Punta lógica profesional Construya esta punta lógica que indica estados alto, bajo, y pulsos. Además tiene función de memoria. Al terminar este proyecto usted tendrá uno de los instrumentos más versátiles y utiles para analizar y reparar circuitos digitales. Con el pulsador lógico profesional, nuestro próximo proyecto, se forma una pareja de instrumentos muy últil en el estudio y trabajo con electrónica digital. Proyecto N 11 ________ r Descripción Como lo habíamos visto en un proyecto anterior, una punta lógi ca es un instrumento que sirve pa ra detectar si en un punto dado de un circuito existe un nivel bajo, al to o un tren de pulsos. En este pro yecto vamos a ensamblar otro modelo de punta lógica que tiene algu nas características adicionales. Estas características son: su for ma física se asemeja a las puntas lógicas tradicionales, es delgada y se toma fácilmente con la mano como punta de prueba. Tiene un indicador de pulsos que nos mues tra la presencia de ellos indepen dientemente de su frecuencia y tie ne función de memoria con el fin de indicarnos si existió una tran •sición rápida entre dos niveles, y que de otra forma sería muy difícil de observar. Además, se puede seleccionar su operación para circuitos TTL y CMOS. La punta lógica se conecta por medio de dos caimanes a la alimentación positiva y negativa del circuito a analizar. Si en un punto del circuito que se está probando existe un nivel bajo, se enciende un diodo LED verde, si hay un nivel alto, se en ciende un LED rojo y si hay pul sos, se encienden los LED verde y rojo y el LED amarillo. Esto ocu rre si el interruptor de PULSOS / MEMORIA está en la posición de PULSOS. En la posición MEMORIA, se encenderá el LED amarillo y se quedará así cuando se detecta un cambio de nivel en el punto de prueba. Figura 1. Diagrama de bloques Punta de
Proyecto 11 57
Operación Como se puede observar en el diagrama de bloques de la figura 1, la punta lógica está formada por seis bloques así : un protector de voltaje alto o inverso, un compa rador de ventana, un buffer, un de tector de pulsos, un estrechador de pulsos y un circuito de memo ria. El voltaje de alimentación llega a través del diodo D3 que actúa como un protector d,e polaridad inversa en el caso de que se co necte mal la punta lógica al circui to de pruel La resistencia R14 y el diodo zénér D4 forman un cir cuito de protección en caso de que el voltaje de alimentación sea más alto del que puede soportar la pun ta lógica. La señal del punto de prueba pasa a través de R3 y Ci a dos circuitos: por un lado al compa rador de ventana que determina si 58 el nivel es alto o bajo y al mismo tiempo pasa al circuito detector de pulsos. El comparador de ventana está formado por los amplificadores operacionales IC1A e IC1B. Este circuito activa el LED Dl si el ni vel de entrada es alto o el LED D2 si el nivel es bajo. Los niveles de comparación se obtienen a partir de un divisor de voltaje formado por las resistencias RiO, Rl 1, R12, Ri3 y el interruptor Si que selecciona si se va a trabajar en familia Tilo CMOS. Una tercera parte del circuito 1C2 se utiliza como buffer para acoplar la señal de entrada al cir cuito detector de pulsos. Esto ga rantiza que la impedancia de entra da de la punta lógica sea muy alta y no afecte el funcionamiento del circuito bajo prueba. El condensador C2 y los tran sistores Ql y Q2 con sus compo nente asociados, D5, D6,Ri5 y R16, rorman el circuito detector de pulsos. Su señal se lleva al circuito formado por el amplifi cador operacional IC1- C y sus componentes.Este
Circuito es un oscilador que nos muestra en el LED amarillo destellos lentos aunque los pulsos de entrada sean de alta frecuencia. Ensamble y montaje final Para darle a este proyecto la for ma de una verdadera punta lógica, sugerimos montar el circuito den tro de una caja de plástico de for ma reçtangular. Una buena opción es el ei de plástico de un ce pillo de dientes, que como puede verse en la foto del proyecto, fue utilizada en la Construcción de nuestro prototipo. Para facilitar su trabajo, enu meraremos a continuación los pa sos que se deben segur, desde el ensamble de los componentes en
Lista de materiales 6 Resist. de 330 Kí R1,2,4,5,7,23 1 Resist. de 10 K R3 4 Resist. de 220 . R6,R8,R14,R25 4 Resist.de 3.3 K2. R9,11,12,17 1 Resist. de 820 . RiO 1 Resist. de 2.7 K.). R13 1 Resist. de 5.6 KÇ R15
1 Resist. de 3.9 K R16 2 Resist. de 270 K.Q. R18, R20 1 Resist. de 390 K R19 1 Resist. de 6.8 KÇ R21 1 Resist. de 390 2. R22 1 Resist. de 200 K R24 2 Cond. de 330 pF. Ci, C2 1 Cond. de 0.05 jiF. C3 1 Cond. electr. de 4.7 js.F/16V. C4 1 Diodo LED rojo miniatura. Dl 1 Diodo LED verde miniatura. D2 1 Diodo LED amarillo miniatura. D8 4 Diodo 1N4148. D3,D5,D6,D7 1 Diodo zener de 18 VoltIos. D4 1 Transistor PNP 2N3906. Ql 1 Transistor NPN 2N3904. Q2 1 Circ. inte LM3900. IC 1 1 Circ. integrado CD4007 . 1C2 2 Bases para CI de 14 pines 2 Interruptores miniat. 1PDT.S l-S2 2 Conectores tipo caimán 1 Circ. impreso CEKIT PL2 Caja de plástico, cables, tornillos, etc. Nota: Todas las resistencias de 1/4 W y de 5% de tolerancia. el circuito impreso, hasta el mon taje final de la punta lógica. Para la instalación de los componentes siga la guía de la figura 4. Paso 1: Instale y suelde los puen tes en el circuito impreso, utili zando alambre telefónico. de Rl hasta R25 y vaya marcando en la lista de materiales. Paso 2: Instale ahora las resis tencias teniendo en cuenta que pa ra este proyecto deben ir en forma vertical y no en forma horizontal como lo habíamos hecho antes. Instálelas en orden ascendente desPaso 3: Instale ahora los diodos. los transistores y los condensado res teniendo en cuenta su polari dad. Luego suelde las bases para los circuitos integrados e instá lelos en ellas fijándose muy bien en la posición correcta del pm N 1 de cada uno de ellos. Los LED indicadores Dl, D2 y D8 se deben soldar a una altura precisa para que sobresalgan en la tapa de plástico. Proyecto 11 59
