue se tienen %ue usar ,$Ds de +aa corriente. A5ora el resistor 8: tiene un &alor -s ele&ado !or%ue a!enas un ,$D es liitado a tra&s de l. or con&eniencia# el circuito es diensionado en +ase a la utili"ación de una +atera de  Voltios. $l consuo de corriente del circuito de!ende del nEero de ,$Ds# !udiendo &ariar  de cerca de #2 A a 6#2 A. ,os ,$Ds toda&a !odran !roducir suficiente lu"# aun cuando la tensión de alientación sea tan +aa coo 6 Voltios# as esto de!ende fuerteente de las caractersticas de los ,$Ds de  +aa corriente utili"ados en el circuito.

412

$l oscilador 5ace %ue los estados de los ,$Ds alternen a una ta"a de ( )"# lo cual es uy r-!ido !ara seguir a I!uro ooJ# esta alta frecuencia garanti"a %ue el estado del dado es  !uraente aleatorio cuando se !resiona S(# !or eso no 5ay regularidad o !adrón en los resultados.

6. CONCL&SIONES* RECOMENDACIONES % OBSERVACIONES •

Al finali"ar la !resente !r-ctica de la+oratorio se !udo cu!lir con los o+eti&os tra"ados !ara la isa# ya %ue se !udo diseñar un dado electrónico con 7 diodos led y el integrado CMOS 4060# lo %ue nos !eritió co!render el funcionaiento de los te!ori"adores# contadores y decodificadores.

•

$s recoenda+le a la 5ora de asignarle &alores a los co!onentes del oscilador# &erificar  %ue los isos no generen una oscilación uy ele&ada# ya %ue ocasionar- %ue los diodos led !are"can estar en un estado alto constante.

•

As iso es recoenda+le utili"ar diodos led de color roo# ya %ue estos deandan enor tensión y corriente !ara su correcto funcionaiento.

+. SIM&LACIÓN $n&iada al correo del docente.

8. BIBLIO,RAF-A

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http://ecee.colorado.edu/~ecen1400/references/CD4060BC.pdf  http://electronica-teoriaypractica.com/circuito-cmos-4060/ http://www.neoteo.com/dado-electronico

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5tt!KLLelectronica.ugr.esLaroldanLasignaturasLcurso0:104LdeL!racticasLdadoelectronicoLdadoelectronico.5t

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