“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO” FACULT FACULTAD DE INGENIERIA INGE NIERIA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ELECT RÓNICA Escuela Profesional de Ingeniería Elecr!nica “LABORATORIO DE SISTEMAS DIGITALES”
TÍTULO: ASTABLES ASTABLES Y MONOESTABLES
INFORME PREVIO DE LABORATORIO N° 02 ALUMNO" ALUMNO"
Rafael Guierre# Ga$riel %&ar
CÓDIGO: '(')*'++(,
Doce!e" Doce!e" ING- DARI% UTRILLA .ALA/AR FEC"A DE ENTREGA: *(0+,0*+'1
2017-A
#$De%c #$De %c&' &'(' ('&& e) coc coce* e*!o !o +e c' c'&c &c,' ,'!o !o -,)! -,)!'. '.'( '(&/ &/+o +o&& /% /%!/ !/() ()e e //) //)'c 'cee %, 1,c'o/-'e!o -ec'oe )o% */&3-e!&o% c/&/c!e&4%!'co% +e )o% *,)%o% //)'5/& )o% c'&c,'!o% ,!')'5/+o% -,)!'.'(&/+o&e% /%!/()e%$ A%!/()e co%!&,'+o *o& !&/%'%!o&e% Ese i2o de funciona&ieno del e&2ori#ador ((( se caraceri#a 2or una salida con for&a de onda cuadrada 3o recangular4 recangular4 coninua de anc5o 2redefinido 2redefinido 2or el dise6ador del circuio 7 8ue se re2ie en for&a coninua- El es8ue&a de cone9i!n 7 las for&as de onda de enrada 7 salida del -,)!'.'(&/+o& /%!/()e se &uesran &uesran en los gr:ficos &:s adelaneLa se6al de salida iene un ni;el alo 2or un ie&2o T' 7 en un ni;el $a
Los Los diag diagra ra&a &ass ane aneri rior ores es &ues uesra ran n c!& c!&o se cone conec ca a 7 ond onda de sal salida ida del -,)!'.'(&/+o& /%!/()e co !e-*o&'5/+o& 666 Los ie&2os de los esados alo 7 $a +-?@) 9 3R'R*4 9 C' 3en segundos4= T* > +-?@) 9 R* 9 C' 3en o segundos4 La frecuencia de oscilaci!n de la onda de salida es: dada 2or la f!r&ula" o f > ' B +-?@) 9 C' 9 3R' * 9 R*4 El 2eríodo es" T > 'Bf a7 8ue recordar 8ue el 2eríodo es el ie&2o 8ue dura la se6al= desde un 2uno cual8uiera en la for&a de onda de la salida 5asa 8ue se se ;uel;e a re2eir- er 3T$ H Ta4= Ta4= en el gr:fico arri$a a la derec5a dere c5a •
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F,c'o/-'e!o E%!/+o #: 7# co+,ce 72 e co&!e Un asa$le iene dos esados= 7 a&$os son inesa$les= de for&a 8ue el circuio alerna coninua&ene uno con oro- E&2ece&os 2or el esado '- Al conrario de oras e92licaciones 8ue ;eris= 7o no ;o7 a 2arir de cu:ndo se a2lica ensi!ne
J' es: en conducci!n-
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J* es: en core-
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C' es: cargado 2osii;a&ene con un 2oencial de cc 0 +-1-
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C* es: cargado con un 2oencial de 0+-1-
Co&o J* es: en core ;a&os a considerar 8ue no 2asa corriene 2or sus er&inales- Así i&aginaria&ene saca&os J* del circuio- Co&o J' es: en conducci!n= su uni!n Kase0E&isor es co&o un diodo 2olari#ado en direco 3susiui&os esa uni!n 2or un diodo4 7 al esar saurado su2one&os 8ue la 2rdida de ensi!n E&isor0Colecor es &íni&a 3susiuire&os esa 2or un conducor4Recolo8ue&os los co&2onenes 2ara ;erlo &:s claro-
C* ;a a cargarse a ra;s de R, 7 la $ase de J'- Así 2ues C*= 8ue e&2e#! con 0+-1 ;a a cargarse 5asa cc0+-1 3no llega a cc 2or8ue +-1 es la caída de ensi!n K0E de J'4- Y ade&:s esa carga ser: &u7 r:2ida 2or8ue R' 7 R, ser:n de un ;alor &u7 $a
E%!/+o 2: 7# e co&!e 72 co+,ce Tal co&o 5ici&os 2ara el esado '= ;a&os a descri$ir las condiciones iniciales del esado *- Jue son las del 2:rrafo anerior Al co&ien#o del esado *" •
J' es: en core-
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J* es: en conducci!n-
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C' es: cargado negai;a&ene con un 2oencial de 0+-1-
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C* es: cargado 2osii;a&ene con un 2oencial de cc 0 +-1-
aciendo lo &is&o 8ue anes= ;a&os a eli&inar J' del circuio 7 ;a&os a susiuir J* 2or un diodo 7 un 2uene"
e&os 8ue C' ;a a ir desde 0+-1 5asa los cc0+-1= r:2ida&ene 2ues R' es 2e8ue6aC* ;a a 3des4cargarse lena&ene a ra;s de R) desde los cc0+-1 5asa los 0cc= 9MENTIRA s!lo ;a a llegar 5asa 0+-1- Por8ue cuando llegue a5í J' ;a a conducir= ;a a lle;ar a &asa el de C' 7 ;a a a2licar a la $ase de J* oda la carga de C' in;erida= lle;:ndolo al core- Y 2ro;ocando el esado ' de nue;oe&os 8ue cuando eso 2ase endre&os" •
J' es: en conducci!n-
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J* es: en core-
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C' es: cargado 2osii;a&ene con un 2oencial de cc 0 +-1-
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C* es: cargado negai;a&ene con un 2oencial de 0+-1-
Jue son
C/)c,)/&
)o%
co-*oe!e%
Para e&2e#ar= nos ineresa 8ue los condensadores se carguen 2or R' 7 R, &:s r:2ida&ene de lo 8ue se descargan 2or R* o R)- Por8ue cuando ocurra la ransici!n 8uere&os 8ue el oro 7a es cargado- Así 8ue R' R* 7 R, R)- Por si&2licidad 5are&os R' > R,- Pero no nos ineresa 8ue la corriene 8ue flu7e E&isor0Colecor durane la carga 8ue&e los ransisores- De2endiendo de la ensi!n de ali&enaci!n= un ;alor enre '++o5& 7 'Q esaría $ien- Recordad cu&2lir las condiciones aneriores- El ie&2o 8ue arda en con&uar del esado ' al esado * ;iene dado 2or lo 8ue le lle;a a C' descargase desde los cc0+-1 5asa los 0+-1- Lo 5ace a ra;s de R*= 7 usando la ecuaci!n de carga de un condensador ene&os" Donde" •
Te%'; ''c'/)" + > cc0+-1
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Te%'; e (o&e%" E > 0 cc
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Te%'; 1'/)" > 0+-1
Ese Mli&o ;alor es el 8ue suele darse 5a$iual&ene- La a2ro9i&aci!n iene un &argen de error 8ue es &enor cuano &a7or sea la ensi!n de ali&enaci!n- Con ( el error es de un '+= co&o es del &is&o orden 8ue la olerancia de los co&2onenes se ad&ie al a2ro9i&aci!n-
L4-'!e% •
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T&/%'%!o&e% " Cuando el ransisor 8ue esa$a en core 2asa a conducir= a2lica a la $ase del oro una ensi!n negai;a de 03cc0+-14- La tensión inversa de ruptura de la uni!n KE ;iene a ser 0( ;olios- .i ali&ena&os ese circuio con &:s de ( f:cil&ene la su2eraría&os- Para e;iar eso a ;eces se colocan dos diodos en la $ase de J' 7 J* 8ue 2er&ian la carga= 2ero i&2idan 8ue circule corriene en senido in;ersoCo+e%/+o&e%" Para un cer:&ico o uno de 2oliser no 5a7 2ro$le&a= 2ero en un elecrolíico in;erir los er&inales 2ara cargarlo del re;s 2uede desruirlo- .i $ien es ciero 8ue a8uí s!lo se llegan a cargar in;eridos 5asa los +-1-
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T'e-*o" El ie&2o ;iene deer&inado 2or la ca2acidad de C' 7 C*= así co&o 2or R* 7 R)- ienras &:s alos sean esos ;alores &:s durar: cada esado- Pero si usa&os unos condensadores de&asiado grandes= 2uede 8ue engan de&asiadas 2rdidas 7 el circuio no e&2iece a oscilarIgual&ene= 2ara las resisencias= si au&ena&os de&asiado el ;alor de R*= 2or e
F'
.i el circuio es 2erfeca&ene si&rico no oscilar:= 2or8ue es: e8uili$rado- Pero eso nunca 2asa 2or8ue los co&2onenes ienen olerancias e i&2erfecciones- No 5a7 dos resisencias del &is&o ;alor ni dos ransisores con la &is&a ganancia.on esas diferencias las 8ue ro&2en la si&ería 7 el circuio e&2ie#a a oscilarPero son diferencias &icrosc!2icas 7 de2enden de anos facores 8ue no las 2ode&os conrolar" e&2eraura= carga residual de los condensadores= longiud de las 2aillas= soldaduras= grosor de las 2isas de co$re= ec- Así 8ue nunca sa$e&os de 8u lado e&2e#ar:Para 5acer 8ue sie&2re e&2iece del &is&o lado ene&os 8ue ro&2er nosoros la si&ería 2ara fa;orecer un ransisor frene al oro- Lo &:s sencillo es alerar el ;alor de los co&2onenes 2ara 8ue un condensador se cargue anes 8ue el oroLo &alo es 8ue el Duty Cycle 3la fracci!n enre el ie&2o en off 7 el ie&2o en on4 nunca ser: del (+= 2or8ue al fa;orecer nosoros una de las 2osiciones= los ciclos
