PRÁCTICA NO. 4 “APLICACIONES DEL CIRCUITO INTEGRADO NE 555”
DATOS GENERALES
Año:
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3RO. DE SECUNDARIA
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Laboratorio:
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ELECTRÓNICA, COMUNICACIÓN Y SISTEMAS DE CONTROL 3
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Capacidad:
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35 ALUMNOS
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OBJETIVO:
Demostrar la forma de funcionamiento y conexión del Circuito integrado NE 555 en circuitos de comunicación y alarmas.
TIPO DE PRÁCTICA
Los alumnos se encuentran colocados en mesas, pero trabajan en forma individual
ASPECTOS TEÓRICOS
Ante la necesidad de obtener circuitos generadores de pulsos, multivibradores (temporizadores) se crearon circuitos basados en amplificadores operacionales en distintas aplicaciones.
Sin embargo en 1972 la compañía Signetics introdujo en el mercado un nuevo componente, que no solo cumplía con estas necesidades, sino que mejoraba los resultados obtenidos por los circuitos basados en amplificadores operacionales en muchos aspectos.
Hoy en día el 555 sigue siendo un componente básico en la construcción de circuitos multivibradores, generadores de pulsos, divisores de frecuencia.
La principal ventaja del 555 radica en que consigue temporizaciones más precisas. Además, al ser un circuito integrado reduce el número de conexiones a la vez que elprecio.
Este Circuito Integrado (C.I.) es para los experimentadores y aficionados un dispositivo barato con el cual pueden hacer muchos proyectos. Este temporizador es tan versátil que se puede, incluso utilizar para modular una señal en frecuencia modulada (F.M.)
Está constituido por una combinación de comparadores lineales, Flip-Flops (básculas digitales), transistor de descarga y excitador de salida.
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.
Sus características más destacables son:
- Temporización desde microsegundos hasta horas.
- Modos de funcionamiento:
- Aplicaciones:
- Temporizador.
- Oscilador.
- Divisor de frecuencia.
- Modulador de frecuencia.
- Generador de señales triangulares.
DESCRIPCIÓN DE MATERIAL Y EQUIPO EMPLEADO
Equipo
Cantidad
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Descripción
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Proporcionado por:
|
Institución
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Alumno
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5
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Multímetros digitales, con las siguientes características:
Prueba de diodos, retención de datos,
prueba de continuidad audible
• Botón de luz en la pantalla
• Pantalla LCD de 3 1/2 dígitos
• Botón de congelamiento de lectura
• Voltaje cc: 200 mV - 600 V
• Voltaje ca: 200 V~ - 600 V~
• Corriente cc: 200 µA - 10 A
|
X
|
|
2
|
Fuentes de alimentación de voltaje variables,FUENTE DE VOLTAJE
TEKTRONIX CPS250, la cual cuenta con 1 salida de 5V@2A y 2 salidas, 0-20V@0.5A. La fuente puede configurarse para poner internamente las fuentes en serie, paralelo, e independientes. Con puntas de conexión.
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X
|
|
5
|
PINZAS PELA CABLE AUTOMÁTICA
mod. 17360, marca truper, permite quitar el aislante del cable de forma automática y colocar terminales. Capacidad 8 - 30 AWG
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X
|
|
1
|
Software Electronic Workbench (multisin 9) para Windows cualquier versión, software libre.
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X
|
|
5
|
pinzas de punta y corte truper
* forjadas en acero al cromo vanadio ,capa satinada resistentes a la corrosión
SKU: 17315
MODELO DEL FABRICANTE: T203-7
|
X
|
|
Materiales
Cantidad
|
Descripción
|
Proporcionado por:
|
Costo
|
Institución
|
Alumno
|
1*
|
Protoboard
|
|
X
|
$ 80.00
|
1*
|
Pila de 9 volts
|
|
X
|
$ 10.00
|
1*
|
Porta pila
|
|
X
|
$ 4.00
|
1*
|
Push-boton NA
|
|
X
|
$ 3.00
|
1*
|
Alambre para protoboard del No. 22
|
|
X
|
$ 6.00
|
1
|
Resistencia de 1 kilohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1
|
Resistencia de 120 kilohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1
|
Condensador de 0.01 microfaradio
|
|
X
|
$ 2.00
|
1*
|
Circuito integrado NE 555
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|
X
|
$ 5.00
|
1
|
Resistencia de 10 ohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1*
|
Resistencia de 220 ohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1
|
Transistor 2N3904
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|
X
|
$ 8.00
|
1
|
Bocina de 8 ohm a 4 watts
|
|
X
|
$ 25.00
|
1*
|
Resistencia de 6.8 kilohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1
|
LDR o fotorresistencia
|
|
X
|
$ 6.00
|
1
|
Condensador de 0.1 microfardio a 50 volts
|
|
X
|
$ 2.00
|
1
|
Potenciómetro de 10 kilohm
|
|
X
|
$ 8.00
|
1*
|
Potenciómetro de 100 kilohm
|
|
X
|
$ 8.00
|
1
|
Condensador cerámico de 0.022 uF a 50 volts
|
|
X
|
$ 2.00
|
1
|
Capacitor electrolítico de 25 microfaradios a 50 volts
|
|
X
|
$ 3.00
|
Costo total de la práctica: $ 59.00
* El material que se encuentra marcado con asterisco, es material que ya tiene el alumno, fue solicitado en prácticas anteriores, verificar que se tenga. Solo comprar el material que no tiene asterisco.
PROCEDIMIENTO
1.- Verificar que se tenga todo el material
2.- Armar en el protoboard el circuito del diagrama 1. Tener cuidado con la polaridad de los componentes
3.- Antes de conectar La fuente de alimentación, checar las conexiones realizadas
4.- Conectar a la fuente de alimentación a 9 volts máximo.
5.- Observar que sucede con la bocina cuando se tapa la luz del LDR, anota tus observaciones.
6.- Desconectar la fuente de alimentación y desarma el circuito.
DIAGRAMA 1
ALARMA DESPERTADORA
FUNCIONAMIENTO
En este circuito se genera un sonido audible cuando la luz incide sobre la fotorresistencia. En la oscuridad permanece silencioso, la intensidad del sonido dependerá de la intensidad de luz incidente.
7.- Armar en el Protoboard los circuitos del diagrama 2, verificar la polaridad de los componentes
8.- Antes de conectar la fuente de alimentación, checar conexiones realizadas.
9.- Conectar la fuente de alimentación a 9 volts máximo.
10.- Observar que sucede con la bocina cuando se presiona el push-boton y mueves los potenciómetros. Anotar observaciones
11.- Desconectar la fuente de alimentación y desarmar los circuitos.
DIAGRAMA 2
TELÉGRAFO
FUNCIONAMIENTO
Para operar el circuito, conecte la batería y use el interruptor como tecla de código.
CÓDIGO MORSE
A .__ I . . Q __ __ . __ Y __ . __ __ Z __ __ . .
B__ . . . J . __ __ __ R . __ . NÚMEROS
C __ . __ . K __ . __ S . . . 1 . __ __ __ __ 7 __ __ …
D __ . . L . __ .. T __ 2 . . __ __ __ 8 __ __ __ ..
E . M __ __ U . . __ 3 … __ __ 9 __ __ __ __ .
F . . __ . N __ . V . . . __ 4 …. __ 0 __ __ __ __ __
G __ __ . O __ __ __ W . __ __ 5 …..
H . . . . P . __ __ . X __ . . __ 6 __ ….
OBSERVACIONES
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CUESTIONARIO
1.- En el circuito 1 ¿Que sucede cuando tapas la luz del LDR?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.- ¿Cómo está formado el código Morse?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.- ¿Qué función tiene el push-boton en el circuito 2 y los potenciómetros?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.- ¿Qué función tiene la bocina en el circuito 2?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CONCLUSIÓN
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Calificación del 5% = cuando solo se tenga el material y la práctica impresa, falta de esmero en el desarrollo de la práctica.
Calificación del 10% = cuando la práctica esté terminada y funcionando en su totalidad (cumpliendo requisitos anteriores descritos).
Calificación a la mitad del porcentaje equivalente a cada práctica, cuando se entreguen a destiempo.
PRÁCTICA NO. 5 “CONTADOR AUTOMÁTICO”
DATOS GENERALES
Año:
|
3RO. DE SECUNDARIA
|
Laboratorio:
|
ELECTRÓNICA, COMUNICACIÓN Y SISTEMAS DE CONTROL 3
|
Capacidad:
|
35 ALUMNOS
|
OBJETIVO:
Reconocer el funcionamiento del display y los circuitos integrados aplicados en un circuito contador automático.
TIPO DE PRÁCTICA
Los alumnos se encuentran colocados en mesas, pero trabajan en forma individual.
ASPECTOS TEÓRICOS
Un 7490 es un contador que puede contar del 0 al 9 de una forma cíclica, y ese es su modo natural. QA, QB. QC y QD son cuatro bits en un número binario, y esto pines se ciclan desde el 0 al 9. Puedes configurar el chip para que cuente a otro número máximo de números y luego volver a cero. Se hace cambiando el cableado de las líneas R01, R02, R91 y R92. Si R01 y R02 son 1, es decir, 5 voltios, y tanto R91 o R92 son 0 (tierra), entonces el chip reseteará QA, QB, QC y QD a cero. Si R91 o R92 es 1 (de nuevo 5 voltios), entonces e contador en QA, QB, QC y QD irá a 1001. Veamos un gráfico del chip 7490 para ver mejor los pines.
Para crear un contador divisible por 10, primero conectas el pin 5 a los cinco voltios y el pin 10 a tierra para alimentar el chip. Entonces conectas el pin 12 al pin 1 y pones tierra a los pines 2,3, 6 y 7. Pones en marcha la señal de reloj de entrada (para la base de tiempo o un contador previo) en el pin 14. La salida aparece en QA, QB, QC y QD. Usa la salida en el pin 11 para conectar la siguiente fase.
Para crear un contador divisible por 6, de nuevo, primero conectas el pin 5 a los cinco voltios y el pin 10 para dar energía el chip. Conectas el pin 12 al pin 1 y das tierra a los pines 6 y 7. Conectas el pin 2 al pin 9, y el pin 3 al pin 8. Pon en marcha la señal interna del reloj al igual que hicimos con el ejemplo anterior, en el pin 14. La salida aparece en QA, QB y QC. Usa el pin 8 para conectar la siguiente fase.
El circuito integrado 7447 o subfamilia (74LS47, 74F47, 74S47, 74HCT47,..) es un circuito integrado que convierte el código binario de entrada en formato BCD a niveles lógicos que permiten activar un display de 7 segmentos de ánodo común en donde la posición de cada barra forma el número decodificado.
Si queremos utilizar tecnología CMOS tenemos el 4511.
Las salidas del circuito hacia los segmentos del display son en colector abierto. Pudiendo de esta manera controlar display que consuman 40 mA máximo por segmento.
Este decodificador sirve para mostrar salidas decimales a entradas binarias. Las entradas pueden estar dadas por cualquier dispositivo que tenga 4 salidas digitales como un puerto de un PIC o un micro, o utilizando switches para conmutar los unos y ceros.
DESCRIPCIÓN DE MATERIAL Y EQUIPO EMPLEADO
Equipo
Cantidad
|
Descripción
|
Proporcionado por:
|
Institución
|
Alumno
|
5
|
Multímetros digitales, con las siguientes características:
Prueba de diodos, retención de datos,
prueba de continuidad audible
• Botón de luz en la pantalla
• Pantalla LCD de 3 1/2 dígitos
• Botón de congelamiento de lectura
• Voltaje cc: 200 mV - 600 V
• Voltaje ca: 200 V~ - 600 V~
• Corriente cc: 200 µA - 10 A
• Resistencia: 200 §Ù - 2 M§Ù
• Cubierta de protección de hule
|
X
|
|
2
|
Fuentes de alimentación de voltaje variables,FUENTE DE VOLTAJE
TEKTRONIX CPS250, la cual cuenta con 1 salida de 5V@2A y 2 salidas, 0-20V@0.5A. La fuente puede configurarse para poner internamente las fuentes en serie, paralelo, e independientes. Con puntas de conexión.
|
X
|
|
5
|
PINZAS PELA CABLE AUTOMÁTICA
mod. 17360, marca truper, permite quitar el aislante del cable de forma automática y colocar terminales. Capacidad 8 - 30 AWG
|
X
|
|
5
|
pinzas de punta y corte truper
* forjadas en acero al cromo vanadio ,capa satinada resistentes a la corrosión
SKU: 17315
MODELO DEL FABRICANTE: T203-7
|
X
|
|
Materiales
Cantidad
|
Descripción
|
Proporcionado por:
|
Costo
|
Institución
|
Alumno
|
1*
|
Protoboard
|
|
X
|
$ 80:00
|
1*
|
Alambres para protoboard
|
|
X
|
$ 3.00
|
1*
|
Porta pila
|
|
X
|
$ 4.00
|
1*
|
Pila de 9 volts
|
|
X
|
$ 10.00
|
1*
|
Resistencia de 10 Kohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
7
|
Resistencias de 220 ohm
|
|
X
|
$ 7.00
|
1*
|
Potenciómetro de 100 k
|
|
X
|
$ 8.00
|
1
|
Potenciómetro de 5 k
|
|
X
|
$ 8.00
|
1*
|
Led de 5 mm
|
|
X
|
$ 1.50
|
1
|
Circuito integrado 74LS90
|
|
X
|
$ 36.00
|
1
|
Circuito integrado 74LS47
|
|
X
|
$ 37.00
|
1*
|
Circuito integrado NE 555
|
|
X
|
$ 5.00
|
1
|
Display ánodo común
|
|
X
|
$ 6.00
|
1*
|
Capacitor electrolítico de 10 uF
|
|
X
|
$ 3.00
|
1*
|
Push-boton NA
|
|
X
|
$ 3.00
|
Costo total de la práctica: $ 94.00
* El material que se encuentra marcado con asterisco, es material que ya tiene el alumno, fue solicitado en prácticas anteriores, verificar que se tenga. Solo comprar el material que no tiene asterisco.
PROCEDIMIENTO
1.- Verificar que se cuente con todo el material.
2.- Armar en el protoboard el circuito del diagrama 1, teniendo cuidado con las polaridades del led, fototransistor, capacitor electrolítico.
3.- Verificar que las conexiones con los alambres sean exactas para evitar corto circuito entre los componentes.
4.- Ir conectando con cuidado de integrado ha integrado para evitar equivocaciones,
5.- Verificar las conexiones de alimentación de los integrados.
6.- Conectar con cuidado las terminales del display, para evitar mala numeración.
7.- Verificar la interconexión de la resistencia de 10 kilohms.
8.- Conectar la pila a la porta pila, e interconectar el positivo y negativo al protoboard.
9.- Verificar que el led que está conectado al NE555, debe parpadear, en caso de no hacerlo verificar conexionado.
10.- observar el funcionamiento y anotarlo.
DIAGRAMA 1
FUNCIONAMIENTO
Se basa en que el generador de pulsos LM555 trabaja a una alta frecuencia de reloj, y al pulsar S1 aplicamos esos pulsos a la entrada de un contador ascendente 74192, aunque también lo podemos ajustar como descendente. El número generado es comparado por un 7485 con el que hayamos colocado en la entrada de datos A de este integrado.
El contador electrónico digital es muy útil por ello en la actualidad estamos rodeados de dispositivos que disponen de algún tipo de contador digital, incluso en la mayoría de los electrodomésticos vienen equipados con uno.
Nuestro contador digital tiene un campo muy amplio para su aplicación de forma rotacional (cuantas vueltas efectúa un objeto) o de forma secuencial (Ej. en una empresa para el conteo de cajas de producto, etc.)
OBSERVACIONES
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CUESTIONARIO
1.- ¿Porque parpadea el led que está en el potenciómetro de 5 k y el pin 3 del NE555?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.- ¿Qué sucede en el display cuando se aprieta el push-boton?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.- ¿Qué sucede en el led cuando se gira el potenciómetro de 100 k?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.- ¿Qué sucede en l led cuando se gira el potenciómetro de 5k?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CONCLUSIÓN
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Calificación del 5% = cuando solo se tenga el material y la práctica impresa, falta de esmero en el desarrollo de la práctica.
Calificación del 10% = cuando la práctica esté terminada y funcionando en su totalidad (cumpliendo requisitos anteriores descritos).
Calificación a la mitad del porcentaje equivalente a cada práctica, cuando se entreguen a destiempo.
PRÁCTICA NO. 6 “CONTADOR CON FOTOTRANSISTOR”
DATOS GENERALES
Año:
|
3RO. DE SECUNDARIA
|
Laboratorio:
|
ELECTRÓNICA, COMUNICACIÓN Y SISTEMAS DE CONTROL 3
|
Capacidad:
|
35 ALUMNOS
|
OBJETIVO:
Interpretar el funcionamiento del display en un circuito contador automático con fototransistor.
TIPO DE PRÁCTICA
Los alumnos se encuentran colocados en mesas, pero trabajan en forma individual.
ASPECTOS TEÓRICOS
El fototransistor es Sensible a la luz, normalmente a los infrarrojos. La luz incide sobre la región de base, generando portadores en ella. Esta carga de base lleva el transistor al estado de conducción. El fototransistor es más sensible que el fotodiodo por el efecto de ganancia propio del transistor.
Un fototransistor es igual a un transistor común, con la diferencia que el primero puede trabajar de 2 formas:
1. Como transistor normal con la corriente de base Ib (modo común).
2. Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las veces de corriente de base. Ip (modo de iluminación).
Puede utilizarse de las dos en formas simultáneamente, aunque el fototransistor se utiliza principalmente con el pin de la base sin conectar.
En el mercado se encuentran fototransistores tanto con conexión de base como sin ella y tanto en cápsulas plásticas como metálicas (TO-72, TO-5) provistas de una lente.
Se han utilizado en lectores de cinta y tarjetas perforadas, lápices ópticos, etc. Para comunicaciones con fibra óptica se prefiere usar detectores con fotodiodos p-i-n. También se pueden utilizar en la detección de objetos cercanos cuando forman parte de un sensor de proximidad.
Se utilizan ampliamente encapsulados conjuntamente con un LED, formando interruptores ópticos (opto-switch), que detectan la interrupción del haz de luz por un objeto. Existen en dos versiones: de transmisión y de reflexión.
Para obtener un circuito equivalente de un fototransistor, basta agregar a un transistor común un fotodiodo, conectando en el colector del transistor el cátodo del fotodiodo y el ánodo a la base.
Fototransistor. Transistor el cual es activado por la incidencia de la luz en la región de base generando portadores en ella, el mismo tiene una ventana que permite la entrada de luz.
DISPLAY
Se llama visualizador, display en inglés, a un dispositivo de ciertos aparatos electrónicos que permite mostrar información al usuario de manera visual. Un visualizador de una señal de vídeo se lo llama más comúnmente pantalla; los dos ejemplos más comunes son el televisor y el Monitor de computadora. Un visualizador es un tipo de dispositivo de salida.
Los primeros visualizadores, similares a los de los ascensores, se construían con lámparas que iluminaban las leyendas. Un ejemplo son los ascensores, que para cada piso existía una luz detrás de una silueta con forma de número.
A partir de la aparición de calculadoras, cajas registradoras e instrumentos de medida electrónicos que muestran distintas informaciones, ya se puede hablar con propiedad de visualizadores. Un tubo Nixie es semejante a una lámpara de neón pero con varios ánodos que tienen la forma de los símbolos que se quiere representar. Otro avance fue la invención del visualizador de 7 segmentos.
En un visualizador de 7 segmentos se representan los dígitos 0 a 9 iluminando los segmentos adecuados. También suelen contener el punto o la coma decimal. A veces se representan también algunos caracteres como la "E" (Error), "b" o "L" (Low Battery), etc., pero para representar los caracteres alfabéticos se introdujo el visualizador de 14 segmentos. El visualizador de 14 segmentos tuvo éxito reducido y sólo existe de forma marginal debido a la competencia de la matriz de 5x7 puntos. Los visualizadores de segmentos se fabrican en diversas tecnologías: Incandescencia, de cátodo frío, LED, cristal líquido, fluorescente, etc.
DESCRIPCIÓN DE MATERIAL Y EQUIPO EMPLEADO
Equipo
Cantidad
|
Descripción
|
Proporcionado por:
|
Institución
|
Alumno
|
5
|
Multímetros digitales, con las siguientes características:
Prueba de diodos, retención de datos,
prueba de continuidad audible
• Botón de luz en la pantalla
• Pantalla LCD de 3 1/2 dígitos
• Botón de congelamiento de lectura
• Voltaje cc: 200 mV - 600 V
• Voltaje ca: 200 V~ - 600 V~
• Corriente cc: 200 µA - 10 A
• Resistencia: 200 §Ù - 2 M§Ù
• Cubierta de protección de hule
|
X
|
|
2
|
Fuentes de alimentación de voltaje variables, FUENTE DE VOLTAJE
TEKTRONIX CPS250, la cual cuenta con 1 salida de 5V@2A y 2 salidas, 0-20V@0.5A. La fuente puede configurarse para poner internamente las fuentes en serie, paralelo, e independientes. Con puntas de conexión.
|
X
|
|
5
|
PINZAS PELA CABLE AUTOMÁTICA
mod. 17360, marca truper, permite quitar el aislante del cable de forma automática y colocar terminales. Capacidad 8 - 30 AWG
|
X
|
|
5
|
pinzas de punta y corte truper
* forjadas en acero al cromo vanadio ,capa satinada resistentes a la corrosión
SKU: 17315
MODELO DEL FABRICANTE: T203-7
|
X
|
|
Materiales
Cantidad
|
Descripción
|
Proporcionado por:
|
Costo
|
Institución
|
Alumno
|
1*
|
Protoboard
|
|
X
|
$ 80.00
|
1*
|
Alambres para protoboard
|
|
X
|
$ 3.00
|
1*
|
Porta pila
|
|
X
|
$ 4.00
|
1*
|
Pila de 9 volts
|
|
X
|
$ 10.00
|
1*
|
Resistencia de 10 Kohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1
|
Fototransistor
|
|
X
|
$ 1.00
|
2*
|
Resistencias de 220 Ohms a ½ watt
|
|
X
|
$ 2.00
|
1
|
Led azul
|
|
X
|
$ 1.50
|
1*
|
Led normal
|
|
X
|
$ 1.50
|
1
|
Circuito integrado 74LS00
|
|
X
|
$ 25.00
|
1*
|
Circuito integrado 74LS90
|
|
X
|
$ 36.00
|
1*
|
Circuito integrado 74LS47
|
|
X
|
$ 37.00
|
1*
|
Display ánodo común
|
|
X
|
$ 6.00
|
1*
|
Resistencia de 1 Kohm a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1*
|
Resistencia de100 Kohms a ½ watt
|
|
X
|
$ 1.00
|
1*
|
Capacitor de 0.1 uF
|
|
X
|
$ 2.00
|
1*
|
Capacitor electrolítico de 10 mF
|
|
X
|
$ 3.00
|
1*
|
Circuito integrado NE 555
|
|
X
|
$ 5.00
|
Costo total de la práctica: $ 26.50
* El material que se encuentra marcado con asterisco, es material que ya tiene el alumno, fue solicitado en prácticas anteriores, verificar que se tenga. Solo comprar el material que no tiene asterisco.
PROCEDIMIENTO
1.- Verificar que se cuente con todo el material.
2.- Armar en el protoboard el circuito del diagrama 1, teniendo cuidado con las polaridades del led, fototransistor, capacitor electrolítico.
3.- Verificar que las conexiones con los alambres sean exactas para evitar corto circuito entre los componentes.
4.- Ir conectando con cuidado de integrado a integrado para evitar equivocaciones,
5.- Verificar las conexiones de alimentación de los integrados.
6.- Conectar con cuidado las terminales del display, para evitar mala numeración.
7.- Verificar la interconexión de las resistencias de 1 kilohms y la de 100 kilohms.
8.- Conectar la pila a la porta pila, e interconectar el positivo y negativo al protoboard.
9.- Verificar que el led que está conectado al NE555, debe parpadear, en caso de no hacerlo verificar conexionado.
10.- interconectar un alambre de prueba del pin 3 del NE 555 al pin 7 del integrado 74LS47
11.- observar el funcionamiento y anotarlo.
DIAGRAMA 1
OBSERVACIONES
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CUESTIONARIO
1.- ¿Porque parpadea el led que está en el pin del NE555?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.- ¿Qué sucede cuando incide la luz del led azul en el fototransistor?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.- ¿Describe cómo se conecta el display ánodo común?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.- Describe el funcionamiento del diagrama.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CONCLUSIÓN
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Calificación del 5% = cuando solo se tenga el material y la práctica impresa, falta de esmero en el desarrollo de la práctica.
Calificación del 10% = cuando la práctica esté terminada y funcionando en su totalidad (cumpliendo requisitos anteriores descritos).
Calificación a la mitad del porcentaje equivalente a cada práctica, cuando se entreguen a destiempo.
PRÁCTICA
NO. 7 “SENSOR INFRARROJO”
DATOS
GENERALES
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Año:
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3RO.
DE SECUNDARIA
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Laboratorio:
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ELECTRÓNICA,
COMUNICACIÓN Y SISTEMAS DE CONTROL 3
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Capacidad:
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35
ALUMNOS
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OBJETIVO:
Examinar el funcionamiento de los leds
infrarrojos y su aplicación en algunos circuitos.
TIPO DE
PRÁCTICA
Los alumnos se encuentran colocados en mesas, pero
trabajan en forma individual.
ASPECTOS TEÓRICOS
El sensor de
infrarrojos es un sensor de
medición de distancia, que se basa en un sistema de emisión/recepción de
radiación lumínica en el espectro de los infrarrojos (menor que las ondas de
radio y mayor que la luz).
Una de las técnicas más habituales para la medición de la distancia es
mediante la triangulación del haz de luz colimada, si bien también se puede
"estimar" la distancia de un objeto a partir de la cantidad de energía
recibida tras rebotar la luz sobre un objeto.
En robótica móvil se suelen utilizar sensores baratos
de corto alcance, en un rango máximo de unos 50/80 cm. y el tipo de detección
que realizan es direccional, es decir, sólo son capaces de detectar objetos que
están enfrente del sensor.
Este tipo de sensor presenta
el inconveniente de ser sensible a la luz ambiente como consecuencia de que los
rayos de sol también emiten en el espectro de luz infrarroja. Por este motivo, son sensores que
se utilizan habitualmente en entornos con iluminación artificial de forma
predominante (interiores).
Diodo emisor de luz
infrarroja (LED IR).
Este LED emite un tipo de radiación
electromagnética llamada infrarroja,
que es invisible para el ojo humano porque su longitud de onda es mayor a la
del espectro visible.
Ya que no podremos ver a simple vista si nuestro
emisor está funcionando (al polarizarlo), tendremos que comprobarlo utilizando
alguna cámara de fotografía o video digital, como la de nuestro celular.
Fototransistor.
Este dispositivo se diferencia de un transistor común porque su base ha sido
sustituida por un cristal fotosensible que regula el flujo de corriente colector
– emisor de acuerdo a la luz incidente sobre él (en nuestro caso luz
infrarroja).
El fototransistor, aunque con la apariencia de un LED común, debe
conectarse con la patilla larga a masa y la corta a voltaje.
DESCRIPCIÓN
DE MATERIAL Y EQUIPO EMPLEADO
Equipo
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Cantidad
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Descripción
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Proporcionado por:
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Institución
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Alumno
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1
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Software Electronic Workbench (multisin 9) para Windows cualquier versión, software libre.
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X
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5
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Multímetros digitales, con las siguientes características:
Prueba de diodos, retención de datos,
prueba de continuidad audible
• Botón de luz en la pantalla
• Pantalla LCD de 3 1/2 dígitos
• Botón de congelamiento de lectura
• Voltaje cc: 200 mV - 600 V
• Voltaje ca: 200 V~ - 600 V~
• Corriente cc: 200 µA - 10 A
• Resistencia: 200 §Ù - 2 M§Ù
• Cubierta de protección de hule
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X
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2
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Fuentes de alimentación de voltaje variables, FUENTE DE VOLTAJE
TEKTRONIX CPS250, la
cual cuenta con 1 salida de 5V@2A y 2 salidas, 0-20V@0.5A. La fuente puede
configurarse para poner internamente las fuentes en serie, paralelo, e
independientes. Con puntas de conexión.
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X
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5
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PINZAS
PELA CABLE AUTOMÁTICA
mod. 17360, marca truper, permite quitar el aislante del cable de forma automática y colocar
terminales. Capacidad 8 - 30 AWG
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X
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5
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pinzas de punta y corte truper
*
forjadas en acero al cromo vanadio ,capa satinada resistentes a la corrosión
SKU: 17315
MODELO DEL FABRICANTE: T203-7
|
X
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Materiales
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Cantidad
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Descripción
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Proporcionado por:
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Costo
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Institución
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Alumno
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1*
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Protoboard
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X
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$ 8.00
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2*
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Resistencias de 220 Ω a ½ w.
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|
X
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$ 2.00
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1
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Led emisor infrarrojo IR TX
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X
|
$ 9.00
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1
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Led receptor infrarrojo
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|
X
|
$ 9.00
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1*
|
Resistencia de 10 k Ω a ½ w
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|
X
|
$ 1.00
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1*
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Led de 5 mm
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|
X
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$ 1.50
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1 *
|
Push-boton NA
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|
X
|
$ 3.00
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|
1*
|
Resistencia de 100 Ω a ½ w
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|
X
|
$ 1.00
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1*
|
Resistencia de 100 K Ω a ½ w
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|
X
|
$ 1.00
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1*
|
Resistencia de 1 K Ω a ½ w
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|
X
|
$ 1.00
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1
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Porta pila doble AA (3Vcd)
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X
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$ 9.00
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2
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Pilas doble AA de la más económica
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X
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$ 10.00
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1*
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Mt. Alambre para protoboard
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X
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$ 3.00
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1*
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Porta pila
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X
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$ 4.00
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1*
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Pila de 9 volts
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X
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$ 10.00
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|
1
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Transistor 2N2222
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|
X
|
$ 4.00
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Costo total de la práctica: $ 41.00
*El material que se encuentra marcado
con asterisco, es material que ya tiene el alumno, fue solicitado en prácticas
anteriores, verificar que se tenga. Solo comprar el material que no tiene
asterisco
PROCEDIMIENTO
1.- Verificar que se tengan todos los materiales a utilizar para la
práctica.
2.- Conectar el circuito de diagrama 1 en el protoboard, teniendo cuidado
al colocar los pines de los componentes.
3.- Verificar la conexión del infrarrojo para que funcione adecuadamente.
4.- Una vez armado el circuito y revisado, conectar la pila a la porta pila
y conectarlo al protoboard.
5.- verificar el funcionamiento del infrarrojo
DIAGRAMA 1
6.- Conectar en el protoboard, el circuito
del diagrama 2, teniendo cuidado con los pines de los componentes para no
romperlos.
7.- Verificar que las
conexiones estén bien realizadas y bien polarizados los transistores para
evitar fallas.
8.- verificar la
polaridad del motor.
9.- Una vez, revisado
el circuito, colocar la pila en el porta pila y conectar al protoboard.
10.- encender ambos
circuitos y colocarlos a una distancia máxima de 30 cm.
11.- Observa que sucede
con el circuito del diagrama 2 cuando detecta la luz infrarroja.
12.- Observa cómo
funciona el motor y anota tus observaciones
13.- Varía la
intensidad de luz del fototransistor y observa que sucede en el motor.
14.- anota tus
observaciones.
15.- Una vez revisado y
analizado el circuito, desconéctalo.
DIAGRAMA 2
CONTROL REMOTO
INFRARROJO
OBSERVACIONES
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CUESTIONARIO:
1.- Describe el funcionamiento del transmisor.
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2.- ¿Qué función tiene el push- botón en el diagrama 1?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3, ¿Qué sucede cuando colocas un buzzer en el diagrama 2?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.- Describe el funcionamiento del receptor diagrama 2.
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
CONCLUSIÒN
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CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Calificación del 5%
= cuando solo se tenga el material y la práctica impresa, falta de esmero en el
desarrollo de la práctica.
Calificación del
10% = cuando la práctica esté terminada y funcionando en su totalidad
(cumpliendo requisitos anteriores descritos).
Calificación a la
mitad del porcentaje equivalente a cada
práctica, cuando se entreguen a destiempo.
