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PRACTICA No. 4 MANEJO DE CARGAS EXTERNAS |
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PRACTICA No. 4 MANEJO DE CARGAS EXTERNAS |
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OBJETIVO
Uno de los principales objetivos al diseñar circuitos digitales, es el de poder manejar dispositivos que ocupen voltajes mayores a los que usualmente se usan en circuitos TTL o CMOS. Por ello, se tiene como objetivo que al finalizar esta práctica, el alumno pueda tener los conocimientos y habilidades que le permitan interconectar en primer lugar circuitos CMOS a TTL, que pueda aplicar los conceptos de tercer estado y por último, que usando los dispositivos adecuados, pueda manejar desde un circuito digital simple, cargas como LED's, lámparas, motores y dispositivos alimentados por C.A..
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 C.I. 74LS125 Un C.I. 4011 Un C.I. 74LS00 Un C.I. 7406 Un optoacoplador MOC3010 Una resistencia de 330 Ohms Tres resistencias de 1K Una resistencia de 220 Ohms Una resistencia de 100 Ohms a 1/2 Watt Una resitencia por calcular Cuatro LED's Un TRIAC TIC206 Una lámpara de 12VCA Un transformador de 120VCA a 12VCA, 500 mA |
CALCULOS Y ACTIVIDADES PREVIAS A LA PRACTICA
1. Explicar el por que son necesarias las tres resistencias de 1K que se conectan a las entradas de habilitación del circuito 74LS125 de la figura P4.1.
2. En referencia a la figura P4.1, ¿Cuales son las combinaciones en A, B, y C para que el LED este apagado debido a que la salida esta en un"1" lógico o debido a que la salida esta en alta impedancia?.
3. ¿De la figura P4.2, cuál es el valor esperado de la corriente "I"?
4. Observando la figura P4.3, ¿Cuál debe ser el valor esperado de la corriente "I" y cuál del voltaje VOn?.
5. De la figura P4.4, la compuerta "A" del circuito integrado 74LS00 esta funcionando como inversor. ¿Por qué se usó con una entrada permanentemente a uno lógico y no ambas entradas unidas?.
6. De la figura P4.6, determinar el valor de R, para que circulen por esta resistencia 40mA si suponemos que en los LED's caen 1.5 Volts.
DESARROLLO
1. TERCER ESTADO: Armar el circuito de la figura P4.1 y aplicar como entrada de la compuerta "A", un uno lógico (i.e. 5V), aplicar un cero lógico a la entrada de la compuerta "B", y como entrada de la compuerta "C", aplicar una señal cuadrada de 0-5VCD, con una frecuencia aproximada de 1Hz. Poner luego las entradas X, Y y Z a uno permanentemente y medir Vo = __________ y observar el estado del LED: __________. Cambiar X a cero lógico y medir Vo = __________ y observar el estado del LED: __________. Regresar X a uno lógico y poner ahora Y en cero lógico, medir Vo = __________ y observar estado del LED: __________. Por último, regresar Y a uno lógico y poner Z en cero lógico, medir Vo = __________y observar el estado del LED: __________.
CUESTIONARIO
1. Mencionar las ventajas y desventajas de usar una compuerta NO-Y como inversor, conectando juntas ambas entradas, o bien poniendo una entrada a un uno lógico permanente
2. ¿Cuál serie de circuitos CMOS es eléctricamente compatible con la serie LS de TTL?
3. ¿Por que son obsoletos los circuitos integrados CMOS de la serie 4000?
4. Explicar el funcionamiento de una compuerta Y-alambrada
PROBLEMAS
1. Proponer y explicar un circuito que indique cuando una salida se encuentra en tercer estado
2. Proponer, probar y explicar un circuito similar al de la figura P4.7, pero para manejar una lámpara de 120 VCA a 100 Watts
3. Proponer y probar un circuito que maneje un motor de 9 VDC a 100mA., que sea económico y ocupe poco espacio (menor número de componenetes)
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