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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
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
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
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
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
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
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.
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.
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
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
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.
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