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Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 1
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 1
CIRCUITOS DIGITALES AUXILIARES
• Multivibradores Monoestables• Multivibradores Astables• Circuitos Retardadores
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 2
Multivibrador Monoestable
Señal dedisparo Entrada Salida
Multivibradormonoestable
T2T1
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 2
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 3
Multivibrador Astable
SalidaMultivibrador
astable
T1
T2
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 4
Circuito Retardador de Impulsos
Entrada Salida
T1
Retardador
T2T1
TVE VS
tt
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 3
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 5
Tipos de Retardadores
T1
VE
t
VS
t
VS
t
VS
tT2
T
TRetardo en la conexión
Retardo en la desconexión
T1 Retardo en la conexiónT2 Retardo en la desconexión
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 6
Multivibrador Monoestable con Salida Activa a Nivel Alto
C
R LEDR110 k
R2
4001 4001Vi
4351
62
VCC = 5 V
330
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 4
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 7
Circuito diferenciador
C1
R110 k
Vi Vo
10 kpF
T
–V
+V
T
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 8
Multivibrador Monoestable con Salida Activa a Nivel Bajo
C
R
LEDR1
10 k
3304011 4011
4351
62
VCC = 5 V VCC = 5 V
IC1A IC1B
Vi V0
R2
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 5
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 9
Circuito conformador de la señal de disparo
C1Vi Vo
10 kpF
R110 k
VCC
TT
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 10
EL 74121
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q543
9
11
10
6
1
74121Entradas Salidas A1 A1 B Q /Q L X H X L H X X L H H X H ↓ H ↓ H H ↓ ↓ H L X ↑ X L ↑
L H L H L H L H
CX RX /CXRI
Q
Q
9 1110
6
1
A2
A1 43
B 5
1 > & 1
74121
Cext Rext /Cext
Rint
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 6
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 11
El 74121como monoestable de 30 ns
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q
VCC
74121BA2
A1
IC110
11
9
345
6
1
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 12
El 74121 como monoestable de salida activa entre 20ns y 28s
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q
VCC
74121BA2
A1
IC1
CR
TQ
Q
B
Si A1 = A2 = 0
10
11
9
345 1
6
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 7
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 13
Curvas para el cálculo del valor astable del 74121dependiendo de los valores de R y C
10 ms
1 ms
100 µs
10 µs
1 µs
100 ns
10 ns1007040201074321
VCC = 5 VTA = 25 °C
RT = Resistencia de temporización en kΩ
Anchura de impulso de salida en funciónde la resistencia externa
10 ms
1 ms
100 µs
10 µs
1 µs
100 ns
10 ns
VCC = 5 VTA = 25 °C
Cext = Condensador de temporización en F
Anchura de impulso de salida en funcióndel condensador externo
10–11 10–10 10–9 10–8 10–7 10–6 10–5
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 14
Generador de impulsos de anchura variable
Cext
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q
VCC
74121BA2
A1
Rext
10
11
9
345
6
1
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 8
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 15
Circuito detector de señal de disparo de mayor temporización que el tiempo de la señal astable
CCext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q
74121E
IC1
VCC
R
S
7408
E
t
Q
t
S
t
Detección de impulso delarga duración
T T
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 16
Circuito detector de señal de disparo de menor temporización que el tiempo de la señal astable
Detección de impulsode corta duración
t
t
t
T T
CCext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q
74121E
VCC
R
S
7402
Q
E
S
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 9
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 17
Circuito detector impulsos múltiplex durante una temporización
CCext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1
Q
Q
74121
E
VCC
R
S
7408
E
t
Q
t
S
t
Detección deimpulsosmúltiples
T T T
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 18
Generador de impulsos desplazados con dos multivibradores monoestables 74121
S2
C1
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1Q
Q
74121E
IC1
VCC
R1
C2
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1Q
Q
74121
IC2
VCC
R2
S1
5 54 43 3
9 9
11 11
10 10
6 6
1 1
E
t
S1
t
S2
t
T1
T2
S2
C1
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1Q
Q
74121E
IC1
VCC
R1
C2
Cext
Rext/Cext
Rint
BA2
A1Q
Q
74121
IC2
VCC
R2
S1
5 54 43 3
9 9
11 11
10 10
6 6
1 1
E
t
S1
t
S2
t
T1
T2
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 10
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 19
El Multivibrador Astable 74122
CX RX /CXRI
Q
Q
9 1011
8
6A2
A12
1 1 ≥ &
74122
B2
B14
3
CLR
CextRint Rext /Cext
5
Cext
Rext/Cext
Rint
CLRB2
B1Q
Q543
9
13
11
8
6
74122
A2
A121
ANSI/IEE 91-1973 ANSI/IEE 91-1984
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 20
Tabla de funcionamiento del 74122
Rext/Cext
A2 B1 B2 CLR Q
VCC NC Cext Rint Q
GNDA1
Q
Q
14 813 12 11 10 9
1 72 3 4 5 6
Rint
CLR
NCL HL HL HL H
X X X XH H X XX X L XX X X LL X ↑ HL X H ↑X L ↑ HX L H ↑H ↓ H H↓ ↓ H H↓ H H HL X H HX L H H
LXXXHHHHHHH↑↑
Q /QA1 A2 B1 B2CLEAR
SALIDASENTRADAS
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 11
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 21
Curvas para el cálculo del valor astable del 74122dependiendo de los valores de R y C
1.0001
VCC = 5 VTA = 25 °C
Cext = Condensador externo de temporización (pF)
Anchura de impulso de salida en funcióndel condensador externo
1.000
10.000
10
100
700
7.000
70
400
4.000
40
200
2.000
20
40020010040201042
Rext = 50 kΩRext = 30 kΩRext = 20 kΩRext = 10 kΩRext = 5 kΩ
10001
VCC = 5 VTA = 25 °C'122'123
Cext = Condensador externo de temporización (pF)
'122, '123Anchura de impulso de salida en función
del condensador externo
1.000
10.000
10
100
700
7.000
70
400
4.000
40
200
2.000
20
40020010040201042
Rext = 50 kΩRext = 30 kΩRext = 20 kΩRext = 10 kΩRext = 5 kΩ
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 22
Red de conexión R-C en el 74122
Cext
Cext
Cext/Rext
VCC
RT
Cext
Cext
Cext/Rext
VCC
RT
D
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+=
TextTw R
CRt 7,0132,0 ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+=
TextTw R
CRt 7,0128,0
Capacidad < 1000pF Capacidad > 1000pF
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 12
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 23
Multivibrador Astable con el 74123
C1
Cext
Rext/Cext
CLRBA Q
Q
74123
VCC R1 C2
Cext
Rext/Cext
CLRBA
Q
74123
VCC R2
Q
"1" "1"
321
15
14
321
15
14
4
13
4
13A1 Q1 Q2A2
Q1
t
Q2
t
T1
T2
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 24
El Multivibrador Monoestable 74221
16Vcc
15
1Rext /Cext
14
1Cext
131Q
122Q
11A
21B
31
CLR
41Q
52Q 2
Cext
62Rext /Cext
7 8GND
QCLR
QCLR
Q
Q
11
2CLR
102B
92A
CLEAR A B Q QL X X L HX H X L HX X L L HH LH ↓ H
L H
ENTRADAS SALIDAS
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 13
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 25
Ábaco para el cálculo de la salida astable del 74221
10 ms
1 ms
100 µs
10 µs
1 µs
100 ns
10 ns1007040201074321
VCC = 5 VTA = 25 °C
RT = Resistencia de temporización en kΩ
Anchura del impulso de salida en funcióndel valor de la resistencia de temporización
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 26
Monoestables con el 74221
IC1A
321
15
14
4
13
Cext
Rext/Cext
CLRBA
Q
Q
RC
VCC
74221
SalidaR2
1 kΩ
Disparo
Cext
Rext/Cext
CLRBA
Q
Q
C
74221
Salida
R
Disparo
VCC
R21 kΩ
IC1B
R11 kΩ
6
7
91011
12
5
Disparo por flanco de subida Disparo por flanco de bajada
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 14
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 27
Diagrama de bloques del 555
S
R+
–
+
–Q
(6)
(5)
(2)
(4)
(1)
(8)
(7)
(3)
5 kΩ
5 kΩ
5 kΩ
Umbral
Control
Disparo
Reset
Descarga
Salida
VCC
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 28
El 555 trabajando como monoestable activo a nivel bajo y salida activa a nivel alto
S
R+
–
+
–Q
(6)
(5)
(2)
(4)(1)
(8)
(7)
(3)
5 kΩ
5 kΩ
5 kΩDisparo
VCC
VCC
R2
R1
R3
C
C1
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 15
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 29
El 555 trabajando como monoestable activo a nivel alto y salida activa a nivel bajo
D2LED
S
R+
–
+
–Q
(6)
(5)
(2)
(4)(1)
(8)
(7)
(3)
5 kΩ
5kΩ
5 kΩ
VCC
VCCR2
R1 RL
C
D1
Disparo
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 30
El 555 como Multivibrador Astable
S
R+
–
+
–Q
(6)
(5)
(2)
(4)(1)
(8)
(7)
(3)
5 kΩ
5 kΩ
5 kΩ
VCC
VCC
R1
C
R2
C110 nF
D2
D1
R3
R4
Camino de lacorriente dedescarga delcondensador
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 16
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 31
Formas de onda en el 555 como astable
tL
t
t
VCC
VS
1/3 VCC
2/3 VCC
VC
+VCC +VCC +VCC +VCC
0V
tH
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 32
Ábaco para el cálculo de frecuencia en el 555 como multivibrador Astable
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 17
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 33
Multivibrador Astable con ciclo de trabajo del 50% con el 555
S
R+
–
+
–Q
(6)
(5)
(2)
(4)(1)
(8)
(7)
(3)
5 kΩ
5 kΩ
5 kΩ
VCC
VCC
R1
C
C1
D1 D2
R2
10 nF
Camino de lacorriente decarga delcondensador
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 34
Puertas Trigger Schmitt
R1470 kΩ
VCC = 5V
Ve Vs
IC1A
7414
1 2
V1
V0
VT+VT
–
B A
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 18
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 35
Señales de Entrada y Salida a una puerta Trigger Schmitt
V1
V0
VT+
VT–
"1"
"0"
t
t1 t2 t3 t4t
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 36
Multivibrador Astable con Puerta Trigger Schmitt
390 Ω
7414
VS
C11 μF
Salida
VER
T2T1
t
t
"1"
VO
VC
+VCC +VCC +VCC +VCC
0V
"0"
t1 t2 t3t0
VT+
VT–
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 19
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 37
Ábaco par el cálculo de la frecuencia en función de C y R
1.000 mF
100 mF
10 mF
1mF
0,1 mF
0,01 mF
1.000 pF1 Hz
Frecuencia de repetición de impulsos enfunción de C para valores constantes de R
10 Hz 1 kHz100 Hz 10 kHz 100 kHz 1 MHz
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 38
Circuito Monoestable con entrada de control
R
4093
C
SalidaControl
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 20
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 39
Circuito Retardador de Impulsos a Nivel bajo
R4011
S1
4011
R110 kΩ
R2330 Ω
D1LEDC
VCC = 5 V
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 40
Circuito Retardador de Impulsos a Nivel alto
R4081
S1
4081
R110 kΩ C
VCC = 5 V
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares
Lógica Digital y Microprogramable. Autor: Fernando Remiro Domínguez 21
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 41
Base de tiempo de 50 y 100 Hz a partir de la señal de red
R22,2 kΩ
R4560Ω1W
R3750Ω
R2560 Ω1W
D21N4007
D11N4007
R112 kΩ
T1BC548
VCC = 5 V
15 V220 V50 Hz IC1A
7414
1 2Salida
S1
A
Capitulo 8: Circuitos Digitales Auxiliares 42
Generador de frecuencia de 1 y 10 Hz a partir de la señal de red
CACB
AB
RST
5/6
Q0AQ1AQ2AQ3AQ0BQ1BQ2BQM
+
R1100 kΩ
VCC = 5 V
9 V220 V50 Hz
IC1
7805VI VO
GND
+
+–
1N4148D5
C4100 nF
1N4007x4
C1470 µF/16V
C327 µF/16V
C2100 nF
4566
1 Hz
10 Hz
151
11
97
2
3456
121314
10
C533 nF
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