Practicas Electronica Basica

Practicas de electronica basica para el area de Tecnologıa

en Educacion Secundaria. Curso para profesores.

CEP de Albacete. Ponente: Jorge Munoz Rodenas

febrero de 2007

1

ELECTRONICA BASICA PARA PROFESORES DE TECNOLOGIA, CEP Albacete 2

1. Dados los circuitos de la figuras

a) Monte el circuito en el simulador y obtener todos los valores de intensidad y voltaje.

b) Realice los calculos necesarios para comprobar los valores del apartado anterior.

c) Monte el circuito en la placa de pruebas y mida la intensidad y el voltaje en cadacomponente con el polımetro. Escriba los resultados en una tabla.

d) ¿Que utilidad practica tiene un circuito con resistencias en serie?¿y en paralelo?

e) ¿El circuito se quemara si se conectan resistencias de 0.1W?

Figura 1: Circuito Serie

Figura 2: Circuito Paralelo


2. Detector de humedad

a) Identifique los componentes.

b) Explique como funciona el circuito y la utilidad de cada componente.

c) Monte el circuito en la placa de pruebas y verifique su funcionamiento.

d) Realice una simulacion por ordenador.

e) Indique otras posibles aplicaciones del circuito.

Figura 3: Detector de humedad


3. Detector de luz

a) Compruebe el funcionamiento en el simulador omitiendo los amperımetros.

b) ¿Como se comporta la LDR frente a cambios de luz? Dibuje una grafica aproximadaresistencia (ohmios) vs iluminancia (lux).

c) Explique el funcionamiento global del circuito indicando la funcion de cada compo-nente.

d) Monte el circuito en la placa de pruebas.

e) ¿Como se podrıa modificar la sensibilidad del circuito?

f ) Si en vez de activar un LED quisieramos encender o apagar un pequeno motor DC,¿se podrıa usar el mismo montaje? Compruebelo.

Figura 4: Circuito sensible a la luz


4. Alarma para detector de luminosidad.

a) Monte el circuito en el simulador y compruebe su funcionamiento.

b) ¿Como funciona el CI 555?¿Que componentes adicionales se requieren para su fun-cionamiento?

c) ¿Que utilidad tiene el transistor?¿se podrıa prescindir de el?


Figura 5: Detector de luz con alarma


5. Sirena con CI 555.


b) Explique la funcion de los dos potenciometros

c) Obtenga a traves del osciloscopio del simulador la forma de onda que acciona elaltavoz.


Figura 6: Sirena de policıa


6. Intermitencia


b) ¿Se podrıa aumentar o disminuir el tiempo de intermitencia?Explıquelo.

c) Monte el circuito en la placa de pruebas.

Figura 7: LEDs intermitentes


7. Efecto luminoso


b) ¿Cual es la funcion del CI 4017? Explica el funcionamiento del circuito.

c) ¿Para que sirve el poteciometro de 1M?

d) Monte el circuito en la placa de pruebas y compruebe su funcionamiento.

Figura 8: Efecto luminoso


8. Amplificador de audio

a) Monte el circuito en el simulador. ¿Como se podrıa comprobar su funcionamiento?

b) Que diferencias hay entre el LM 741 y LM 386?

c) Apoyandose en la hoja de especificaciones tecnicas del Amplificador OperacionalLM386 monte el circuito en la placa de pruebas.¿Como se podrıa comprobar sufuncionamiento?

d) ¿Que dispositivos habrıa que anadir o cambiar para mejorar el sonido?

Figura 9: Amplificador de audio


9. Refrigerador por conveccion.

a) Monte el circuito en el simulador.

b) Identifique todos los componentes y explique su funcionamiento.

c) ¿De que tipo es el sensor de temperatura? Dibuje su respuesta aproximada en unagrafica Resistencia (ohmios) vs Temperatura (Kelvin).

d) ¿De que manera trabaja el A.O.?

e) Serıa posible realizar un montaje similar con un solo transistor sin el empleo delA.O.?

Figura 10: Accionador de ventilador por temperatura.


10. Analice el circuito de la figura 11 para obtener:

a) Ecuacion de la funcion que representa y su tabla de verdad.

b) Obtener la funcion simplificada y el circuito correspondiente.

c) Comprobar en el simulador los resultados.

Figura 11: Circuito con puertas logicas.


11. Implementar la siguiente funcion:

F = a · b + a · c + a · b · c + a · b

a) Solo con puertas NOR de dos entradas.

b) Solo con puertas NAND de dos entradas.

c) Montar el circuito en el simulador y en la placa de pruebas. Comprobar su funcio-namiento.


12. Utilizando los mapas de Karnaugh, monte en el taller y en el simulador, con elmenor numero posible de puertas logicas, el circuito que cumple la siguientetabla de verdad:

a b c d e F a b c d e F0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 00 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 00 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 10 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 00 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 10 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 00 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 10 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 00 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 00 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 10 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 00 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 10 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 00 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 10 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 00 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Cuadro 1: Tabla de verdad


13. Disenar un circuito constituido por tres pulsadores a, b, c y una lampara quefuncione de forma que esta se encienda cuando se pulsen los tres pulsadoresa la vez o uno cualquiera solamente. Realizar la simulacion por ordenador ymontar el circuito en el taller con los correspondientes circuitos integrados.


14. Disenar, analizar con el simulador y montar en el taller el circuito de controlde un motor gobernado mediante tres pulsadores a, b y c, que cumpla lassiguientes condiciones de funcionamiento:

a) Si se pulsan los tres pulsadores el motor se activa.

b) Si se pulsan dos pulsadores cualesquiera, el motor se activa, pero se enciende unalampara de peligro.

c) Si solo se pulsa un pulsador, el motor no se activa, pero sı se enciende la lamparaindicadora de peligro.

d) Si no se pulsa ningun pulsador, el motor y la lampara estan desactivados.


15. Un sistema de alarma esta constituido por cuatro detectores denominados a,b, c y d; el sistema debe activarse cuando se activen tres o cuatro detectores,si solo lo hacen dos detectores, es indiferente la activacion o no del sistema.Por ultimo, el sistema nunca debe activarse si se dispara un solo detector oninguno. Por razones de seguridad el sistema se debera activar si a=0, c=0 yd=1. El sistema se implementara usando solo puertas NOR.


16. Implementar sobre la placa de pruebas la siguiente funcion logica empleandoel decodificador comercial 7442:

F = x · y + x · v + y · z · v


17. Utilizando un decodificador BCD a decimal del tipo 7442 y puertas NAND dedos entradas implementar en el taller el circuito que corresponde a la siguientefuncion:

F = a · b · c + a · b · c + a · b · c + a · b · c


18. Disenar un circuito digital cuyo funcionamiento sea tal que, al introducirletres dıgitos binarios, se obtenga en un display de catodo comun a las salidasexpresadas en la tabla. Montar en el taller empleando el circuito 7442 y laspuertas logicas necesarias. Realizar la simulacion por ordenador con cualquiertipo de puertas logicas.

x y z Salida0 0 0 00 0 1 A0 1 0 b0 1 1 C1 0 0 d1 0 1 E1 1 0 F1 1 1 9

Cuadro 2: Tabla de verdad


19. Disene un contador asıncrono que cuente cıclicamente de 0 a 9 (del 9 pasa al0). Para la construccion del circuito se dispone de biestables J-K sıncronosque se activan con el flanco de bajada de la senal de reloj. Estos dispositivosdisponen de una entrada de borrado, CLR cuyo nivel activo es el 0.

Figura 12: Contador con biestables J-K.


20. Utilizando el circuito 7493, construya un contador de 0 a 9 (modulo 10).Complete las conexiones de la figura 13. Monte algun dispositivo que permitaobservar la salida.

Figura 13: Contador con CI 7493.


21. Disene un sistema de regadıo que controle seis electrovalvulas, de forma quecada cierto intervalo de tiempo accione una distinta y, al terminar el ciclo,quede todo parado hasta que se active un pulsador de inicializacion del siste-ma. Se dispone para su realizacion de un temporizador. Complete el circuitode la figura 14 e incluya algun sistema para visualizar el resultado.

Figura 14: Control de electrovalvulas.

Practicas Electronica Basica

Documents

Transcript of Practicas Electronica Basica