CAPITULO 10

CAPITULO 10

CIRCUITO INTEGRADO DE TIEMPO 555.

1 OBJETIVO,

El proposito de de este par de experimentos es el de comprobar el funcionamiento del timer 555 como:

* Multivibrador astable.

Multivibrador Monoestable.

I LISTA DE MATERIAL Y EQUIPO.

2 LM555.

2 LED.

2 Condensadores de 0.01 F1 Condensador de 0.001 F1 Condensador de 10 F.

2 Resistencias de 330 ohms, 1/2 W.

2 Resistencias de 10 Kohms, 1/4 W.

2 Resistencias as 47 Kohms, 1,4 W.

1 Resistencia de 470 Kohms, 1/4 W.

1 Base experimental.

1 Osciloscopio de doble canal.

1 Multimetro digital.

1 Fuente de alimentacin dual.

IV. FUNDAMENTOS TEORICOSDIAGRAMA FUNCIONAL DEL TIMER.

El diagrama funcional del timer 555 se muestra en la figura 1. Basicamente esta formado por lo siguiente:

* Divisor de voltaje formado por tres resistencias iguales. Este divisor proporciona los voltajes 1/3 Vcc y 2/3 Vcc que sirven como voltajes de referencia de los comparadores. La alimentacion puede ser de 5 a 15 V:

* Dos comparadores de voltaje, cuyas salidas activan a un biestable (FlipFlop)

* Un biestable o Flip-Flop R-S, provisto de una terminal de restablecer (Reset) * Un buffet inversor de salida con capacidad para su ministrar o absorver hasta 100 mA de corriente.

* Un transistor de descarga activado por la salida complementada del Flip-Flop.

La tabla de estados del FlipFlop se muestra a continuacin.RSQ-QVo

01101

10010

niveles de voltaje, 1 alto, 0 = bajo.

La salida del comparador inferior es alta cuando el voltaje en la terminal de disparo (2, trigger) es menor que 1/3 Vcc Mientras que la salida del comparador superior es alta, cuando el voltaje en la terminal de umbral (6, threshold) es mayor que 2/3 Vcc.La salida del timer coincide con la salida normal del Flip-Flop El voltaje de salida es aproximadamente Vcc -1.6v y en el nivel alto y menos de 0.4 V y en el nivel bajo.

La terminal de restablecer (4, Reset) debe permanecer conectada Vcc mientras no se utilice, cuando esta terminal se conecta a un voltaje menor de 0.4 y, el timer se desactiva, es decir, su salida permanece baja.FUNCIONAMIENTO ASTABLE.

El circuito de la figura 2, muestra a un multivibrador astable o de carrera libre con el timer 555. En esta aplicacin el voltaje en el capacitor vara entre 1/3 V y 2/3 Vcc provocando los cambios en el voltaje de salida del timer. Las ecuaciones que rigen a este funcionamento son:

T1=0.693(RA+ RB)Cduracin del estado alto

T2=0.693RbC duracin del estado bajo

T=0.693 (Ra+2Rb)C. perodo de la seal Vof = 1/T frecuencia de la seal VoD.C. =T1/(T1+T2) ciclo de trabajo.

D.C. = (Ra+Rb)/(Ra+2Rb)El capacitor de 0.01F conectado a la terminal de voltaje de control (5), sirve para disminuir el efecto del voltaje de rizo de la fuente de alimentacin sobre los niveles de referencia de los comparadores.

FUNCIONAMIENTO MONOESTANLE.

La figura 3 muestra a un circuito monoestable con el timer 555. La salida normalmente es baja ya que el voltaje en la terminal de disparo es alto y el voltaje en la terminal de umbral es cero volts.

Cuando se oprime momentaneamente el pulsador PB, el voltaje Ei de la terminal de disparo es igual a cero y la salida del timer cambia de estado ( a nivel alto). La duracin del pulso de salida est determinada por los valores de la red R-C segn la siguiente relacin

T = 1.1 RC

este tiempo es el necesario para que el capacitor se cargue desde cero hasta 2/3 V Como el capacitor este monitoreado por la terminal de umbral (6, threshold), sta activa al comparador superior que restablecer el timer.

Los diodos de emisin de luz LED y LED2 permiten observar el estado de la salida del. timer 555.

V. PROCEDIMIENTO.

MULTIVIBRADOR ASTABLE.

1. Implementar en la base exprimental el circuito de la figura 2. Utilice un voltaje de alimentacin de 5 V.2. Observe en el osciloscopio las formas de onda V V Se recomienda en e.). osciloscopio.

* CHA: 1 V/div.

* CHB: 1 V/div.

* Base de tiempo 50S/div Modo de C.D.3. Dibuje las formas de onda Vc y Vo tome lecturas de T1 y T2 Mida los niveles de Vo y Vc de pico a pico.

T1=_________________ T2=__________________Vo=_________________ Vc=___________________ 4. Determine el ciclo de trabajo y la frecuencia..

D.C.=________________ f=__________________5. Cierre el interruptor S1 y explique lo que ocurre.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________6. Calcular los valores tericos de T1, T2, f y D.C..

T1=_________________ T2=__________________

D.C.=________________ f=__________________

MULTIVIBRADOR MONOESTABLE7. Implemente el circuito de la figura 3. Use 5 V de voltaje de alimentacin.

8. Indque cual es el estado de los diodos emisores de luz.

LED1=______________LED2 =__________________9. Oprima el pulsador PB momentaneamente e indique cual es el estado transitorio de los diodos de emisin de luz.

LED1 =______________LED2 =___________________10. Repita el paso 9,y trate de medir el tiempo del estado transitorio (duracin de pulso de salida).T=__________________11. Compare este resultado experimental con el valor teorico. Explique diferencias.

VI. REPORTE.

1. Explique el diagrama funcional del timer 555.

2. Detalle paso a paso el experimento con el multivibrador astable. Inctuya dibujos de formas de onda y los calculos que se piden.

3. Detalle paso a paso e experimento con el multivibrador monoestable. Incluya dibujos de formas

de se piden.