Electrónica Básica: Familias de Circuitos Lógicos
Enviado por lucalovg • 21 de Marzo de 2016 • Prácticas o problemas • 994 Palabras (4 Páginas) • 166 Visitas
Práctica 3: Familias de Circuitos Lógicos
Flores González Ricardo; Herrera Reyes Miguel Ángel; Mendoza Villa Omar
Objetivos
- Implementar compuertas lógicas conocidas como AND y OR con diodos y resistores (familia DL), y verificar su funcionamiento.
- Alambrar un circuito lógico de la familia RTL y determinar a qué compuerta corresponde.
- Armar un circuito lógico de la familia DTL y verificar su funcionamiento.
Introducción
Compuertas AND/OR
Las herramientas de análisis están a su disposición y la oportunidad de investigar una configuración de computadora permitirá demostrar las diversas aplicaciones de este dispositivo relativamente sencillo. Nuestro análisis se limitará a determinar los niveles de voltaje y no incluirá un análisis detallado del álgebra booleana o de la lógica positiva y negativa.
El análisis de compuertas AND/OR se facilita utilizando el equivalente aproximado de un diodo en lugar del ideal, porque podemos estipular que el voltaje a través del diodo sea positivo de 0.7 V para que el diodo de silicio cambie al estado de “encendido”.
En general, el mejor método es establecer una percepción “básica” del estado de los diodos observando la dirección y la “presión” establecidas por los potenciales aplicados. El análisis comprobará o negará entonces sus suposiciones iniciales.
Compuertas lógicas
Por ahora probablemente sea una sorpresa para usted que se utilicen transistores en el modo de cd en tantas aplicaciones. Para la mayoría de los estudiantes con algún conocimiento previo de transistores, la suposición inicial es que el transistor se utiliza sólo como amplificador de ca. De hecho, la mayoría de los componentes electrónicos tienen varias aplicaciones en los modos de cd y ca.
En esta aplicación se utiliza por completo el hecho de que la impedancia del colector al emisor de un transistor sea bastante bajo cerca de, o en, la condición de saturación, y grande cerca de, o en, la condición de corte. Por ejemplo, la recta de carga define la saturación como el punto donde la corriente es bastante alta y el voltaje del colector al emisor bastante bajo como se muestra en la figura 4.98. La resistencia resultante, definida por
[pic 1]
Es bastante baja y el voltaje cerca de su valor máximo como se muestra en la figura 4.98, y el resultado es una impedancia muy alta entre el colector y el emisor, la cual se representa de forma aproximada por medio de un circuito abierto.
[pic 2]
Los niveles de impedancia anteriores establecidos por transistores “encendidos” y “apagados” hacen que sea relativamente fácil entender la operación de las compuertas lógicas de la figura a. Como hay dos entradas a cada compuerta, existen cuatro combinaciones posibles de voltaje a la entrada de los transistores. Un 1, o estado de “encendido”, se define por un alto voltaje en la base para encender el transistor. Un 0, o estado de “apagado”, se define por 0 V en la base, que garantiza que el transistor está apagado. Si tanto A como B de la compuerta OR de la figura 4.99a tienen una entrada baja o de 0 V, ambos transistores están apagados (en corte) y la impedancia entre el colector y el emisor de cada transistor puede ser representada de forma aproximada por un circuito abierto.
[pic 3]
La compuerta AND de la figura 4.99b requiere que la salida esté alta sólo si ambas entradas tiene un voltaje de encendido aplicado. Si ambas están en el estado de “encendido”, se puede utilizar un equivalente de cortocircuito para la conexión entre el colector y el emisor de cada transistor, para crear una ruta directa para la fuente de 5 V aplicada a la salida, con lo cual se establece un estado alto, o 1 en la terminal de salida. Si uno o ambos transistores están apagados debido al voltaje de 0 V en la terminal de entrada, se coloca un circuito abierto en serie con la ruta del voltaje de alimentación de 5 V a la salida y el voltaje de entrada es de 0 V, o un estado de “apagado”.
[pic 4]
Desarrollo
Compuertas lógicas con diodos y resistores
- Arme el circuito lógico implementado con diodos y resistores, mostrado en la Figura 1.
- Conecte a sus entradas v1, v2 y v3, todas las combinaciones posibles de voltaje de 0 V y 5 V con alambres, es decir, primero los tres voltajes de entrada en 0 V, y luego los primeros dos voltajes de entrada en 0 V y el tercero en 5 V, después v1 = 0 V, v2 = 5 V y v3 = 0 V, y así sucesivamente, hasta el caso en el que los tres voltajes de entrada sean de 5 V.
[pic 5]
V1 | V2 | V3 | Respuesta |
0 | 0 | 0 | 0 |
5 | 0 | 0 | 5 |
0 | 5 | 0 | 5 |
0 | 0 | 5 | 5 |
0 | 5 | 5 | 5 |
5 | 0 | 5 | 5 |
5 | 5 | 0 | 5 |
5 | 5 | 5 | 5 |
- Alambre el segundo circuito lógico con diodos y resistores, como el que se muestra en la Figura 2.
[pic 6]
V1 | V2 | V3 | RESPUESTA |
0 | 0 | 0 | 0 |
5 | 0 | 0 | 5 |
0 | 5 | 0 | 5 |
0 | 0 | 5 | 5 |
0 | 5 | 5 | 5 |
5 | 0 | 5 | 5 |
5 | 5 | 0 | 5 |
5 | 5 | 5 | 5 |
Compuertas lógicas con resistores y transistor
- Alambre el circuito mostrado en la Figura 3, trace su tabla de verdad, considerando que el led encendido corresponde a uno lógico, el led apagado a cero lógico, y anote de qué compuerta se trata.
- Asimismo, verifique lo que ocurre cuando a la entrada se conecta nada.
[pic 7]
V1 | V2 |
0 | 1 |
1 | 0 |
------ | 1 |
Compuertas lógicas con diodos y transistor
- Finalmente, arme el circuito mostrado en la Figura 4, y trace su tabla de verdad; anote a qué compuerta corresponde.
[pic 8]
V1 | V2 | V3 | VO |
0 | 0 | 0 | 1 |
5 | 0 | 0 | 1 |
0 | 5 | 0 | 1 |
0 | 0 | 5 | 1 |
0 | 5 | 5 | 1 |
5 | 0 | 5 | 1 |
5 | 5 | 0 | 1 |
5 | 5 | 5 | 0 |
------ | ------ | ------ | 0 |
Conclusiones y Comentarios
González Flores Ricardo
Herrera Reyes Miguel Ángel
Mendoza Villa Omar
Las compuertas lógicas en el campo de la electrónica son, son puertas que se Abren o Cierran pero de una manera lógica). Estas compuertas se encuentran dentro de los circuitos integrados de cualquier índole.
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