Electronica Industrial Practicas

7/21/2019 Electronica Industrial Practicas

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALEscuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Unidad Azcapotzalco

Material Práctico

de

lectrónica Industrial

EVALUACIÓ N



1. Son aquellos que responden a la radiación de la luz, o que emiten radiación. Responden a una

frecuencia específica de radiación.

a) Fotones b) Espectros ópticos c) Dispositivos ópticos

2. Banda en el espectro óptico que corresponde a las longitudes de onda de la luz que son muy

largas para ser vistas por el ojo humano.

a) Normal b) Infrarrojo c) Ultravioleta

1. Una fotorresistencia es un componente electrónico el cual:

a) Su resistencia disminuye

con el aumento de

intensidad de luz incidente.

b) Basado en el efecto fotoeléctrico,

en el fotovoltaico.

c) Su funcionamiento consiste

en mandar una señal al ser

interrumpido el haz de luz.

2. Componente sensible a la luz. Cuando la luz incide sobre la región de la base, se genera una

carga, la cual lleva al componente a un estado de conducción.

a) Fotodetector b) Fototransistor c) Fotodiodo

3. La fibra óptica se define como:

a) Material que genera una

señal eléctrica dependiente

de radiación

electromagnética que recibe.

b) Material transparente por el

que se envían pulsos de luz

que representan los datos a

transmitir.

c) Material que es incitado po

el haz de luz transmitiendo

datos en forma de señales

eléctricas.



INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Laboratorio de lectrónica

Práctica 6: Acoplamiento óptico de circuitos

OBJETIVO:

Realizar un relevador de estado sólido a través de un optoaislador, aplicando al controlde encendido de lámparas mediante señales digitales (0V y 5V).

RESUMEN TEÓRICO

Investigar las características principales de los Optoaisladores, así como también susconfiguraciones más comunes.

Material:

1 Tablilla de experimentación(protoboard)

1 TRIAC 2N6343A ó 2N6073.

1 Optoaislador MOC3011.1 Transistor NPN 2N3904.1 Diodo 1N4002 (2W).Resistencias (a ½ W):

1- 10k.1- 2.4k.1- 180.1- 150.

1 Capacitor de cerámica a 0.1F.1 Push botón (normalmente abierto).1 Soquet con tornillos.

1 Foco de 60W (127 VCA):1.5 Metros de cable pot calibre.1 Clavija y cinta de aislar.

Alambres para conexión.

Equipo:

Fuente CA (127V).Multímetro.Tablilla de ensamble.

Caimanes.



DESARROLLO

1. Circuito relevador de estado sólido para el control de encendido de un foco.a. Realice el montaje del circuito que se muestra a continuación.

FIGURA 1

b. Explique el funcionamiento del circuito.c. Tome lecturas con el Multímetro en cada uno de los nodos del circuito.d. Investigue las características y los parámetros eléctricos de los siguientes,

optoaisladores: MOC3011, 4N25A, 4N29, H11AA1, H11G1, H11L1 yMOC3031 (ver manuales tales como: Motorola, Texas Instrument, etc.).

e. Realice la simulación del circuito en Pspice

CUESTIONARIO

1.- Explique la función principal de un optoaislador

2.- Mencione cuales son los diferentes tipos de optoaisladores que existen

3.- Indique que parámetros se deben considerar para elegir un optoaislador adecuadopara cierta aplicación.

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

Compare los datos obtenidos en los experimentos y lo visto en teoría, y dé susconclusiones de forma individual.



UNIDAD V

SENSÓRES OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD

El alumno seleccionará los sensores más confiables, similares a los aplicados en elcontrol y operación de los robots y manipuladores industriales



TEMAS

5.1.- Sensores

5.1.1.- Transductor

5.2.- Sensor

5.2.1.- Clasificación de sensores

5.2.2.- Tipos de sensores

5.2.3.- Especificaciones del sensor



5.5. SENSÓRES

5.1.1.- TRANSDUCTORDispositivos que convierte una señal física en un tipo de señal eléctrica.

5.2.- SENSOR

Dispositivo que cuyo parámetro eléctrico varía con respecto a los cambios de la

variable correspondiente.

5.2.1.- CLASIFICACIÓN DE SENSORES

1.-PASIVOS

Resistivos

Capacitivos

Inductivos

Optoelectrónicas

2.-ACTIVOS

Efecto hall

Piezoeléctrico

Termopar



1.2.2. TIPO DE SENSORES

MAGNITUD SENSOR SALIDA ELECTRICA

Campo MagnéticoEfecto Hall Voltaje

Magnetorresistivo Resistencia

Temperatura

Termopar Resistencia

Termistor Resistencia

C.I. (LM35) Voltaje

Infrarrojo Corriente

HumedadCapacitivos Capacitancia

Infrarrojo Corriente

Fuerza, Peso, Par,Presión

Galga extrensiométrica Resistencia

Células de Carga ResistenciaPiezoeléctrico Voltaje

Mecánico Resistencia, Voltaje

LuzFotodiodo Corriente

Fotorresistencia (LDR) Resistencia

Movimiento, Vibración

Piezoelectrico Voltaje

Micrófono Voltaje

Ultrasonido Voltaje, Resistencia

Acelerómetro Voltaje

Electret Voltaje

Flujo

Magnético Voltaje AC

Másico Resistencia

Ultrosonido Frecuencia

Hilo Caliente Resistencia

Mecánico (Turbina) Voltaje

Nivel, Volumen

Ultrasonido Tiempo

Mecánico Resistencia

Capacitivo Capacitancia

Interruptor ON/OFF

Térmico Voltaje



5.2.3.- ESPECIFICACIONES DEL SENSOR

Rango

Exactitud y Precisión

Precio Dimensiones

Encapsulado

Magnitud a medir

Variable eléctrica de salida

Electrónica Asociada



UNIDAD VI

AMPLIFICADÓRESÓPERACIÓNALES

OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD

El alumno demostrará las características físicas y eléctricas de los amplificadoresoperacionales, utilizados en los circuitos de control y manipulación de robotsindustriales.



TEMAS

6.1.- Amplificador Operacional

6.1.1.- Amplificador Inversor

6.1.2.- Amplificador no Inversor

6.1.3.- Amplificador rectificador

6.1.4.- Amplificador integrador

6.1.5.- Amplificador derivador

6.1.6.- Seguidor de voltaje

6.1.7.- Ejercicios de repaso

6.2.- Convertidor ADC Analógico Digital)

6.2.1.- Rango dinámico del ADC

6.2.2.- Diagrama bloques de convertidor tipo escalera

6.2.3.- Relación señal a ruido

Práctica 7: Características básicas del Amplificador Operacional

Práctica 8: Circuitos con Amplificador Operacional I

Práctica 9: Circuitos con Amplificador Operacional II

Práctica 10: Comparadores simples

Práctica 11: Comparador con Histéresis

Práctica 12: Amplificador con Instrumentación

Práctica 13: Temporizadores



I1 = I2

Vent - V2/R1 = V2 -Vsal/R2 Vent/R1 = -Vsal/R2

Ient/R1 = Vsal/R2

Av = R2/R1 = Vsal/Vent

Vsal = -(R2/R1)Vent

Vsal/Vent = R2/R1

6.1.2.- AMPLIFICADOR NO INVERSOR

I1 = I2

0 - Vent/R1 = Vent - Vsal/R2

-Vent/R1 = Vent - Vsal/R2

Vsal = ((R2Vent)/R1) + Vent

Vsal = Vent(R2/R1+1)



6.1.3.- AMPLIFICADOR RECTIFICADOR

= √

=

= √ 2)

Dónde:

=

√

= 2.2

Este es el factor de forma (FF = 2.2) a tener en cuenta si el rectificador es de media onda.



6.1.4.- AMPLIFICADOR INTEGRADOR

IR = Vent/R Ic = C((D-(Vsal))/dt) Vsal = -1/Rc∫Vent dt

Vent

T1 T2 t ∫Edt = E ∫dt = Et



6.1.5.- AMPLIFICADOR DERIVADOR

IC = IR

C(d(Vent)/dt) = (Vx-Vsal)/R

C(dVent)/dt = -(Vsal/R)

Vsal = -RC((dVent)/dt)

6.1.6.- SEGUIDOR DE VOLTAJE

512

3

4

6

7

Vi

+12

-12

LM 741

Vo

Gráfica de Función de Transferencia



1MHz

Si consideramos que en el seguidor de voltaje, el voltaje en la entrada y en la salida

serán iguales, de acuerdo a la función de transferencia Vsal/ Vent =1, lo que implica que

la gráfica será una recta con pendiente de 450 que cruza por el origen de la misma.

V1 = V2 Vent = Vsal

6.1.7.- EJERCICIOS DE REPASO

1. Diseñe un amplificador para una ganancia de 200 y determine su fca en base al

ancho de banda de ganancia. = =

=5

= 1 +

2 = 100 Ω

2 0 0 = 1 +

199= ∴ 1 =

Se elige la configuración de Amplificador Inversor. 1=502Ω

Diseñar un amplificador para Av = 10, Av = 100, Av = 1000, e indique como cambia fca.

Empleando un Amplificador No inversor

= 10 = 100 = 1000

2=100Ω 2=100Ω 2=100Ω

1 0 = 1 + 1 0 0 = 1 +

1 0 0 0 = 1 +

1 = − 1 =

− 1 = −

= 1741

1



1=11Ω 1= 1 Ω 1=100Ω

= =100 =

=10 = =1

2. Diseñar un Amplificador Inversor con dos entradas, considere = 2.2Ω R1 =R2=1.5KΩ

=1 1 +

2 2

1 = 2Ω94.2Ω =4.2857

2 = 1Ω94.2Ω =2.1428

= ⌊2.2Ω1.5Ω 4.2857+ 2.2Ω

1.5Ω 2.1428⌋

= 9.4284

3. Diseñe un Amplificador Inversor con varias entradas, como el mostrado en el

problema anterior, considere

=1 1 +

2 2

1 =2Ω9

4.2Ω =4.2857

2 = 1Ω94.2Ω =2.1428



= ⌊2.21 4.2857+ 2.2

1 2.1428⌋

=4.714

4. Diseñar el amplificador de instrumentación mostrado en la siguiente figura,

determinando el valor del Vsal.

= 21 1 2

= 3.31.5 0.20.5

=0.66

En el caso que se requiera calcular el valor de Vx, es necesario primero determinar la corriente

que circula en la entrada (I) y posteriormente por divisor de voltaje se determina el valor de Vx.

= 0.51.5+3.3 =104.16

= 22 1+ 2 = 0.53.3

1.5+3.3



24V

2V10K Vs?

5. Determine el valor de Vsal para el circuito de la siguiente figura:

=

= 105(.).

.

=0.015

6. Determinar para el circuito de la siguiente figura el valor del Vsal

=

= 21.3810−3001.610− 0.24

105



=0.45

7. Diseñar un amplificador con ganancia de Av = 100 con fca = 100 KHz, proponga el

arreglo.

Sí, se consideramos utilizar un solo amplificador primero determinaremos la frecuencia de

corte alta:

= = 1

100 =10

Del cálculo anterior se concluye que con un arreglo no se puede obtener fca = 100KHz por lo

tanto se hace un arreglo en cascada, como se muestra a continuación:

= =

=100

Av1=10 Av2=10

+Vcc +Vcc

-Vcc -Vcc



6.2. CÓNVERTIDÓR ADC (ANALÓ GICÓ-

DIGITAL)

6.2.1.- RANGO DINÁMICO DEL ADC

LSB (Bit menos significativo).

LSB =an

N = número de bits

Rango = V máx – V min [La máxima variación de la amplitud de la señal de entrada].

Ejemplo:

Se tiene un ADC de 12bits, cuyo máximo rango de entrada es de 10V de manera unipolar,

considere que la máxima amplitud de la señal analógica que se aplica a su entrada es

de 10 mV. Determinar el valor del Bit Menos Significativo (LSB).

LSB= = 2.44 mV

10V

D0

D11

10mV

Error Precisión

1/2 LSB1 LSB = 2.44mV 1/8 LSB= 0.3mV



V de Entrada Señal de Salida

0 V 0000 0000 0000

2.44 mV 0000 0000 0001

4.88 mV 0000 0000 00107.32 mV 0000 0000 0011

9.76 mV 0000 0000 0100

10 V 1111 1111 1111

LSB= 2.44 mV

= >

= 5

= 5

= 3 = 8

= 2 = 8 = 2 =256

= =0.625 =

=± 9 2⁄ =0.019

6.2.2.- DIAGRAMA BLOQUES DEL CONVERTIDOR TIPO ESCALERA

②

1. Se manda un pulso de Reset para establecer o iniciar el contador y a su vez

iniciar la operación del DAC.

2. Mientras Vent≠0, la compuerta deja pasar los pulsos de reloj.

DISPLAY

DAC

CONTADOR

ResetReloj



6.2.3.- RELACION SEÑAL A RUIDOEs la relación de la potencia de la señal con respecto a la potencia del ruido.

=10log

6=1014

Instrumentos electrónicos de medición

SENSOR ADC

Interferencia o

ruido

6 = > 5 = 4 => = 54

10 = > 5 = 10 => = 510

AMPLIFICADOR ADC DISPLAY

1

MUESTREO

2

RETENCION

3CUANTIFICACION 4

CODIFICACION

TOMAMOS

MUESTRA

TEMPORIZADOR QUE

DA TIEMPO A 3 Y 4



CUATIFICACION

a = PASO DEL CUANTIFICADOR

A = MAXIMA AMPLITUD DE LA SEÑAL

M = NUMERO DE NIVELES

AVe

a

Vs






Práctica 7: Características Básicas del Amplificador Operacional

OBJETIVO:1.- Manipular el amplificador operacional, identificado terminales de polarización y de lasentradas de amplificación.

2.-Observar las características reales del amplificador operacional.

3.-Interpretar los resultados obtenidos en los circuitos empleados

DESARROLLO PRÁCTICO:

I) Identificación de Terminales

Las terminales del amplificador operacional de propósito general LM741 tiene elsiguiente orden en sus terminales.

Material:

1 Tablilla de experimentación (ProtoBoard).

3 Cables coaxiales de 1 m conterminales BNC-Caimán.

4 Cables de 1.5 m Banana-Caimán.

2 LM741 Amplificadores operacionales.

3 Resistencias de 1 k.

2 Resistencias de 470 .

1 Preset de 10 k.

1 Caja de cerillos o 1 encendedor.

Equipo:

1 Fuente de alimentación

1 Multímetro Digital

1 Generador de Funciones

1 Osciloscopio de propósito general



Ajuste del voltaje de entrada de desbalance (Voltaje de Offset).

Arme el siguiente circuito y empiece a mover el preset para obtener con el multímetro aCD un Voltaje de salida V0 = 0.

Corrimiento del voltaje de entrada de desbalance (Drift del Voltaje de Offset)

Con el mismo circuito anterior mida el voltaje de salida cuando este en cero y acérqueleun cerillo para variar su temperatura, observar como varia el voltaje de salida y regístralo.

V0 = ___________ mV

Medición de la Rapidez de Cambio (Slew Rate)



Arme el siguiente circuito

Aplique en la entrada una señal cuadrada de 10 Vpp con una frecuencia de 10 kHz ,mediante el osciloscopio observe la señal de entrada en el canal 1 y la salida en el canal

2, para medir el voltaje de salida V, así como el t de la señal en que abarca la diferenciade voltaje.

Dibujar la señal de entrada y de salida.

____V/div canal 1 ____V/div canal 2

____ seg/div

V = __________ V



t = ___________ s

Obtener el coeficiente V/t, con lo cual calculamos la rapidez de cambio (Slew Rate).

SLEW RATE = _____________ V / s.

II) Tiempo de subida (tf ), Tiempo de bajada (tr ) y Ancho de banda a ganancia unitaria (B).

Al mismo circuito aplique una señal de entrada de 5 Vpp con una frecuencia de 10 kHz.

Mida el tiempo de formación que va del 10 % al 90 % de la amplitud de la señal de saliday el tiempo de decaimiento que va del 90 % al 10 % de la amplitud de la señal de salida.

Dibuje la señal de entrada y de salida

____V/div canal 1 ____V/div canal 2 ____ seg/div

tf = _______________ seg

tr = _______________ seg

B = 0.35 / tf



B = _______________ kHz

Conclusiones y Observaciones.







Práctica 8: Circuitos con Amplificador Operacional I

OBJETIVOS :

1.- Comprobar los siguientes circuitos analógicos:

Amplificador Inversor. Amplificador no Inversor. Seguidor de Voltaje. Amplificador Sumador. Amplificador Sustractor

2.- Interpretar los resultados obtenidos para los circuitos mencionados.

En todos los circuitos se empleara el amplificador operacional 741 con 12V de

alimentación

Material:

1 Tablilla de experimentación PROTO BOARD.3 Cables coaxial con terminal BNC-Caimán.4 Cables CAIMAN – CAIMAN. 3 Cables BANANA – CAIMAN.

2 LM741 (AmplificadorOperacional) 6 Resistores de 1K a ¼W. 2 Resistores de 10K a1/4W

Equipo:

1 Fuente de alimentación dual + 12V y – 12V.1 MultÍmetro digital o analógico.1 Generador de Funciones 10Hz-1MHz.1 Osciloscopio de propósito general.



5 Resistores de 100 K a ¼W. 1 Resistor de 560K a ¼ W

1 Resistor de 560 a ¼ W.

1 Resistor de 15K a ¼ W

1 Resistor de 150K a ¼ W

1 Resistor de 2.2K a ¼ W


I) AMPLIFICADOR INVERSOR

Realice la conexión de la configuración siguiente:

Introduzca una señal senoidal con 1 Vpp a una frecuencia de 1 kHz en la entrada delcircuito (Vi).

En el osciloscopio observe la magnitud del voltaje pico a pico de entrada en el canal 1 yen el canal 2 el voltaje de salida, compare la fase (note la inversión de la señal de salidacon respecto a la entrada), determine la ganancia y grafique las formas de ondasobtenidas.



____V/div canal 1 ____V/div canal 2 ____mseg/div

Entrada Salida Ganancia

Teórico

Practico

II) AMPLIFICADOR NO INVERSORConecte según la configuración siguiente.

Introduzca una señal senoidal con 1 Vpp a una frecuencia de 1 kHz en la entrada delcircuito (Vi). Mida el voltaje de entrada en el canal 1 y el voltaje de salida en el canal 2 ydetermine la ganancia del amplificador. Note que la señal de salida está en fase con laseñal de entrada. Grafique las formas de ondas obtenidas.




____mseg/div

Entrada Salida Ganancia

Teórico

Practico



Aumente la amplitud de la señal de entrada hasta observar la saturación de la salida,anotando el valor positiva y negativa máxima.

Vsat (+) Vsat (-)

III) SEGUIDOR DE VOLTAJE.

Comprobar su funcionamiento mediante las mediciones de voltaje de entrada y salida.Construya el siguiente circuito.

Introduzca una señal senoidal con 5 Vpp a una frecuencia de 1 kHz en la entrada delcircuito (Vi). En el osciloscopio observe la magnitud del voltaje de entrada en el canal 1y en el canal 2 la señal de salida, compare la fase y dibuje las formas de ondas obtenidas.




____mseg/div

Entrada Practico

Teórico

Practico

Con el arreglo del circuito anterior aplique una señal senoidal de 5 Vpp y una frecuenciade 1 kHz observando la grafica de transferencia en el osciloscopio en el modo X-Y,dibujándola a continuación.




IV) AMPLIFICADOR SUMADOR.

Construya el circuito siguiente

Medir los diferentes voltajes de Entrada (V1 y V2) y el voltaje de salida (V0) con la ayudadel voltímetro llenando la tabla siguiente en el área de los resultados prácticos. Parallenar la tabla en el área teórica, haga los cálculos para obtener los valores.

V1 V2 V0

Teórico

Práctico



V) AMPLIFICADOR SUSTRACTOR.

Construya el circuito siguiente:

V1 V2 V0

Teórico

Práctico

Del circuito de la figura medir los diferentes voltajes de entrada (V1 y V2) y el voltaje desalida (V0) con la ayuda del voltímetro llenando la tabla siguiente en el área de losresultados teóricos. Para llenar la tabla en el área teórica, haga los cálculos para obtenerlos valores.



CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES:







Práctica 9: Circuitos con Amplificador Operacional II

OBJETIVOS :

1.- Comprobar los circuitos analógicos:

- Integrador.

- Diferenciador.

- Amplificador logarítmico.

- Amplificador antilogarítmico

2.- Interpretar los resultados obtenidos para los circuitos mencionados.

En todos los circuitos se empleara el amplificador operacional 741 con 12V de

alimentación.

Material:

1 Tablilla de experimentación

PROTO BOARD.

3 Cables coaxial 1m. con terminal

BNC-Caiman.

4 Cables de 1.50m BANANA- CAIMA N

3 LM741 Amplificadores operacionales.

Equipo:

1 Fuente de alimentación dual+12V y –12Multímetro digital o analógico.

1 Generador de funciones 10Hz

– 1MHz.1 Osciloscopio de propósitogeneral.



1 Resistor de 3.3 K a ¼ W

1 Resistores de 2.2 K a ¼ W

1 Resistor de 10 K a ¼ W


1 Resistor de 4.7 M a ¼ W




2 Diodo 1N41481 Capacitor de 0.01 F

1 Capacitor de 0.0022 F

1 Capacitor de 100 pF


I) INTEGRADOR

Construya la configuración de un integrador como se muestra en la siguiente figura e

introduzca en el voltaje de entrada una señal cuadrada de 1 Vpp a 1 KHz.y mida la señalen el canal 1 y en el canal 2 coloque la señal de salida.

Dibuje las formas de onda obtenidas de las señales de entrada y salida.




____mseg/div

II) DERIVADORConstruya el circuito de la siguiente figura.



Introduzca un voltaje de entrada de una señal triangular a 1Vpp y frecuencia de 1KHz,mida el voltaje de entrada en el canal 1 y en el canal 2 el voltaje de salida, dibujando lasformas de onda obtenidas de la entrada y de la salida.


____mseg/div

III) AMPLIFICADOR LOGARITMICO

La figura siguiente corresponde a un amplificador logarítmico, arme el circuito y obtengalos valores del Vi y del Vo.



Voltaje deentrada

Voltaje desalida

Teórico

Práctico

Anotar el valor de IS para el diodo 1N4148 que se usó en los cálculos

IS = _____________ pA

IV) AMPLIFICADOR ANTILOGARITMICO

La figura siguiente corresponde a un amplificador antilogarítmico, arme el circuito yobtenga los valores del Vi y del Vo.



Voltaje deentrada

Voltaje desalida

Teórico

Práctico

Anotar el valor de IS para el diodo 1N4148 que se usó en los cálculos

IS = _____________ pA

CONCLUSIONES:







Práctica 10: Comparadores Simples

OBJETIVOS :

1.- Comprobar el uso de los comparadores

2.- Realizar con los comparadores simples algunas aplicaciones.

3.- Interpretar los resultados obtenidos para los circuitos realizados.

NOTA: En todos los circuitos se empleará el amplificador operacional 741 con 12V dealimentación.

Material:1 Tablilla de experimentación PROTO BOARD.3 Cables coaxial 1m. con terminal BNC- caimán.4 Cables de 1.50 m BANANA – CAIMAN.

7 Amplificadores operacionales 741.11 Resistores de 1 K a ¼ W

1 Resistor de 680 a ¼ W

1 Resistor de 10 K a ¼W

1 Resistor de 180 a ¼W

1 Resistor de 3.9 k a ¼W 1 Resistor de 3.3 k a ¼W

1 Resistor de 2.7 k a ¼W

2 Resistores de 100 a ¼ W

Equipo:

1 Fuente de alimentación dual + 12V y – 12V1 Multímetro digital oanalógico. 1 Generador de funciones 10Hz – 1MHz.1 Osciloscopio de propósito general.



1 Fotorresistencia de 10 k 1 Diodo zener de 5.1 V a ½ W1 Triac 2N6344 o equivalente1 Opto acoplador MOC30115 LEDs rojos o de cualquier otro color.

2 Preset de 10k 1 Socket para un foco de 40W.1 Foco de 40W.1 Clavija.2m. de cable duplex del No. 14


I) DETECTOR DE CRUCE POR CERO NO INVERSOR

Construya el circuito que se muestra en la siguiente figura, introduzca una señal senoidalde 16Vpp con una frecuencia de 1kHz en la terminal de entrada.

Dibuje las formas de onda obtenidas de las señales de entrada y de salida.




____mseg/div

Con el mismo circuito y la misma señal de entrada observe la función de transferencia

en el osciloscopio en el modo x-y, dibujando la señala continuación


II) DETECTOR DE CRUCE POR CERO INVERSOR






____mseg/div

Con el mismo circuito y la misma señal de entrada observe la función de transferenciaen el osciloscopio en el modo x-y, dibujando la señala continuación




III) DETECTOR DE NIVEL NO INVERSOR


Medir el voltaje de referencia del circuito.

Vref = __________ V





____mseg/div





IV) DETECTOR DE NIVEL INVERSOR



Vref = __________ V





____mseg/div



V) APLICACIONES DEL DETECTOR DE NIVEL DE VOLTAJE.

Construya el circuito de la siguiente figura:



Mida con multímetro el voltaje de entrada (Vi) y registre a que voltaje de entrada seenciende cada uno de los LEDs.

LED Voltaje de entrada

1

2

3

4

5

A continuación arme el siguiente circuito y ajuste el preset hasta que el foco se encienday se apagué cuando se vea adecuado el funcionamiento.



Mida el voltaje de referencia (Vref ) una vez que haya ajustado el circuito y regístrelo en latabla, mida también el voltaje de la fotorresistencia (V i) cuando haya luz y cuando esteoscuro y regístrelos también en la tabla.

Voltaje

Voltaje de referencia

Voltaje de la fotorresistencia a la luz

Voltaje de la fotorresistencia en la oscuridad

Mida el voltaje de referencia (Vref ) una vez que haya ajustado el circuito y regístrelo en latabla, mida también el voltaje de la fotorresistencia (V i) cuando haya luz y cuando esteoscuro y regístrelos también en la tabla.

Voltaje







Práctica 11: Comparadores con Histéresis

OBJETIVOS :

1.- Comprobar el uso de los comparadores con histéresis

2.- Realizar con los comparadores con histéresis algunas aplicaciones.

3.- Interpretar los resultados obtenidos para los circuitos realizados.

Material:

1 Tablilla de experimentación PROTO BOARD.

3 Cables coaxial 1m. con terminal BNC- caimán.

4 Cables de 1.50 m BANANA –

CAIMAN.

5 Amplificadores operacionales 741.

11 Resistores de 1 K a ¼ W

1 Resistor de 680 a ¼ W

1 Resistor de 10 K a ¼W

1 Resistor de 180 a ¼W

Equipo:

1 Fuente de alimentación dual +12V y – 12V

1 Multímetro digital o

analógico.

1 Generador de funciones 10Hz – 1MHz.

1 Osciloscopio de propósitogeneral.






2 Resistores de 100 a ¼ W

1 Fotorresistencia de 10 k

1 Triac 2N6344 o equivalente

1 Opto acoplador MOC3011

2 Preset de 10

k

1 Socket para un foco de 40W.

1 Foco de 40W.

1 Clavija.

2m. de cable duplex del No. 14


I) DETECTOR DE CRUCE POR CERO INVERSOR CON HISTERESIS






____mseg/div





II) DETECTOR DE NIVEL NO INVERSOR CON HISTERESIS



Vref = __________ V





____mseg/div





III) DETECTOR DE NIVEL INVERSOR CON HISTERESIS



Vref = __________ V





____mseg/div



IV) APLICACIONES DEL DETECTOR DE NIVEL DE VOLTAJE CON HISTERESIS.



Construya el siguiente circuito y ajuste los presets hasta que el foco encienda y seapagué de una manera apropiada y de forma que no existan oscilaciones (ruido) en elfoco.

Mida el voltaje de referencia (Vref ) una vez que haya ajustado el circuito y regístrelo en latabla, mida también el voltaje de la fotorresistencia (V i) cuando haya luz y cuando esteoscuro y regístrelos también en la tabla y el valor de la resistencia nR.


Valor de la resistencia nR (Fuente de alimentación apagada)










Práctica 12: Amplificación de Instrumentación

OBJETIVOS :

1.- Comprobar el uso de los amplificadores de instrumentación y el amplificador tipopuente mediante el uso de medidores de temperatura.

2.- Realizar con los amplificadores de instrumentación y el amplificador tipo puentemediante el uso de medidores de temperatura algún medidor de temperatura.

3.- Interpretar los resultados obtenidos por los circuitos realizados.

Material:

1 Tablilla de experimentación (Proto Board)

4 Amplificadores operacionales TL071

8 Resistencias de 100k

6 Resistencia de 10k

1 Resistencia de 1k

1 Termistor de 10k

1 Potenciómetro de 1k

1 Caja de cerillos o un encendedor

Equipo:

1 Fuente de alimentación dualde +12v y –12v

1 Multímetro Digital o Analógica

1 Osciloscopio

4 Cables caimán-caimán

4 Cables banana-banana




I) Amplificador de Instrumentación Diferencial

Construya el siguiente circuito y ajuste el voltaje de salida a Cero volts a la temperatura

ambiente mediante el potenciómetro,

Con el multímetro mida el voltaje V0 y toque el termistor con los dedos para hacer variarla temperatura que tiene, posteriormente aproxímele un cerillo al termistor paraaumentar la temperatura. Observe las variaciones de voltaje.

Temperatura Voltaje a lasalida (V0)

Temperatura ambiente (inicial)

Al tocar el termistor con los dedos

Al acércale un cerillo



II)

Amplificador de Instrumentación

Construya el siguiente circuito.

Con el multímetro mida el voltaje V0 y toque el termistor con los dedos para hacer variarla temperatura que tiene el termistor, si la variación es muy pequeña aproxímele uncerillo al termistor para aumentar la temperatura. Observe las variaciones de voltaje.

Temperatura Voltaje a lasalida (V0)

Temperatura ambiente (inicial)

Al tocar el termistor con los dedos

Al acércale un cerillo

Posteriormente deje enfriar bien el termistor y coloque el canal 1 del osciloscopio paramedir el voltaje V0, aproxime al termistor un cerillo y retírelo varias veces al mismotiempo. En el osciloscopio la escala de división de tiempo colóquelo a 0.5 seg. Observela señal en el osciloscopio y dibújela.



____V/div canal 1 0.5 seg/div








Práctica 13: Temporizadores

OBJETIVOS :

1.- Comprobar el uso de los temporizadores

2.- Realizar con los temporizadores algunas aplicaciones.

3.- Interpretar los resultados obtenidos por los circuitos realizados

Material:

1 Tablilla de experimentación (Proto Board)

3 LM555

1 Resistencias de 100

3 Resistencia de 10 k




1 Resistencia de 390

1 capacitor de 220 F a 25V

1 capacitor de 10 F a 25V

Equipo:

1 Fuente de alimentación dualde +12v y –12v

1 Multímetro Digital o Analógica

4 Cables caimán-caimán

4 Cables banana-banana



4 capacitor de 0.1F a 25V

1 Diodo 1N914 o equivalente

1 interruptor push button

1 transistor TIP31

1 Bocina


Construya el siguiente circuito

Llenar la tabla con los resultados obtenidos del circuito.

Tiempo en alto del oscilador monoestable (1er 555)

Tiempo en alto del oscilador astable simétrico (2º 555)

Tiempo en bajo del oscilador astable simétrico (2º 555)

Frecuencia del oscilador astable (3er 555)





BIBLIOGRAFIA:

1. Teoría de Circuitos y Dispositivos Electrónicos

R.L Boylestad, L. Nashelsky

2. Dispositivos Electrónicos

Thomas Floyd

3. Amplificadores Operacionales y Circuitos Integrados

Robert F. Couglin, Frederick F. Driscoll

Electronica Industrial Practicas

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