Practica de Circuito Digitales 1

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Universidad Fermin Toro Vicerrectorado Académico Facultad de Ingeniería Escuela de Eléctrica Cabudare-Lara Practica 1 CircuitosDigit ales

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muy bueno

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Universidad Fermin ToroVicerrectorado Académico

Facultad de IngenieríaEscuela de Eléctrica

Cabudare-Lara

Integrantes:Jesus. D. Mendoza

CI:24.684.050saia

Practica 1CircuitosDigitales

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PRELABORATORIO

1. Defina Circuitos Integrados (CI) y menciona las escalas de integración.

Modo de identificación por parte de los fabricantes y conexión en el protoboard.

DEFINICIÓN DE CIRCUITOS INTEGRADOSEs una estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor,

normalmente silicio, de algunos milímetros cuadrados de superficie (área), sobre la

que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que

está protegida dentro de un encapsulado de plástico o de cerámica. El encapsulado

posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre el Circuito

Integrado y un circuito impreso.

ESCALAS DE INTEGRACIÓN

SSI (Short Scale Integration): Es la escala de integración más pequeña de

todas, y comprende a todos aquellos integrados compuestos por menos de 12

puertas

MSI (Médium Scale Integration): Esta escala comprende todos aquellos

integrados cuyo número de puertas oscila entre 12 y 100 puertas. Es común en

sumadores, multiplexores,... Estos integrados son los que se usaban en los

primeros ordenadores aparecidos hacia 1970.

LSI (Large Scale Integration): A esta escala pertenecen todos aquellos

integrados que contienen más de 100 puertas lógicas (lo cual conlleva unos 1000

componentes integrados individualmente), hasta las mil puertas. Estos integrados

realizan una función completa, como es el caso de las operaciones esenciales de

una calculadora o el almacenamiento de una gran cantidad de bits. La aparición de

los circuitos integrados a gran escala, dio paso a la construcción del

microprocesador . Los primeros funcionaban con 4 bits (1971) e integraban unos

2.300 transistores; rápidamente se pasó a los de 8 bits (1974) y se integraban hasta

8.000 transistores. Posteriormente aparecieron los microprocesadores de circuitos

integrados VLSI

VLSI: (Very Large Scale Integration) de 1000 a 10000 puertas por circuito

integrado, los cuales aparecen para consolidar la industria de los integrados y para

desplazar definitivamente la tecnología de los componentes aislados y dan inicio a la

era de la miniaturización de los equipos apareciendo y haciendo cada vez más

común la manufactura y el uso de los equipos portátiles

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MODO DE IDENTIFICACIÓN POR PARTE DE LOS FABRICANTES

Identificar un circuito integrado (CI) puede ser confuso ya que no existe un

sistema de numeración estandarizado. Los fabricantes usan sus propias hojas de

datos y números de identificación. Puede ser difícil encontrar una referencia

cruzada para un circuito similar de otro fabricante.

Sin embargo existen tres aproximaciones para obtener esta información:

Hojas de datos,

Vendedores de componentes electrónicos

Lista de partes y esquemas del fabricante para el equipo.

1. Primero identificar al fabricante. Algunas veces el nombre de la compañía

está impreso en el CI pero en otros casos puede tener símbolos

oscuros. Usa un documento de referencia en un catálogo de un vendedor

de componentes electrónicos o en una fuente en línea. Siempre busca los

identificadores de un CI con una lupa debido a que la impresión a menudo

es muy pequeña y algunos números pueden ser difíciles de leer.

usualmente existen tres líneas impresas en cada CI: el código del proveedor

del fabricante, el número de parte y un código de fecha, aunque puede ser

que no estén en ese orden.

2. Buscar hojas de datos en el catálogo impreso del fabricante. Esto

puede tener mayores beneficios al intentar identificar una parte obsoleta. Los

fabricantes imprimen catálogos detallando su línea de productos completa, a

menudo divididas en "familias" de componentes relacionados. Las hojas de

datos contienen todas las especificaciones de ingeniería para cada parte así

como un diagrama de su contorno y la forma en la que debe configurarse en

una placa de circuito.

3. Buscar un número de parte en un catálogo de algún vendedor de componentes electrónicos. Algunas hojas de datos se encuentran

disponibles, pero no todas. Intenta buscar solamente una sección del número

de parte. Por ejemplo, en vez de buscar con "74ACT32SCX" intenta

"74ACT32" o "ACT32" para ver una amplia variedad de componentes,

algunos de las cuales pueden ser intercambiables con el número de parte

complet

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4. Usar las especificaciones técnicas para una pieza de equipo para encontrar números de partes y alternativas. Algunos diagramas esquemáticos indican los

números de partes. Los fabricantes pueden tener una lista de partes incluida en el

esquema, y en algunos casos esa lista incluye números de partes alternativos. El

74ACT32SCX por ejemplo, lista al CD74ACT32M y al SN74ACT32DR

como sustitutos directos en un manual de reparación del fabricante.

CONEXIÓN EN LA PROTOBOARD Los integrados siempre se colocan de derecha a izquierda o de izquierda a derecha en la protoboard pero nunca de arriba hacia abajo

2. Mencione algunos componentes utilizados como entradas y como salida en un

circuito, indique cómo se conectan.

COMPONENTES DE ENTRADA:

Termistor

Es un sensor resistivo de temperatura

Fotodiodo

Es un semiconductor construido con una

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unión PN, sensible a la incidencia de la luz visible o infrarroja

Fotoresistencia Es un componente electrónico cuya resistencia disminuye con el aumento de intensidad de luz incidente.

COMPONENTES DE SALIDA:

DIODO LED

Se refiere a un componente optoelectrónico pasivo, más concretamente, un diodo que emite luz

CORNETA

Transductor electroacústico que produce un sonido

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MOTOR ELÉCTRICO El motor eléctrico es un dispositivo que transforma la energía eléctrica en energía mecánica

3. Definición de tabla de verdad y lógica digital.

DEFINICIÓN DE TABLA DE VERDAD

Las tablas de verdad es una estrategia de la lógica simple que permite establecer la

validez de varias propuestas en cuanto a cualquier situación, es decir, determina

las condiciones necesarias para que sea verdadero un enunciado propuesto.

DEFINICIÓN DE LÓGICA DIGITAL

La Lógica Digital es la parte de la electrónica que se refiere a la parte

matemática, la cual se basa en el Álgebra de Boole. La lógica digital es la base de

todos los sistemas de circuitos y de los ordenadores por ejemplo.

4. Detalle el uso del manual TTL

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Este manual describe las características de la Familia TTL, asimismo

muestra la configuración interna de los ICs TTL y su configuración de pines.

COMPONENTES Y EQUIPOS A USAR

Equipos:

Multimetro o tester, fuente de voltaje, Osciloscopio, generador de señales, punta

lógica, cables y Protoboard

ACTIVIDADES DE LABORATORIO

PARTE I. RECONOCIMIENTO DE EQUIPOS Y USO DE HERRAMIENTAS DEL

LABORATORIO.

1. Identifique la punta lógica, haga una descripción gráfica de sus

controles y funcionamiento. ¿Para qué se utiliza?

Es un instrumento utilizado en electrónica digital para determinar el nivel

lógico en los distintos puntos de un circuito, siempre que las variaciones en los

mismos sean relativamente lentas. En caso contrario, en lugar de indicar estado

lógico Alto o Bajo, indicará Oscilación o tren de pulsos.

Consta de una punta metálica que se pondrá en contacto con el punto del circuito

digital cuyo nivel se desea conocer. El nivel lógico se suele indicar mediante LED's

de distinto color, generalmente rojo para el alto y verde para el bajo. Algunos

modelos disponen además de dos tonos acústicos diferenciados para cada nivel.

La sonda lógica se alimenta a partir de la propia tensión de alimentación

del circuito con el que se trabaje. Para ello dispone de dos pinzas de cocodrilo, una

de color rojo que deberá conectarse al positivo y otra de color negro que irá al

negativo.

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Inyector lógico en la parte superior y Sonda lógica en la parte inferior.

2. Explique cómo usar correctamente el protoboard y cómo se conecta un CI.Dibuje.

PROTOBOARDEs una placa de uso genérico reutilizable o semipermanente, usado para

construir prototipos de circuitos electrónicos con o sin soldadura. Normalmente se

utilizan para la realización de pruebas experimentales. Además de los protoboard

plásticos, libres de soldadura, también existen en el mercado otros modelos de

placas de prueba

Estructura del protoboard: Básicamente un protoboard se divide en tres regiones:

A) Canal central: Es la región localizada en el medio del protoboard, se

utiliza para colocar los circuitos integrados.

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B) Buses: Los buses se localizan en ambos extremos del protoboard, se

representan por las líneas rojas (buses positivos o de voltaje) y azules (buses

negativos o de tierra) y conducen de acuerdo a estas, no existe conexión física

entre ellas. La fuente de poder generalmente se conecta aquí.

C) Pistas: La pistas se localizan en la parte central del protoboard, se

representan y conducen según las líneas rosas.

Recomendaciones al utilizar el protoboard: A continuación veremos una

serie de consejos útiles pero no esenciales.

1.‐ Hacer las siguientes conexiones:

A) Esta conexión nos sirve para que ambos pares de buses conduzcan

corriente al agregarles una fuente de poder, así es más fácil manipular los circuitos

integrados.

B) Algunos protoboards tienen separada la parte media de los buses, es por

eso que se realiza esta conexión para darle continuidad a la corriente.

2.‐ Coloca los circuitos integrados en una sola dirección, de derecha a

izquierda o viceversa.

3.‐ Evita el cableado aéreo (A), resulta confuso en circuitos complejos. Un

cableado ordenado (B) mejora la comprensión y portabilida

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3. Describa la manera de utilizar los manuales existentes en el laboratorio.

De la misma manera que utilizamos los manuales para determinar las

especificaciones técnicas de cada fabricante de cada uno de los componentes y

de esta manera comprobar su funcionamiento correcto.

PARTE II. RECONOCIMIENTO DE COMPONENTES.

1. Dados los componentes que le suministre el docente identifique los mismos.

Explique para que se usan, lecturas de sus valores y forma de conectarlos.

Imágen de los componentes usados:

COMPONENTES PRESENTES EN LA IMÁGEN ANTERIOR A.DiodosLED: un diodo que emite luz

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B. Circuitos Integrados:Pequeño circuito electrónico utilizado para realizar una

función electrónica específica, como la amplificación. Se combina por lo

general con otros componentes para formar un sistema más complejo.

C. Resistencias: Elementos del circuito que se oponen al paso de la

corriente eléctrica .

D. Capacitores: un condensador es un elemento capaz de almacenar

energía eléctrica. Interiormente consta de dos placas conductoras separadas

por un material dieléctrico, cuando conectamos el condensador a una fuente

de voltaje, comienza a circular corriente por el circuito y una de las placas

adquiere carga negativa y la otra positiva, al apagar la fuente de voltaje, si

conectamos alguna carga (ej: una resistencia) al condensador, comenzará a

circular corriente desde el condensador hacia la carga, hasta descargarse.

E. Potenciómetros: puede controlar la intensidad de corriente que fluye

por un circuito si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial al

conectarlo en serie.

F. Transistores: son dispositivos electrónicos semiconductores utilizados

para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada

2. Realice la tabla de verdad de una AND, OR y NOT. Dibuje su símbolo y

esquematice con las compuertas lógicas como se conecta para observar su

funcionamiento.

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CONCLUSIONES1. Un circuito integrado está formado por varios componentes miniaturizados,

tales como: transistores, resistencias, condensadores, etc. Estos dos

grandes inventos, el transistor y el chip, son la base fundamental de casi

todos los avances electrónicos producidos desde su aparición.

2. La lógica digital es un proceso racional para adoptar sencillas decisiones de

'verdadero' o 'falso' basadas en las reglas del álgebra de Boole.

3. Las diversas familias de dispositivos lógicos digitales, por lo general

circuitos integrados, ejecutan una variedad de funciones lógicas a través de

las llamadas puertas lógicas, como las puertas OR, AND y NOT y

combinaciones de las mismas (como 'NOR', que incluye a OR y a NOT).

4. La protoboard es un es un dispositivo donde podemos probar nuestros

diseños sin necesidad de soldar ningún componente

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