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8/18/2019 Práctica 1- Jaime Pizarroso Sergio Díaz
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Laboratorio electrónica digital:
Práctica 1: INTRODUCCIÓN A LAS
PUERTAS LÓGICAS INTEGRADAS Y
AL OSCILOSCOPIO DIGITAL
15 de enero de 2016
Jaime Pizarroso Gonzalo
Sergio Díaz Ibáñez
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Objetivos
Identificar las patillas de un circuito integrado
Usar correctamente la tarjeta de entrada/salida.
Manejar un osciloscopio digital.
Montar circuitos sencillos con puertas lógicas.
Desarrollo práctico
Funcionamiento interruptores, pulsadores y LED
La primera tarea realizada fue comprobar el funcionamiento de un
LED usando un
indicador LED, un interruptor y un pulsador.
Conectando solo el LED, comprobamos que se enciende cuando hay
tensión en la
entrada. Con el interruptor se enciende el LED cuando dicho
interruptor está cerrado.Con el pulsador se enciende el LED
mientras se mantenga presionado.
Puertas lógicas AND y OR
El circuito integrado 74 HC08 nos permite usar una puerta lógica
AND, nosotros hemos
conectado la patilla 14 a 5V y la 7 a tierra.
Mediante interruptores a las entradas y un LED a la salida
comprobamos el
funcionamiento de la puerta lógica.
Tabla de verdad:
A B F
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1Para las siguientes tareas utilizaremos el siguiente
circuito con una puerta lógica AND:
Para averiguar las tensiones umbrales de la
puerta, comenzamos con la entrada del
potenciómetro en posición 0 y vamos subiendotensión hasta pasar
a posición 1 tomando los
valores de histéresis de subida. Después volvemos
a bajar la tensión hasta llegar a posición 0 para
tomar los valores umbrales de histéresis de
bajada.
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Tabla valores umbrales de histéresis:
Tensión potenciómetro Tensión salida
Subida 1.77 V 73.2 mV
1.95 V 1.95 V2.05 V 4.56 V
Bajada 2.05 V 4.56 V
2.01 V 2.07 V
1.74 V 73.3 mV
El valor umbral de histéresis de entrada de subida es 1.95 V y
de salida 2.05 V.
El valor umbral de histéresis de entrada de bajada es 2.01 V y
de salida 1.74 V.
Repitiendo los pasos con una puerta lógica OR en el circuito
integrado 74HC32 con la
siguiente tabla de verdad:
A B F0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
T e n s i ó n s
a l i d a
Tensión potenciómetro
histéresis subida
histéresis bajada
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Comprobamos su funcionamiento y hacemos los mismos pasos con el
potenciómetro,
quedándonos la siguiente tabla de valores:
Tensión potenciómetro Tensión salidaSubida 191 mV 66.2 mV
1.92 V 1.15 V1.97 V 3.68 V
Bajada 2.99 V 3.80 V
2 V 1.32 V1.92 V 86.4 mV
El valor umbral de histéresis de entrada de subida es 1.92 V y
de salida 1.97 V.
El valor umbral de histéresis de entrada de bajada es 2 V y de
salida 1.92 V.
Osciloscopio digital
Para las siguientes tareas usamos este esquema:
Como es una puerta AND, el
LED solo se encenderá si las
dos entradas están en
posición 1, es decir el
interruptor cerrado y el reloj
en el valor máximo. Cuando
cerramos el interruptor, se
observa que el LED parpadea
a la frecuencia del reloj.
Cuando cambiamos la frecuencia del reloj a 1 kHz, el LED
aparentemente no se apagaporque se apaga y enciende tan rápidamente
que no podemos llegar a apreciarlo
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
T e n s i ó n s
a l i d a
Tensión potenciómetro
histéresis subida
histéresis bajada
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visualmente. Además, debido al retraso de la puerta AND el LED
tampoco llega a
apagarse del todo, sino que siempre hay un poco de tensión ya
que la puerta lógica no
trabaja bien a una frecuencia tan alta.
No son equivalentes porque a 1 Hz el LED se apaga y se enciende
y a 1 kHz no se
aprecia cuando se apaga.
Resultado en el osciloscopio:
La imagen muestra la entrada del reloj y la salida de la puerta
lógica a 1kHz, y a 1 Hz es
la misma gráfica cambiando solo la frecuencia.
Tabla de valores:
1 kHz 1 Hz
Frecuencia 1000 Hz 1 Hz
Período 0.001 s 1 sValor medio 2.22 V 2.22 V
Amplitud 2.32 V 2.32 V
Valor eficaz 3.14 V 3.14 V
El tiempo de retardo de la entrada es 6 ns.
