Semaforo
Páginas: 7 (1536 palabras)
Publicado: 1 de octubre de 2011
Introducción
En este documento se describe la implementación y funcionamiento de un semáforo digital compuesto básicamente por 5 temporizadores 555. Las características del diseño permiten que el tiempo de cada una de las luces se pueda variar independientemente de las otras en un intervalo especificado, utilizando resistencias variables (potenciómetro).
Inicialmente se expone el 555,incluyendo sus características y modos de funcionamiento para una mejor comprensión del uso que le haremos. Luego se explica el funcionamiento del semáforo y como se obtuvieron los valores de cada una de las resistencias y condensadores que lo componen.
El circuito integrado 555
El circuito integrado 555 ha sido, junto con los microprocesadores, el chip mas famoso en la breve historia de lamicroelectrónica. A pesar de que no se trata de una invención nueva, permanece tan actual como en sus primeros tiempos. Se utiliza tanto en aplicaciones sencillas como en computadoras y complejos sistemas de control industrial.
Fue lanzado al mercado en el año de 1972 por Signetics para satisfacer la urgencia de un circuito generador de pulsos universal que se adaptara a las necesidades de diseño masfrecuentes.
Actualmente, casi todas las fabricas de circuitos integrados, incluyendo las grandes empresas japonesas de semiconductores, produnce el 555 bajo distintas denominaciones o referencias, tanto en tecnología bipolar como CMOS.
Característica eléctricas
Temperatura de operación: desde – 55°C hasta +125°C
Los datos de corriente están dados en miliamperios (mA) y los de voltaje envoltios (V), los de potencia en milivalios (mW)
* Voltaje de alimentación: 4.5 a 18 V
* Máxima disipación de potencia 760mW
* Consumo de corriente: 3mA a 6mA
* Máximo voltaje en bajo: 0.35 V
* Minimo voltaje en alto: 2.75 V
* Máxima corriente de salida: 200 mA
Descripción general
Figura 1. Diagrama PIN-OUT del 555
En la figura 1 se muestra su distribución funcional depines. Asociado con unos pocos componentes externos del circuito integrado 555 se puede utilizar para generar trenes de pulsos, temporizar eventos y otras aplicaciones, tanto análogas como digitales. Presenta básicamente 3 modos de operación: el astable, monoestable y modulador.
En el modo astable, el circuito entrega en tren continuo de pulsos y en el monoestable suministra un pulso dedeterminada duración. La frecuencia y el ancho de pulso se programan externamente mediante resistencias u potenciómetros.
Figura 2. Estructura interna del circuito integrado 555
Semáforo controlado
El semáforo controlador, como su nombre lo indica, es un semáforo electrónico que permite variar el tiempo de encendido de cada color independientemente de los demás colores. Cada color, tendrá unaduración de encendido la cual estará dentro de un intervalo de tiempo calculado previamente; dicho tiempo de encendido dependerá exclusivamente de las resistencias y condensadores conectados al CI 555; así, al colocar una resistencia variable, podremos manipular los tiempos en los cuales se activan los LED’S.
Funcionamiento electrónico
El funcionamiento electrónico del semáforo contralado es bastantesencillo. Todos los circuitos integrados 555 del montaje están configurados como monoestables; cuando se genera un pulso en el pin 2 del circuito integrado 555, la salida del pin 3 permanece en un estado alto durante un tiempo determinado. La duración de este estado alto se denomina periodo de temporización y se calcula mediante la siguiente formula: T= 1.1 RC; asi, cada 555 podra controlar eltiempo de encendido de los diferentes LED’S.
Cuando se inicia el semáforo, el 555 que controla el color verde del semáforo se enciende, generando un estado alto por un tiempo determinado en su salida. Dicha salida esta invertida y conectada al pines 2 y 4 del 555 que enciende el color amarilla (el pin 4 del 555 es el reset, mientras permanece en un estado de cero dicho 555 no funciona; cuando se...
En este documento se describe la implementación y funcionamiento de un semáforo digital compuesto básicamente por 5 temporizadores 555. Las características del diseño permiten que el tiempo de cada una de las luces se pueda variar independientemente de las otras en un intervalo especificado, utilizando resistencias variables (potenciómetro).
Inicialmente se expone el 555,incluyendo sus características y modos de funcionamiento para una mejor comprensión del uso que le haremos. Luego se explica el funcionamiento del semáforo y como se obtuvieron los valores de cada una de las resistencias y condensadores que lo componen.
El circuito integrado 555
El circuito integrado 555 ha sido, junto con los microprocesadores, el chip mas famoso en la breve historia de lamicroelectrónica. A pesar de que no se trata de una invención nueva, permanece tan actual como en sus primeros tiempos. Se utiliza tanto en aplicaciones sencillas como en computadoras y complejos sistemas de control industrial.
Fue lanzado al mercado en el año de 1972 por Signetics para satisfacer la urgencia de un circuito generador de pulsos universal que se adaptara a las necesidades de diseño masfrecuentes.
Actualmente, casi todas las fabricas de circuitos integrados, incluyendo las grandes empresas japonesas de semiconductores, produnce el 555 bajo distintas denominaciones o referencias, tanto en tecnología bipolar como CMOS.
Característica eléctricas
Temperatura de operación: desde – 55°C hasta +125°C
Los datos de corriente están dados en miliamperios (mA) y los de voltaje envoltios (V), los de potencia en milivalios (mW)
* Voltaje de alimentación: 4.5 a 18 V
* Máxima disipación de potencia 760mW
* Consumo de corriente: 3mA a 6mA
* Máximo voltaje en bajo: 0.35 V
* Minimo voltaje en alto: 2.75 V
* Máxima corriente de salida: 200 mA
Descripción general
Figura 1. Diagrama PIN-OUT del 555
En la figura 1 se muestra su distribución funcional depines. Asociado con unos pocos componentes externos del circuito integrado 555 se puede utilizar para generar trenes de pulsos, temporizar eventos y otras aplicaciones, tanto análogas como digitales. Presenta básicamente 3 modos de operación: el astable, monoestable y modulador.
En el modo astable, el circuito entrega en tren continuo de pulsos y en el monoestable suministra un pulso dedeterminada duración. La frecuencia y el ancho de pulso se programan externamente mediante resistencias u potenciómetros.
Figura 2. Estructura interna del circuito integrado 555
Semáforo controlado
El semáforo controlador, como su nombre lo indica, es un semáforo electrónico que permite variar el tiempo de encendido de cada color independientemente de los demás colores. Cada color, tendrá unaduración de encendido la cual estará dentro de un intervalo de tiempo calculado previamente; dicho tiempo de encendido dependerá exclusivamente de las resistencias y condensadores conectados al CI 555; así, al colocar una resistencia variable, podremos manipular los tiempos en los cuales se activan los LED’S.
Funcionamiento electrónico
El funcionamiento electrónico del semáforo contralado es bastantesencillo. Todos los circuitos integrados 555 del montaje están configurados como monoestables; cuando se genera un pulso en el pin 2 del circuito integrado 555, la salida del pin 3 permanece en un estado alto durante un tiempo determinado. La duración de este estado alto se denomina periodo de temporización y se calcula mediante la siguiente formula: T= 1.1 RC; asi, cada 555 podra controlar eltiempo de encendido de los diferentes LED’S.
Cuando se inicia el semáforo, el 555 que controla el color verde del semáforo se enciende, generando un estado alto por un tiempo determinado en su salida. Dicha salida esta invertida y conectada al pines 2 y 4 del 555 que enciende el color amarilla (el pin 4 del 555 es el reset, mientras permanece en un estado de cero dicho 555 no funciona; cuando se...
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