Pulso de reloj: 555

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.



ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELECTRICA. UNIDAD ZACATENCO.


PRACTICA No.1. Generador de Señal de Reloj con: 555, 74LS14 y 74LS132.






ALUMNO. | No. BOLETA. |
CABRERAVÁSQUEZ MARCO ANTONIO. | 2010301537 |
GARCÍA GARCÍA LUIS ALBERTO. | 2010300224 |

GRUPO: 6EV3
PROFR. ING. JOSÉ LUCIANO CARRERA MILLÁN.
MATERIA. ELECTRÓNICA III.


CALIFICACIÓN:_________________

1. OBJETIVOS.

Que al término de esta Práctica, el alumno que la apruebe pueda mostrarsaber como:

* Diseñar un Generador de Reloj (Pulsos Rectangulares) con niveles binarios de salida TTL-LS, para Frecuencias o Factores de Repetición del Pulso (Pulse RepetitionRate) predeterminados, empleando CI’s:74LS14, 74LS132 y 555.

* Calcular el Ciclo de Utilidad para cada Frecuencia de Oscilación del Generador diseñado.

* Calibrar experimentalmente cada Frecuencia deOscilación del Generador diseñado.

* Medir experimentalmente el Ciclo de Utilidad, para cada Frecuencia de Oscilación del Generador diseñado.

* Obtener experimentalmente las curvas de transferencia del 555 y de las compuertas74LS14 y 74LS132.

2. MATERIAL.

* CI LM555

* Compuerta 74LS14

* Compuerta 74LS132

* 1 Juego de Resistencias diferentes valores

*Capacitores de acuerdo a la tabla I.

3. EQUIPO.

* 1 Multímetros (Traer cuando menos 2 más).

* 1 Osciloscopio.

* 1 Fuente de CD.

* 1 Protoboard

* 1Juego de Resistencias

4. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.

Se implementaron los circuitos mostrados en las figuras, ajustando los parámetros necesarios, tal como lo muestra la Tabla 1.1

Mesa (Equipo) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
Frec. 1Onda Rect. (KHz) | 12 | 8 | 16 | 24 | 32 | 40 | 20 | 14 | 28 | 22 | 36 | 15 | 25 | 35 | 45 | 34 |
C X2(nFd) | 220 | 120 | 200 | 47 | 10 | 22 | 33 | 47 | 100 | 68 | 33 | 47 | 22 | 33 | 47 | 22 |
Frec. 2Onda Rect. (KHz) | 625 | 155 | 500 | 275 | 400 | 175 | 250 | 375 | 200 | 475 | 100 | 575 | 225 | 325 | 650 | 425 |
CX1(nFd) | 1.2 | 2.2 | 3.3 | 4.7 | 1.0 | 2.2 | 3.3 | 4.7 | 10 | 6.8 | 33 | 4.7 | 2.2 | 3.3 | 4.7 | 2.2 |
TABLA 1.1 Frecuencias de Operación para el Diseño de! Generador de Señal de Reloj (ulsos Rectangulares) del Punto 1.1, para Compuertas 74LS14 y 74LS132.

Figura 1.1 Generador de Pulsos Rectangulares con dos Frecuencias, 74LS14.

Figura 1.2 Generador de Pulsos Rectangulares con DosFrecuencias, 74LS132.

CALCULOS PARA LA OBTENCION DE LAS RESISTENCIAS

Vo=Vf+Vi-Vfe-τqRC
τq=RC*LnVi-VfVo-Vf
τq=t1+t2

Para t1
Vi=VT=0.8v
Vo=VT=1.6v
Vf=Vcc=5v
t1=RC*Ln0.8v-5v1.6v-5v=RC0.2113

Para t2
Vi=Vt+=1.6v
Vo=VT-=0.8v
Vf=Vcc=0v
t2=RC1.6v0.8v=RC0.6931

Tq=t1+t2=RC0.2131+0.6931=RC(0.9044)

Frecuencia 1° onda: 16 KHz
Capacitor 1: 3.3 nf

τq=1f=116kHz=6.25*10-5sR1=τqC0.9044=6.25*10-5s3.3nf0.9044=20.94kΩ

Frecuencia 1° onda: 500 KHz
Capacitor 1: 200 nf

τq=1f=1500kHz=2*10-6s
R1=τqC0.9044=6.25*10-5s200nf0.9044=11.057Ω

Estos valores son para el primer y segundo circuito utilizado durante la practica (compuertas 74LS14 y 74LS132).

Para el circuito integrado 555

TH=τ*Ln2Vcc-3VDVcc-3VD
TH=1200Hz=5ms
TH=τLn25-30.95-30.9=τ1.1549=RC1.1549R=THC1.1549=5ms0.39μf1.1549=11.10kΩ
RESULTADOS OBTENIDOS.

Generador de Pulsos Rectangulares con CI 74LS14 y 74LS132.
CIRCUITO CON CI 74LS14. CIRCUITO CON C74LS132.

LECTURA EN EL OSCILOSCOPIO DE Vout Y Vc CON C=10 nF., PARA AMBOS CI SE OBSERVO LA MISMA ONDA.

Mediciones de capacitancia

Cn=10nF≈12Nf. Cn=1nF≈2nF.


Señal de Reloj empleando el CI LM555, para una frecuencia fija y...