Timer

Electrónica analógica y digital

Universidad Politécnica Salesiana

Ingeniería Mecánica

Electrónica Analógica y Digital

Nombre:

Alexander Canencia

Curso:

7 “A”

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REVISORES Y FIRMAS DE ACEPTACION

PROPIEDADES DEL DOCUMENTO

Item Detalles

Título del documento. semáforo

Autor Canencia Alexander

Fecha de creación 01/12/2015

Última actualización 01/12/2015

LISTA DE DISTRIBUCIÓN

Nombre Cargo

REVISORES

Nombre Versión

aprobada

Cargo Fecha Firma de

aceptación

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Contenido1. ANTECEDENTES.....................................................................................................................5

2. DESARROLLO..........................................................................................................................5

2.1. Diseño..................................................................................................................................8

2.2. Construcción.........................................................................................................................9

2.3. Pruebas.................................................................................................................................9

2.6. Ventajas y desventajas........................................................................................................11

3. CONCLUSIONES....................................................................................................................12

4. OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES...................................................................12

5. ANEXOS...................................................................................................................................12

6. Referencias................................................................................................................................13

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1. ANTECEDENTES

OBJETIVOS

1.2 Objetivo general

Realizar un circuito que funcione como un pequeño semáforo como una aplicación del circuito integrado 555, un semáforo de dos estados representados por dos LEDs uno rojo y el otro verde.

Ver las variaciones en los LEDs cuando se realizan cambios en los componentes pasivos (resistencias y capacitores) ver como van variando el tiempo de encendido y apagado uno con el otro.

1.3. Objetivos específicos

Diseñar una señal de reloj con el 555 en modo aestable (oscilador.)

Analizar el divisor de tensión en los terminales de las resistencias del 555.

Estudiar el comportamiento del capacitor electrolítico que se carga en el tiempo

en alto y se descarga en el tiempo en bajo.

2. DESARROLLO

El Temporizador 555

El temporizador 555 es un dispositivo versátil y muy utilizado, porque puede ser

configurado de dos modos distintos, bien como multivibrador monoestable o como

multivibrador aestable.

Referencia #1(Fundamentos digitales Thomas Floyd pág. 448)

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Figura #1(http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Signetics_NE555N.JPG)

Descripción del Timer 555:

Se alimenta de una fuente externa conectada entre sus terminales (8) positiva y (1) tierra;

el valor de la fuente de alimentación se extiende desde 4.5 Volts hasta 18.0 Volts de

corriente continua, la misma fuente exterior se conecta a un circuito pasivo RC exterior,

que proporciona por medio de la descarga de su Capacitor una señal de voltaje que esta

en función del tiempo, esta señal de tensión es de 1/3 de Vcc y se compara contra el voltaje

aplicado externamente sobre la terminal (2) que es la entrada de un comparador como se

puede apreciar en la gráfica anterior.

La terminal (6) se ofrece como la entrada de otro comparador, en la cual se compara a 2/3

de la Vcc contra la amplitud de señal externa que le sirve de disparo.

La terminal (5) se dispone para producir (PAM) modulación por anchura de pulsos, la

descarga del condensador exterior se hace por medio de la terminal (7), se descarga cuando

el transistor (NPN) T1, se encuentra en saturación, se puede descargar prematuramente el

Capacitor por medio de la polarización del transistor (PNP) T2.

Se dispone de la base de T2 en la terminal (4) del circuito integrado 555, si no se desea

descargar antes de que se termine el periodo, esta terminal debe conectarse directamente a

Vcc, con esto se logra mantener cortado al transistor T2 de otro modo se puede poner a

cero la salida involuntariamente, aun cuando no se desee.

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La salida esta provista en la terminal (3) del microcircuito y es además la salida de un

amplificador de corriente (buffer), este hecho le da más versatilidad al circuito de tiempo

555, ya que la corriente máxima que se puede obtener cuando la terminal (3) sea conecta

directamente al nivel de tierra es de 200 mA.

La salida del comparador "A" y la salida del comparador "B" están conectadas al Reset y

Set del FF tipo SR respectivamente, la salida del FF-SR actúa como señal de entrada para

el amplificador de corriente (Buffer), mientras que en la terminal (6) el nivel de tensión sea

más pequeño que el nivel de voltaje contra el que se compara la entrada reset del FF-SR no

se activará, por otra parte mientras que el nivel de tensión presente en la terminal 2 sea más

grande que el nivel de tensión contra el que se compara la entrada Set del FF-SR no se

activará.

El microcircuito 555 es un circuito de tiempo que tiene las siguientes características:

La corriente máxima de salida es de 200 mA cuando la terminal (3) de salida se encuentra

conectada directamente a tierra.

Los retardos de tiempo de ascenso y descenso son idénticos y tienen un valor de 100 nseg.

La fuente de alimentación puede tener un rango que va desde 4.5 Volts hasta 16 Volts de

CD.

Los valores de las resistencias R1 y R2 conectadas exteriormente van desde 1 ohm hasta 100

kohms para obtener una corrimiento de temperatura de 0.5% a 1% de error en la precisión,

el valor máximo a utilizarse en la suma de las dos resistencias es de 20 Mohms.

El valor del Capacitor externo contiene únicamente las limitaciones proporcionadas por su

fabricante.

La temperatura máxima que soporta cuando se están soldando sus terminales es de 330

centígrados durante 19 segundos.

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La disipación de potencia o transferencia de energía que se pierde en la terminal de salida

por medio de calor es de 600 mW.

El dispositivo 555 es un circuito integrado muy estable cuya función primordial es la de

producir pulsos de temporización con una gran precisión y que, además, puede funcionar

como oscilador.

2.1. Diseño

Ecuación7.3 tw=1,1 R 1 C 1

Funcionamiento como aestable

se muestra un temporizador 555 para funcionar como multivibrador aestable. Observe que,

en este caso, la entrada umbral (THRESH) está conectada a la entrada de disparo (TRIG).

Los componentes externos R1,R2 y C1conforman la red de temporización que determina la

frecuencia de oscilación. El condensador C2 de 0,01 uF. conectando a la entrada de control

(CONT) sirve únicamente para desacoplar y no afecta en absoluto al funcionamiento del

resto del circuito; en algunos casos se puede eliminar.

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2.2. Construcción

1Resistencia variable de 100 (kilo ohmios).

1Capacitor de 10 (micro faradios) a 16 voltios.

1Capacitor cerámico 103

1Diodo led (color que guste), a 20 mA, (de 2 a 5 voltios).

1 Fuente de voltaje continuo de 5 voltios.

1 Tarjeta de baquelita de 5X5 cm.

2.3. Pruebas

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Armar el circuito primero en un simulador digital, verificando que existan los materiales

que hemos puesto, una vez que hayamos simulado el circuito

Una vez que nos funcione la simulación ahora si lo podemos pasar al protoboard, para ello

verificamos los componentes por ejemplo que la fuente de poder esté en 5 voltios de voltaje

continuo para ello usamos el mutímetro en la escala de voltaje continuo, y que el diodo led

esté funcionando perfectamente.

Cuando ya hemos comprobado que el circuito funcione en el protoboard, y que ya hemos

realizado la simulación correcta ahora nos ponemos a diseñar las pistas para nuestro

circuito impreso en baquelita (podemos usar el pcb wizzzar, Eagle ares, real pcb, etc.)

Figuras que se han utilizado para la implementación del circuito 555 en modo aestable

(oscilador).

2.4. Pistas elaboradas en Pcb Wizzard

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2.5. Simulación hecha en el protoboard

ANALISIS DE RESULTADOS.

th=tl=1 s

th=0,7 (R1+R 2)C 1

th=0,7 R 1C 1+0,7 R 2C 1

R 2= th−0,7 R 1C 10,7 C 1

R 2=1−0,7 (2,2 K Ω)10(μF)0,7 (10 μF )

R 2= 0,9999(0,7 )(10 μF)

R 2=140,65 K Ω

2.6. Ventajas y desventajas

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3. CONCLUSIONES

- Conocer las configuraciones del temporizador 555 como aestable y como

monoestable.

- Controlar los impulsos de una señal de reloj por medio de una resistencia variable.

4. OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES

-Colocar una carga (diodo led) que indique la frecuencia de pulsos de reloj.

- Implementar una resistencia en serie de 220 ohmios con el diodo led.

- Para utilizar la señal de reloj ésta debe ser pura es decir debe ser tomada

directamente del pin 3 del 555.

- Imprimir las pistas en papel termo sensible, de transferencia o papel couché de 90

gr. Y utilizar una impresora a laser, sino la tiene imprimir en papel normal y sacar

una copia en este papel.

5. ANEXOS

”ANEXO1 ”

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”ANEXO 2 prueba ”

6. Referencias

Enríquez, G. (2005), "Fundamentos de instalaciones eléctricas de mediana y alta tensión", Editorial Limusa, México.

http://www.ikkaro.com/transformar-fuente-atx-para-laboratorio/

Chapman, Steepheen: Máquinas eléctricas. MacGraw-Hill.

Fundamentos de Sistemas Digitales 7ma Edición

http://www.forosdeelectronica.com/f13/timer-555-estructura-funcionamiento-

Elaborado por:

Alexander Canencia

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http://www.ikkaro.com/transformar-fuente-atx-para-laboratorio/

http://www.monografias.com/trabajos/histomex/histomex.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/eleba/eleba2.shtml#tipo


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