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LABORATORIO DE ELECTRONICA III
PRACTICA No. 2 |
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OBJETIVO
En esta segunda práctica, buscamos como objetivo principal, que el alumno compruebe el tipo de compuertas que se pueden realizar con diodos semiconductores, así como el funcionamiento de un inversor realizado con un transistor bipolar. Se deberán comprobar las características lógicas de estos circuitos así como también sus características eléctricas.
MATERIAL Y EQUIPO EMPLEADO
| EQUIPO: | Osciloscopio de doble canal, Generador de señales, Multímetro, Fuente de voltaje, cables coaxiales para el osciloscopio (RG59, perfectamente conectorizados), cables caimán-caimán y banana-caimán (perfectamente conectorizados). |
| DISPOSITIVOS: | Un transistor bipolar BC547 ó 2N2222
Un capacitor de 1000 pF
Una resistencia de 5.6K
Dos diodos 1N914
Dos resistencias (RB y RC) por determinar |
CALCULOS Y ACTIVIDADES PREVIAS A LA PRACTICA
1. Para los circuitos que se muestran en la figura P2.1 y P2.2, encontrar su tabla de verdad, determinar que tipo de compuerta son y a que familia lógica pertenecen.
2. Suponer que los diodos tienen un VD=0.6V, rD=0 Ohms y rI infinito; llenar la tabla de voltajes de las compuertas:
3. Empleando el circuito de la figura P2.5, realizar los cálculos necesarios para encontrar los valores de RB y RC de forma tal que se tenga un FSS=1.5 y una corriente de colector en saturación ICSAT=10mA. Tomar los valores comerciales que más convienen para este tipo de circuitos y calcular los valores nuevos de FSS y ICSAT: RB= ___________; RC= ___________; FSS= ___________; ICSAT= ___________;
DESARROLLO
1. Usando los circuitos de la fig. P2.1 y P2.2, comprobar su tabla de verdad y llenar las tablas de las figuras P2.6 y P2.7
2. Usando las configuraciones mostradas en los circuitos de la figura P2.8, medir las corrientes de entrada en bajo y alto de las compuertas con diodos.
3. Aplicar una señal cuadrada de 0 a 5 V en la entrada A del circuito de la fig. P2.9 y observar como es la forma de onda en la salida. Dibujar en la figura P2.10 éstas formas de onda para cuando la señal de entrada es de 100 Hz, 10 KHz, 500 KHz y 1 MHz.
4. Usando el circuito de la figura P2.5, medir los voltajes y corrientes indicados en la figura P2.11
5. Conectar el arreglo mostrado en la figura P2.12 y obtener la gráfica de transferencia del inversor, usando la característica X-Y del osciloscopio.
De los puntos de inflexión de la gráfica, determinar VILM= ___________; VIHm= ___________; VOL= ___________; VOH= ___________. Usando los datos anteriores, determinar el margen de ruido inferior NML= VILM - VOL= ___________ y el margen de ruido superior NMH= VOH - VIHm= ___________, y de estos, el Margen de Ruido NM= ___________.
6. Cambiar la señal del generador a una onda cuadrada de 0 a 5 V y aumentar la frecuencia de la señal de entrada, hasta que se pueda distinguir claramente en la señal de salida VOH y VOL en el osciloscopio y poder medir el tiempo de elevación tr= __________ y el tiempo de caida tf= __________, así como la frecuencia máxima de operación fmax= __________.
7. Conectar un capacitor de 1000 pF en la salida del inversor de la figura P2.5 y siguiendo los mismos pasos del inciso 6, volver a medir el tiempo de elevación tr= __________ y el tiempo de caida tf= __________, así como la frecuencia máxima de operación fmax= __________.
8. Usando la configuración del inciso 6, mostrar en el osciloscopio, tanto la señal de entrada, como la de salida, para poder medir los tiempos de propagación de bajo a alto TpLH= __________ y de alto a bajo tpHL= __________. Auxiliarse de la figura P2.13.
9. Conectar el circuito de la figura P2.5 como se indica en la figura P2.14 y medir ICCH= _______________ (interruptor en punto A), así como ICCL= _______________ (interruptor en punto B)
10. Con los datos anteriores, determinar la potencia de disipación con salida en alto PDH= _______________ , la potencia de disipación con salida en bajo PDL= _______________ y la potencia de disipación promedio PD= _______________
CUESTIONARIO
1. ¿Como se podría implementar un inversor con lógica DL?
2. ¿Que limita el comportamiento en alta frecuencia de los cicuitos de las figuras P2.1 y P2.2?
3. Menciona ventajas y desventajas que encuentras en las compuertas de las figuras P2.1 y P2.2
4. ¿Como debemos interpretar el parámetro de Márgen de Ruido?
5. ¿Que nos dicen valores altos de tr y tf, es decir que parámetro de operación del inversor determinan principalmente?
6. ¿Que significan los parámetros de tiempo de propagación?
7. Explicar la diferencia en magnitudes de las corrientes ICCH y ICCL
PROBLEMAS
1. Usando los resultados obtenidos en la figura P2.11, encontrar el valor real de FSS.
2. Considerando el circuito de la figura P2.5, dibujar y diseñar un inversor con un transistor PNP.
3. Dibujar y diseñar un inversor simple, con un transistor NPN que tenga una corriente de colector de saturación de 10 mA, un voltaje de Base-Emisor en corte de -0.5 V y un FSS de 2.
José Luis Herrera
Escríbeme a: jlherrer@banamex.com
Última actualización de esta página: 18/02/98 20:50 AM
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