Laboratorio materiales

Universidad de Los Andes. Laboratorio de Materiales y Dispositivos Semiconductores.

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Práctica 7: Proyecto Final

de la señal de audio que recibe el sistema como entrada, a través de los diodos emisores de luz o LEDs, que varían su intensidad conforme al cambio en esta (la frecuencia). Por medio de las compuertas lógicas de diodos implementadas, la persona toma la decisión de si permitiro no la entrada al sistema. Si el botón de off está habilitado, independiente del estado del sistema, la señal no podrá entrar. Finalmente, como la intensidad a la salida no es muy alta, se implementa un sistema de amplificador por medio de un transistor, que permita hacer que los LEDs de la salida, reciban la suficiente intensidad para prenderse dependiendo de la frecuencia de la señal de audiode la entrada.

Justificación - Con este proyecto se pretende aplicar los conocimientos adquiridos a lo largo del curso de Materiales y Dispositivos Semiconductores, haciendo énfasis en las prácticas 4, 5 y 6 del respectivo laboratorio. Se realizará el diseño de un sistema con especificaciones, restricciones y simulaciones que satisfagan los objetivos establecidos. Finalmente se implementará elsistema que dará solución a una problemática indicada. Resumen --- El sistema está basado en la óptima percepción musical para la población que carece del sentido del oído. El sistema recibirá una señal de audio cuya frecuencia será trabajada para finalmente visualizarla a través de LED´S Palabras Clave— BJT (Bipolar Junction Transistor), amplificador, transistor, diodos, señal de Audio,Frecuencia.

III. DIAGRAMA DE BLOQUES

I. OBJETIVOS - Identificar la manera más óptima de dar solución al
problema planteado. - Desarrollar y documentar el diseño del sistema de vibración musical que haga uso de los dispositivos usados en la práctica 4, 5 y 6 (Diodos, LEDs, fotoceldas, LED de chorro, BJT y MOSFET). - Llevar a cabo simulaciones que acompañen y expliquen el funcionamiento de laaplicación desde la perspectiva del circuito y del funcionamiento del dispositivo semiconductor. - Implementar la aplicación diseñada y demostrar su correcto funcionamiento, así como el dominio de los principios que rigen dicho funcionamiento.

Figura 1. Diagrama de bloques del modelo circuital de la solución.

En la Figura 1. se puede observar el diagrama de bloques encontrado para el modelo circuitalde la solución del sistema propuesto.

II. INTRODUCCIÓN
El problema al que se le tiene que dar solución durante el desarrollo de esta práctica, plantea el desafío de implementar un sistema de vibración mecánica por medio del cual las personas que carezcan del sentido del oído puedan sentir la música. Después de hablar con el asistente del laboratorio, se toma la decisión de hacer sentir lamúsica por medio del sentido de la vista y no a través de vibraciones. El resto de requerimientos y restricciones establecidos en la guía son seguidos a cabalidad. El sistema desarrollado como solución hace uso de 3 dispositivos de los que se aprendieron durante el transcurso del curso de “Materiales y dispositivos semiconductores”. Estos dispositivos son: diodos, transistores y LEDs. Por medio delcircuito solución encontrado, una persona que carece del sentido del oído puede visualizar la frecuencia

IV. DISEÑO
A. Compuerta Lógica La señal de entrada será habilita por medio de pulsadores “ON” “OFF”. Este sistema se implementa a través de compuertas lógicas que resultan de uniones PN. En la Tabla I se puede observar la salida del sistema dependiendo de las entradas presentes en lospulsadores. Tabla I ON 0 X 1 X OFF 0 1 0 1 Salida X 0 1 0

Habilitación de la señal de audio.

Universidad de Los Andes. Laboratorio de Materiales y Dispositivos Semiconductores. El circuito por medio del cual se implementa el funcionamiento de la Tabla I. se puede ver en la Figura 2 que se presenta a continuación.

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El filtro pasa-altas utilizado, es un filtro activo de primer orden como...