multivibrador mesias
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Implementación de diferentes tipos de circuitos, para cada caso de multivibradores
Mesías G. Luis M.Universidad Nacional San Luis Gonzaga de Ica, Perú
ResumenEn este artículo se pretende dar a conocer acerca de los estados de los circuitos secuenciales astables, biestable y monoestable, los cuales son circuitos digitales que poseen las propiedades de almacenamiento de las entradas que pasan a través de bloques de memoria. Para llevar a cabo esta propiedad es necesaria la realimentación de las salidas, o parte de las salidas hacia la entrada del circuito conbinacional. También se narra el funcionamiento de un multivibrador los cuales son generadores de frecuencia variable alimentados con corriente continua que producen ondas cuadradas que son necesarias en cualquier circuito electrónico y trabajando con un integrado 555.
ABSTRACTThis article aims to raise awareness about the states of sequential circuit`s astable, biestable and monoestable, which are digital circuits have storage properties of the entries that pass through memory blocks. To carry out this property is required feedback from the outputs, or part of the outlets to the circuit input combinational. It also tells the operation of a multivibrador which are variable frequency generators dc supply which produce square waves which are necessary for any electronic circuit and worked with a 555 integrated.
Palabras claves:
Multivibrador: Los Multivibradores están dentro del terreno de los circuitos productores de señales cuyo origen se encuentra en el oscilador, aunque con procedimientos y resultados diferentes. El tipo de multivibrador a que vamos a referirnos en primer lugar, recibe el nombre de multivibrador astable, es decir que genera oscilaciones eléctricas de mayor o menor frecuencia. Después nos referiremos a los mutivibradores biestables y de los monoestables que se utilizan los encendidos electrónicos integrales, de máxima complejidad electrónica.
Astable.También conocido como oscilador de carrera libre, es un circuito capaz de cambiar de un estado a otro sin intervención externa, al ser conectado,
automáticamente comienza su ciclo permaneciendo en un estado por cierto tiempo, cambiando al otro estado y permaneciendo en este el mismo tiempo que el estado anterior, Es decir, tiene un ciclo activo del 50%. Un buen ejemplo de esto es circuito integrado 555, conectado como Multivibrador Astable, con el cuál puede lograrse este efecto.
Biestable.Es un circuito capaz de cambiar de un estado al otro, pero a diferencia del anterior, este circuito necesita forzosamente de un pulso externo para cambiar sus estados, no puede hacerlo automáticamente, y puede mantenerse en un solo estado indefinidamente siempre y cuando no reciba un pulso externo. Un buen ejemplo de esto es un Flip Flop (el más sencillo, el de tipo "Set Reset"), este circuito necesita un pulso en cada una de sus entradas para poder cambiar entre estados.
Monoestable.Este circuito tiene la característica de que necesita de un pulso externo para cambiar de estado, pasado un período de tiempo, este regresa al estado anterior, es imposible mantener el estado activo indefinidamente. A este circuito comúnmente se le conoce como "Timer", Un buen ejemplo de esto, es nuevamente el circuito integrado 555, conectado como Multivibrador Monoestable.
Circuito: es una red eléctrica (interconexión de dos o más componentes, tales como resistencias, inductores, capacitores, fuentes, interruptores y semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada.
I. INTRODUCCIONLa importancia de la electrónica y la electricidad en nuestra vida diaria, puesto que la evolución tecnológica nos exige, hace que día a día la implementemos y una de las formas por las que debemos empezar es diseñando, practicando, e implementando diferentes circuitos.
Antes de empezar a hablar de los multivibradores es necesario saber el funcionamiento del temporizador con el que se va a trabajar.
II. TEMPORIZADOR 555
El 555 es un circuito integrado cuya función principal es producir pulsos de temporización con precisión, entre sus funciones secundarias están la de oscilador, divisor de frecuencia, modulador o generador.
III. FUNCIONAMIENTO TEMPORIZADOR 555:
Se alimenta de una fuente externa conectada entre sus terminales 8 (+Vcc) y 1(GND) tierra; el voltaje de la fuente va desde los 5 voltios hasta 15 voltios de corriente continua, la misma fuente se conecta a un circuito pasivo RC, que proporciona por medio de la descarga de su capacitor una señal de voltaje que esta en funcion del tiempo, esta señal de tensión es de 1/3 de Vcc y se compara contra el voltaje aplicado externamente sobre la terminal 2 (TRIGGER) que es la entrada de un comparador.
La terminal 6 (THRESHOLD) 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(CONTROL VOLTAGE) se dispone para producir modulación por anchura de pulsos, la descargar del condensador exterior se hace por medio de la terminal 7 (DISCHARGE), se descarga cuando el transitor (NPN) T1, se encuentra en saturaion, se puede descargar prematuramente el capacitor por medio de la polarización del transitor (PNP) T2
IV. MULTIVIBRADOR DESCRIPCIONEl multivibrador es un circuito de electrónica analógica con dos estados que genera una señal cuadrada.V. CARACTERÍSTICAS DE UN MULTIVIBRADOR
La principal característica de este dispositivo es su lazo de retroalimentación, lo que le convierte en un circuito regenerativo. Este lazo de retroalimentación
posee una ganancia de voltaje muy alta cuando todos los dispositivos que lo componen se encuentran en regiones activas, llegando a alcanzar valores de hasta varios miles.Por otra parte, esa misma ganancia puede descender hasta valores cercanos a cero cuando alguno de los dispositivos del lazo no está en su región activa.
VI. Aplicaciones de multivibradorEl multivibrador, al ser un dispositivo de conmutación, se utiliza principalmente como temporizador en circuitos digitales y analógicos. Otra aplicación importante de este tipo de dispositivos es de la generación de formas de ondas.
VII. MULTIVIBRADOR AESTABLE
Circuito con un integrado 555 funcionando como aestable.
En electrónica, un astable es un multivibrador que no tiene ningún estado estable, lo que significa que posee dos estados "quasi-estables" entre los que conmuta, permaneciendo en cada uno de ellos un tiempo determinado. La frecuencia de conmutación depende, en general, de la carga y descarga de condensadores.
CIRCUITO MULTIVIBRADOR
Funcionamiento del circuito:El condensador C1 está permanentemente cargándose y descargándose. Cuando se carga lo hace a través de R1 mientras que cuando se descarga lo hace a través de R2.
Esta particularidad se consigue gracias al diodo D3 conectado en paralelo con R2.El condensador se carga hasta los 2/3 de la tensión de alimentación (Vcc). Llegados a este punto el condensador comienza a descargarse hasta 1/3 de la tensión de alimentación (Vcc). El proceso se repite permanentemente mientras el circuito esté alimentado. Cuando el condensador se está cargando la salida del CI 555 está a nivel alto(12V) y el diodo led rojo se ilumina. Cuando el condensador se está descargando la salida del CI 555 está a nivel bajo (0V) y el diodo led verde se ilumina.
VIII. MULTIVIBRADOR BIESTABLE
Un biestable es como un circuito secuencial con dos estados estables, es decir tiene memoria y una con una salida que puede permanecer indefinidamente en uno de los dos estados posibles. Al ser secuencial las salidas dependen de las entradas y del estado anterior. Un biestable almacena la información de 1 bit.
Circuito secuencialExisten dos tipos:•Asíncronos: no dependen de ninguna señal de reloj•Síncronos: dependen de un reloj
Flip-Flops FF
Circuito Lógico con Dos Salidas Q y Q’ Q Salida Normal y Q’ Salida Invertida Dos Estados Posibles ◦ Q=0 y Q’=1◦ Q=1 y Q’=0 El Flip-Flop guarda el estado para variaciones
a la entrada (Memoria).
Para ver la forma en la cual trabaja este diseño cuyas entradas normalmente están conectadas a la fuente de poder de +5 volts mediante resistencias pull-up, remitámonos al diagrama de tiempos en el cual la entrada S de este flip-flop R-S construído con bloques NAND es un "1" lógico mientras que la entrada R tiene puesto un "0" lógico.
Estando el flip-flop R-S en el estado Q=0, si ponemos un "1" en la entrada R el flip-flop por su forma de operar simplemente retendrá su estado anterior, o sea se mantendrá en Q=0.
El problema de que ambas salidas queden al mismo estado esta en que al desactivar ambas entradas no se
podrá determinar el estado en que quedaría la salida. Por eso, en las tablas de verdad, la activación de ambas entradas se contempla como caso no deseado.
RESUMEN DEL FLIP FLOP NAND
IX. MULTIVIBRADOR MONOESTABLE Es un circuito que realiza una función secuencial consistente en que al recibir una excitación exterior, cambia de estado y se mantiene en él durante un periodo que viene determinado por una constante de tiempo. Transcurrido dicho período, la salida del monoestable vuelve a su estado original. Por tanto, tiene un estado estable (de aquí su nombre) y un estado casi estable. Plano Del Circuito:
FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO: El esquema un circuito multivibrador monoestable, realizado con componentes discretos, cuyo funcionamiento es el siguiente: Al aplicar la tensión de alimentación (Vcc), los dos transistores iniciarán la conducción, ya que sus bases reciben un potencial positivo a través de las resistencias R-2 y R-3, pero como los transistores no serán exactamente idénticos, por el propio proceso de fabricación y el grado de impurezas del material semiconductor, uno conducirá antes o más rápido que el otro. Supongamos que es TR-2 el que conduce primero. El voltaje en su colector estará próximo a 0 voltios (salida Y a nivel bajo), por lo que la tensión aplicada a la base de TR-1 a través del divisor formado por R-3, R-5 , será insuficiente para que conduzca TR-1. En estas condiciones TR-1 permanecería bloqueado indefinidamente. Pero si ahora aplicamos un impulso de disparo de nivel alto por la entrada T, el transistor TR-1 conducirá y su tensión de colector se hará
próxima a 0 V, con lo que C-1, que estaba cargado a través de R-1 y la unión base-emisor de TR-2, se descargará a través de TR-1 y R-2 aplicando un potencial negativo a la base de TR-2 que lo llevará al corte (salida Y a nivel alto) . En esta condición la tensión aplicada a la base de TR-1 es suficiente para mantenerlo en conducción aunque haya desaparecido el impulso de disparo en T. Seguidamente se inicia la carga de C-1 a través de R-2 y TR-1 hasta que la tensión en el punto de unión de C-1 y R-2 (base de TR-2) sea suficiente para que TR-2 vuelva a conducir y TR-1 quede bloqueado. La duración del periodo casi estable viene definido por los valores de C-1 y R-2. MATERIALES:
2 transistores NPN 6 resistencias 1 condensador
CONCLUSIÓN: El circuito astable no posee un
estado estable sino dos estados "quasi-estables"
El circuito biestable, posee dos estados estables ya sea nivel bajo o alto, es decir retienen el dato de salida aunque desaparezca el de entrada.
El circuito monoestable posee un solo estado estable y otro Quasi- estable, nivel alto o bajo si esta se quita la salida regresa a su estado anterior.
DIFICULTADES: Poca información, o si hay pues no es muy
detallada
X. OBJETIVOS:Objetivo General
El objetivo del presente trabajo es dar a conocer y explicar los diferentes tipos de multivibradores.OBJETIVOS ESPECIFICOS:Poner en practica los conocimientos adquiridos durante mi proceso de formación.
RECOMENDACIONES Si gusta realizar los circuitos mostrados anteriormente:
Siempre guiarse del plano y las posiciones en que están los dispositivos, para así no causar cortos ni problemas con los dispositivos.
En todo caso Buscar sus respectivos Datasheet del 555, nand, etc
WEB GRAFÍA https://docs.google.com/document/d/
1XHngGTXMcAK1OWzJqbiStqNa1iZCdhRKhbOSwLAidtY/edit?pli=1
http://www.etitudela.com/profesores/jplv/ downloads/555astable2.pdf
https://www.google.com.pe/url? sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0CCoQFjAF&url=http%3A%2F%2Ffcidca.webcindario.com%2Fflipflops.ppt&ei=bQytU4KhMeaosASXx4GwDQ&usg=AFQjCNG_fj3BeJ4CzNE-5-9vYDQI8eLHxA&bvm=bv.69837884,d.cWc