Informe practica 1 ; Compuertas lógicas PDF

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Compuertas lógicas...

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Práctica 1: Compuertas lógicas Julián David Criollo Aguirre, Sara María Perdomo Profesor: Felipe Osorio Arteaga UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA Resumen--- En el presente informe se desarrolló un circuito con entradas de código BCD que detectaba un digito en específico y al detectarlo este activaba una carga que en este caso era una bombilla. Palabras claves--- Saturación, lógica combinacional, código BCD, Compuertas lógicas, tensiones inducidas. Abstract-- In this report a circuit was developed with BCD code inputs that detected a specific digit and when detected it activated a load that in this case was a light bulb.

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4 interruptores 1 relé 12 V 1 bombilla 120V a 60 W 1 clavija 1 plafón 1 protoboard 1 multímetro 1 fuente de polarización IV.

DESARROLLO

A. Detector de código BCD.

Key Word--- Saturation, combinational logic, BCD code, Logic gates, induced voltages. I.

INTRODUCCIÓN

Las Compuertas Lógicas son circuitos electrónicos conformados internamente por transistores que se encuentran con arreglos especiales con los que otorgan señales de voltaje como resultado o una salida de forma booleana, están obtenidos por operaciones lógicas binarias (suma, multiplicación). También niegan, afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Estas compuertas se pueden aplicar en otras áreas de la ciencia como mecánica, hidráulica o neumática. Existen diferentes tipos de compuertas y algunas de estas son más complejas, con la posibilidad de ser simuladas por compuertas más sencillas. Todas estas tienen tablas de verdad que explican los comportamientos en los resultados que otorga, dependiendo del valor booleano que tenga en cada una de sus entradas. II.

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Se montó el circuito de la figura 1 en el protoboard, esto se realizo por partes, primero se montó la parte lógica que se anexara en el programa de simulación y en físico (ver figura 2 y 3) y luego la interfaz de potencia (ver figura 4 y 5).

OBJETIVOS

Diseñar redes con compuertas lógicas para la decodificación de señales de entrada y activación de cargas. Comprobar experimentalmente el funcionamiento de la red diseñado. III.

Fig. 1. Detector de código BCD.

MATERIALES UTILIZADOS

3 circuitos integrados 74LS00 4 resistencias de 2 20 Ω 1 resistencia de 1.5 kΩ 1 diodo 1N4004 1 transistor 2N3904

Fig. 2. Circuito lógico en Proteus.

Fig. 3. Circuito lógico en físico.

Fig. 5. Interfaz de potencia en físico.

El circuito lógico consta de cuatro interruptores que representarán los unos y ceros lógicos, el interruptor de la parte superior izquierda de la figura 2 representa el bit mas significativo, este circuito esta diseñado para que detecte el digito cero (0) y se llegó a estas compuertas por medio d e una tabla de verdad, en la práctica las compuertas que se muestran en la figura 2 fueron reemplazadas por compuertas universales NAND. Montado este circuito se le realizaron pruebas para comprobar que cuando en los interruptores se encuentren abierto, que así se representa el digito cero (0) en BCD, a la salida de la última compuerta que conecta la interfaz de potencia haya un nivel de tensión alto o un uno (1) lógico, dado este correcto funcionamiento se procedió a conectar la interfaz de potencia que se anexa a continuación. Ver figura 4 y 5.

Esta interfaz consta de un transistor que su función es conmutar y amplificar la corriente de base a una corriente ya calculada que demandara el colector para esto se debió calcular muy bien la resistencia de base para así tener una corriente suficiente que hará saturar el transistor y así el colector y el emisor cerraran circuito con tierra energizando la bobina del relé y cambiando de estado el interruptor lo que hará encender la bombilla. Ver figura 6. El diodo que se encuentra en paralelo con la bobina del relé funciona como protección de las tensiones que induce esta bobina. No hubo ninguna complicación al diseñar y al montar el circuito.

Fig. 6. Circuito funcionando correctamente. V. Fig. 4. Interfaz de potencia.

1.

PREGUNTAS

¿La señal luminosa se activó con los valores no definidos? ¿Por qué?

La señal luminosa no se encendió con valores no definidos debido a que el diseño de la lógica combinacional con la tabla de verdad no se tuvo en cuenta un nivel alto para tales números.

VI.

DISCUSIÓN

Al momento de montar tales circuitos tan extensos y con tantas conexiones como fue conectar las compuertas universales NAND, ver figura 3, se debe de tener muchísimo cuidado con los cables, lo ideal serian que los cables fueran pegados a la protoboard para así detectar los errores fácilmente, también tener mucho cuidado con la protoboard pues algunas presentan problemas con la conexión elementos o que ya tiene los bornes quemados y esto nos generara muchos problemas. VII.

CONCLUSIONES

Estos detectores tienen mucha utilidad debido a que con solo detectar un digito el cual es establecido por el diseñador, se puede encender cualquier tipo de carga haciendo esto muy útil para las industrias, para el comercio y para cualquier proceso de la vida cotidiana....