Laboratorio de Electrónica Industrial Experiencia N° 2: Generadores y Temporizadores integrados
Integrantes: Cristian Riquelme Diego Román
Profesor: Enrique Contreras
Introducción:
En este laboratorio trabajaremos montando generadores y temporizadores, para ello utilizaremos como principal material, el chip LM 555. Para realizar esto lo montaremos sobre en protoboard, y detallaremos los circuitos y los datos correspondientes.
Objetivos:
Verificar en forma experimental las características eléctricas de los circuitos integrados que operan como generadores de pulsos y como temporizadores de eventos. Comprobar en forma instrumental el funcionamiento del chip LM-555, en modo Astable y en modo Monostable.
Materiales:
1.
1 Fuente de alimentación C.C.
2. 1 Multitester Digital. 3. 1 Osciloscopio. 4. 1 Generador de funciones. 5. 1 Entrenador Electrónico. 6. 1 Chip LM-555. 7. 1 Resistencia de 220 . 8. 1 Resistencia de 47 K . 9. 1 Resistencia de 15 K . 10. 1 potenciómetro de 100 K a 250 K. 11. 1 potenciómetro de 1 M . 12. 1 Condensador de 10 f x 20v. 13. 1 Condensador de 33 f x 20v. 14. 1 Condensador de 50 f x 20v. 15. 1 Condensador de 100 f x 20v. 16. 1 Led rojo de 3 mm. 17. Conductor de teléfono. 18. Chicotes de conexión y sondas.
Información:
Dentro de los Circuitos Integrados, existen distintos tipos que cumplen la función de Generar Pulsos y Temporizador de eventos. También encontramos circuitos integrados que solo generan pulsos como por ejemplo el 4023 / 4025 que son osciladores de precisión y solo se diferencian en los márgenes de frecuencia. Por otro lado contamos con circuitos integrados capaz de generar al mismo tiempo tres señal distintas, como el 8038 ( Sinusoidal, Cuadrada, Triangular ), con márgenes de frecuencia que van desde 0,003 Hz a 300 KHz.
Contamos además con circuitos integrados que solo Temporizan, donde se incluyen Chip Lineales y Digitales. En este proceso Práctico se trabajará con uno de los Chip más utilizados y comunes, como el LM-555. Interiormente presenta dos amplificadores operacionales trabajando como comparadores de voltaje, un Flip-Flop R-S ,un Divisor de Tensión Resistivo, un Buffer o refuerzo de corriente y un Transistor de descarga . Para la conexión en modo Astable , los componentes exteriores resistivos y capacitivos dictan la frecuencia de la señal cuadrada generada. Para el modo Monoestable , los elementos exteriores , resistencias y capacidad determinan el ancho del pulso de salida.
Circuito N° 1
Para esto se alimenta el circuito con 10 v.
Valores: -
Señal ( volts ) : 9.40 v
-
Período ( segundos ) : 400.4 (ms)
-
Frecuencia ( Hertz ) : 2.498 ( Hz )
Al visualizar la forma de salida, tomando en cuenta su amplitud y período para la posición de potenciómetro, la forma de onda es :
Con estos datos, calculamos el período y frecuencia máxima: Máxima ( f ) : 333.3( Hz ) Mínima ( f ) : 3.96 ( Hz ) Para medir la resistencia entre pto medio y su extremo, se retiró el potenciómetro del circuito, se calculó el período y la frecuencia de la señal. Luego se ajustó el potenciómetro a valor mínimo y máximo, midiendo con el osciloscopio su período y frecuencia. Valores obtenidos: -
Período mínimo : 3 (s)
-
Frecuencia mínima : 3.96 (Hz)
-
Período máxima : 256 (ms)
-
Frecuencia máxima : 3.33 (Hz)
Al aumentar la tensión a 13 v. la amplitud y frecuencia disminuyeron por el aumento de voltaje. Al disminuir el voltaje a 5 v. los mismos puntos anteriores, se elevaron de la señal generada.
Circuito diseñado utilizando un 555 y alimentado con 12 v. Valores : -
Frecuencia : 28.8 ( Hz )
-
Ciclo de trabajo : 0.4 = 40 %
Circuito 2 :
Al armar el circuito y alimentarlo ahora a 9 v, nos dimos cuenta que el led se enciende.
Valores: -
Señal ( volts ) : 7.2 v
-
Período ( segundos ) : 325.1 (ms)
-
Frecuencia ( Hertz ) : 2.55( Hz )
Luego, calculamos el período y frecuencia máxima: Máxima ( f ) : 320.3( Hz ) Mínima ( f ) : 3.55( Hz )
Conclusión:
En este laboratorio pudimos comprobar el funcionamiento del chip LM 555, al montarlo y anotar sus datos podemos decir que la frecuencia de los circuitos varían y dependen de las resistencias uq tiene cada circuito. Al montar el segundo circuito y disminuir el voltaje de alimentación el período y su frecuencia se elevaron. Cabe señalar que los datos y funcionamiento de los circuitos pueden variar, debido a que no to dos los componentes funcionan exactamente de la misma manera.