Sensores y Acondicionamiento de Señales UNI FIM 3er informe

Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ingeniería Mecánica Informe de Laboratorio Nº 4 “Circuito con OR analógico”

Alumno: 

López 20134507G

Zapata,

Erwin

Curo: !E"!#$E! % AC#"D&C&#"A'&E"(# DE !E)ALE! '( 247 *ro+eor: Dr &n- Dr &n-  .ree/ .ree/ !otelo aler !eión:   .e6a /e entre-a:  /e 'ao /el 201

Daniel

&n+orme /e La8oratorio !E"!#$E! % C#"D&C&#"A'&E"(# DE !E)ALE! '( Contenido *9- 1 $E!'E" 2.

#;E(&#!

3 E<& E<&*# *#! ! % 'A 'A(E$& (E$&AL ALE! E! 4 ." ."DA'E" A'E"(# (# (E=$ (E=$&C &C# # 5 C>LC C>LCL L#! #! % $E! $E!L L( (AD#! AD#! 

#!E$AC&#"E!?

7 C#"CL!&#"E! C#"CL!&#"E!     ? &L&#G$A.@A

Ciruito on #$ analó-io

*9-ina 1

&n+orme /e La8oratorio !E"!#$E! % C#"D&C&#"A'&E"(# DE !E)ALE! '( 1. RESUMEN El preente tra8ao muetra /e +orma /eriptiBa el proe/imiento ue e realizó en la pr9tia /e la8oratorio " 3 *arte on la /eniión /e o8etiBo, para lue-o motrar lo euipo  materiale emplea/o en la eFperimentaión eFperimentai ón En el i-uiente ep-ra+e reume la teora neearia para la omprenión /el iruito prinipal, el iruito on #$ analó-io Eta teora onta en reumen /e la on-uraión /el #*A' omo ompara/or  la aratertia /e lo C& open open o oll lle eto torr Lue-o ue-o e mue muetr tra a el ir iruit uito o o8e o8eti tiBo Bo,, e /e /eri8 ri8e e el proe/imiento realiza/o  lo reulta/o /e ete .inalmente repon/e a la la8or /e to/o in+orme, al motrar la onluione repetiBa 2. OBJETIVOS Compren/er el +unionamiento  el in-enio /etr9 /el iruito ua/o para um8ralizar el niBel /e luz  /e temperatura temperatura Compren/er el +unionamiento ue arateriza a lo C& /e tipo open olletor $e eal alta tarr lo lo +at +ator ore e laB laBe e en el pro proe/ e/im imie ient nto o /e /ie /ieHo Ho /e lo lo par9metro /el iruito o8etiBo Analizar la importania /el +unionamiento /el #*A' omo ompara/or al momento /e um8ralizar eHale analó-ia

3. EQUIPOS Y MATERIALES MATERIALES Motor KITASIBA !on en!oder

Poten!i"#etro$ de 1%K & de 1%%K Sen$ore$ '($i)o$ *+e !(#,i(n $+ )(-or de re$i$ten!i( ,($ndo$e en -( 'o$i!i"n #e!ni!( de $+ 'eri--(. /iodo$ e#i$ore$ de -+0 /iodo$ *+e 'or -($ 'ro'ied(de$ de $+$ #(teri(-e$ 're$ent(n r(di(!i"n -+#ino$(.


*9-ina 2

&n+orme /e La8oratorio !E"!#$E! % C#"D&C&#"A'&E"(# DE !E)ALE! '(

Re$i$ten!i($ de 33% & 1K Re$i$ten!i($ +$(d($ '(r( e$t(,-e!er -($ !orriente$ en -o$ dierente$ tr(#o$ de!ir!+ito. Se +$(ron de 'oten!i(  4. L/R 5Li67t /e'endent Re$i$tor$8 Sen$ore$ '($i)o$ *+e !(#,i(n $+ )(-or de re$i$ten!i( ,($ndo$e en -( inten$id(d -+#ino$( *+e re!i,en dire!t(#ente. PTC 5Po$iti)e Te#'er(t+re Coe9!ient8 Ter#i$tor de !oe:!iente 'o$iti)o e$ de!ir (+#ent(n $+ re$i$ten!i( (nte +n (+#ento de te#'er(t+r( de $+ entorno dire!to. C(,-e$ J+#'er C(,-e$ #(!7o;#(!7o de !i- $+. ?UN/AMENTO TE@RICO A#'-i:!(dor O'er(!ion(DipoitiBo eletrónio eletrónio ue onta internamente on un arre-lo arre-lo /e tranitore tranitore /ip ipue ueto to /e +or +orma ue /ota /otan n a e ette /e a arrater ter ttia ia pro propia pia,, prinipalmente la /e amplia/or /i+erenial, pero tam8iIn eFiten /iBera on-uraione omo la /e ltro, e-ui/ore  ompara/ore En la -ura 1 Bemo u repreentaión eletrónia Ciruito on #$ analó-io

*9-ina 3


.i-ura 1 Euema eletrónio /el Amplia/or Cuan/o e ua el amplia/or omo ompara/or, ete e tra8aa a aturaión, me/ia e/iant nte e la on-u n-ura raión ión ue ue e mue etr tra a en la -ur -ura a 2 a ao e etta on-uraión, el Boltae /e re+erenia e el ue e eta8lee en la entra/a inBerora  el Boltae ometi/o a prue8a e el ue e eta8lee en la entra/a no inBerora

.i-ura 2 Con-uraión /el #*A' omo !i 6a8lamo repeto a la ali/a, /iremo ue al tra8aar en aturaión el #*A' enBiar9 una ali/a /e Jat uan/o el Boltae a prue8a ea menor ue el Boltae /e re+erenia  una ali/a /e  at en el ao ontrario En la -ura 3 e muetran la ali/a  lo Balore /el Boltae /e prue8a ue -eneran ea ali/a, ien/o la on-uraión on-uraión la motra/a en la -ura 2, por lo ue  at K15


*9-ina 4


.i-uraCo--e!tor 3alore en la ali/a /el #*A' omo Con:6+r(!i"n O'en E una on-uraión ue tienen al-uno iruito inte-ra/o, a la ual e le /a /i+e /i+errente ente uo uo no no mu mu impo import rtan ante te e el ue ue e le /io /io en el pre preen ente te la8oratorio, e /eir el uo para omuniar eHale /i-itale !e /ie ue uan/o una eHal e una ali/a /e oletor /e un tranitor  no e et9 oneta/a a ualuier otro omponente eletrónio, eta ali/a e un open olletor Eta /eripión e pue/e, a/em9 o8erBar en la -ura 4

.i-ura 4 Con-uraión open olletor Lo ue eto i-nia e ue la ali/a open olletor retrin-e el +unionamiento /el iruito inte-ra/o a uno en el ual tiene una ar-a en la ali/a /e eHal Lue-o lo ue eta on-uraión no permite e onetar Baria eHale al mimo alam8re o 8u !i no -uiamo /e la -ura 5, ualuier tranitor ue e enien/a proporionar9 un Boltae /e ali/a 8ao  i to/o lo tranitore permaneen apa-a/o proporionan un Boltae /e ali/a alto


*9-ina 5


.i-ura 5 Caraterizaión /e la poi8ili/a/ /e tra8ao /el . CLCULOS CLC ULOS Y RESULT RESULTA/OS En la i-uiente -ura e muetra el iruito prinipal /el la8oratorio " 3


*9-ina 


.i-ura  Ciruito prinipal /el la8oratorio La reitenia ue e apreian en la -ura  e alularon en 8ae a la re etr tri ii ion one e /e nue nuetr tro o it item ema a *or eem eempl plo, o, el LD$ LD$ ont onta8 a8a a on on una una reitenia /e  en el am8iente /e tra8ao *or otra parte, ete mimo LD$, en el a ao o eFtr eFtremo emo /e eFpoi eFpoiió ión n a una -ran inten inteni/a i/a/ / /e luz, luz, poea poea una una reitenia reitenia /e 047, mientra ue in luz, eta8lea una reitenia /e 143 LueLue-o, o, lo lo Bolt Bolta ae e mni mnimo mo ue ue e eta ta8l 8le ea a el LD$ LD$ e eta ta8a 8an n en el ranran-o o M023,242N Oeta ran-o e ontruó al ta8ular lo Balore /e Boltae Barian/o el Balor /e la reitenia, uo Balor e 8ua /ieHarP De eta +orma e o8tuBieron lo /ato motra/o en la ta8la 1 (a8la (a8la 1 (a8la (a8la /e 9lulo 9lulo para el /ieHo /ieHo /e Ciruito on #$ analó-io

*9-ina 7


!eno r LD$ *(C

$an-o /e Boltae mnimo M023,2 42N M0127,4 33N

$an-o oltae en /e on/iion Boltae e m9Fimo am8iental e M300,4? M1Q4,4 3N 0N M4Q5,4Q M0127,4 QN 33N

$eiten ia /e /ieHo óptima

oltae /e um8raliza ión óptimo

$eitenia rtia /e um8raliza ión



3

Q

215

4

?

La /eripión /e ete iruito e, en prinipio, imilar a lo iruito 8aa/o en #*A'R ompara/ore ue e implementaron en lo la8oratorio 1  2 *or ello no e onBeniente a6on/ar en ete tema Entone, omo a8emo, la ali/a /e a/a #*A' pue/e tomar el Balor /e G"D o  /epen/ien/o /e i el Boltae Baria8le o8repaa o no a u repetiBo Boltae /e re+erenia Lue-o, /e8i/o a la on-uraión open olletor /e lo #*A'R, e poi8le onetar la ali/a a un mimo 8u o a8le Ete a8le ir9 oneta/o al punto terminal /el LED D1 Ante eta on-uraión, el LED e manten/r9 pren/i/o uan/o ualuiera /e lo ompara/ore man/e una eHal en 8ao, pue aSn i uno /e lo ompara/ore man/a Boltae, por open olletor, la orriente po/r9 Tuir 6aia la tierra /el otro ompara/or  nuna entrar9 por la ali/a /el primero, /ean/o in e+eto el intento /e eHal ue preten/a man/ar el mimo A pue, po/emo o8erBar en la -ura 7 lo reulta/o /e lo 4 ao poi8le ue e pue/en preentar en lo Balore /e la entra/a /e ete iruito !e o8erBa ue el Snio ao en /on/e el LED D1 e apa-a e uan/o lo /o Boltae /e lo enore paiBo uperan u repetiBo Boltae /e um8ralizaión


*9-ina ?


7 Cuatro eta/o /el iruito .inalmente, pro/uto.i-ura /el proeo total /erito, tenemo la /ato ue e muetran en la (a8la 2, /el ual po/emo enten/er meor lo Balore /e um8ralizaión  la +unionali/a/ /el iruito (a8la (a8la 2 alore alore +unionale +unionale /el /el iruito iruito L Oluminoi/a/P LED a 15mA 'u 8aa luminoi/a/

L 03 LritK3 352

( OtemperaturaP ( am8iente 4 llama Q llama

 (

o

LED

3  (rit (ritK4 4Q?Q

G"D

#"



#..

. OBSERVACIONES OBSERVACIONES

  



La on-uraión open olletor permitió la oneFión /e la ali/a a un mimo 8u, in em8ar-o la +unionali/a/ ue o8tuBimo +ue la /e un A"D analó-io La eHal /el ompara/or oneta/o al enor *(C e preenta8a lue-o /e 4 e-un/o /e mantener en me/io /e una llama al enor En eta/o /e inteni/a/  temperatura am8iente no eFita eHal  el LED D1 e mantena enen/i/o El enor *(C /emora8a alre/e/or /e 14 e-un/o en reta8leer u temperatura a temperatura am8iente, lue-o /e er eFpueto a llama /urante 4 e-un/o El en enor or *( *(C C e eta ta8l 8le ea a una una re ei ite ten nia ia ma mao orr a 2' luelue-o o /e Q e-un/o /e llama, mientra ue ? lue-o /e 4 e-un/o /e llama

D. CONCLUSIONES Ciruito on #$ analó-io

*9-ina Q

&n+orme /e La8oratorio !E"!#$E! % C#"D&C&#"A'&E"(# DE !E)ALE! '( 





La on-uraión open olletor e normalmente ua/a para ontruir A"D analó-io, in em8ar-o, eta aratertia e pue/e uar para ontr ntru uir un #$ anal analóó-i io, o, tan tan olo olo Bar Barian/ ian/o o lo lo Bol Boltae tae /e um8r um8ral aliz iza aió ión n o lo lo en enor ore e ua/ ua/o o *or eem eempl plo o un en enor or "( "(C C permitira un tra8ao en enti/o inBero al *(C, onBirtien/o nuetro eta/o ló-io 1 en 0  BieBera Lo Balo Balorre /e re ei itten enia /i /ieHa/o Ha/o pue/e e/en Bari Bariar ar,, per pero e in/ipena8le in/ipena8le un orreto orreto /ieHo para u +unionamiento, +unionamiento, /e lo ontrario e po/r po/ra a tra8 tra8a aar ar en ranran-o o en /on/ /on/e e lo lo Bolt Bolta ae e /e lo lo e eta ta/o /o eFtremo ean /e /i+il um8ralizaión A/em9 lo Balore /e eta reitenia eta8leen el eta/o ue tomar9 el iruito en on/iione am8ientale El enor *(C tiene alta uepti8ili/a/ al am8io /e temperatura,  el inremento /e u reitenia tien/e a /iparare eFponenialmente El LD$ tam8iIn tra8aa en un ran-o amplio /e Balore reitiBo,  eto permite maor li8erta/ para /ieHar nuetro iruito, a/em9 /e maor preiión i e lo reuiere

. BIBLIOFRA?GA 

$o8ert L oletal/  Loui "a6elU,Eletrónia: (eora /e iruito  /ipoitiBo eletrónio, /Iima e/iión, 'IFio, pp 13Q,714J 717,733,734 , 200Q


*9-ina 10

Sensores y Acondicionamiento de Señales UNI FIM 3er informe

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