100
APENDICE.
BasesTeóricas para su diseño.. . .
l.-De las entradas.
a).- Par la parte del l.e.d.Rx'
Ry'50 VcJJ ~
Se hace el calculo de las re-sistencias y del condensador-para el caso en que se tiene-el maximovoltaje de línea.
VT=It (Rx') + Vd ; It=Iry' +10
Sí: Rx'=470 ohms It:::i63.U5-L5=130 rnA':470
IRy'=130-l0=120 ~Ay RY/=~= 12.5 ohms. - 120
Para e1 condensador: T=RCy T > 12.45 mseq.. . . .
c= 15 X10-,3 '= 30 .LJf0.5 x 103 -
101
b).- Para 81 fototransistor:
Rce Vee2= 1::Ree+Vee~A.T
Ree = Vee2 ,- Ve~n; 5.9 Kohms
l e5~"t
-
e).- De la interfase de salida.Vec .
Rx
Vee= Te Re +Vee+le Rx+Vdle (Re+Rx)=Vee-Vee-Vd
20:=.le So 70 mA
Ry = Vd-,--ly
ly = le-If
Sc\ida de
uno de to:>
re3i~trosd írecc.i(!:)\'lab\e.s.
- - - - - - _1 -
Para: le= 25 mA lf~7.5 mARx= 3.'3 (25 x 10-3)= 32 ohms
. ~ ~ - - . . .
100
Ry= 1:5 ~ 0.085 Kohms25 - 7.5
Vccz.
-
102
Vcc=Vce+lc Re1+ VgtSi: Vgt:2 Volts
Re= l2~O,5~2 = 4,7 Kohms1 . .
2
Por otro lado:
Re= Vqt= 2x 103=2 Kohms2. IX 1
Como: lc=2 mA e lL= 50 mA... lc= 48 mA
El transistor usado para manejar una carqa aslJ lo es:
SK 3479
lb= 48/50::. 0,96 Y Rb= Vbe = 0,67 Kohms2 - O,96
Del circuito de refrescamiento:----------
Q5
Salida
de\mu Iti..,nbrador14 iZI
IIIIII1
-Vc~= lC! (Rc+Rb) + VC~: VbeQp
VCC= lC2 (Rbob,)+Vce; Como lc ~ lb'2 . QP
Por lo tanto:
Además:
i
lCt lbQp e lCl= lbt:p
VCC1= lcj(Rc+Rb) +Vce+VbeQ~ Qp
VCC2= lC2.(Rbob,) +vceQp
e lbob = lCz.=50 mA
Comose usa el transistor SK 3479J tenemos:
l b= l Cl.=50 :: lmA;¿ 50
P
Si se escoge la corriente mínimadel elemento TTL;- - '. --
1 = 9 - 1 = 8 mARpo\. -
1) Se modifica por: Vcc =Ic (Rc+Rb)+Vbe- -
Rb= 5 - -o.7"~ '1.'17 '= 0.347 Kohms
9 x 10-~
3R = 0.7 X 'ro = 85~. 8
d) De las distintas redes de retardo.
Para el monostableque se usa para eliminar los efec-- -
tos de rebote que presenta una tecla al oprimirse; el tiempo de dlJración en su pulso de salida debe ser menor oigual a la mitad -del tiempo que toma un ciclo del oscila--dor del programador.- ..-
Dado que el. tiemp6 de oscilación es:. -. - - -'. -
Tósc = _ r' - - -.', , ~ 0.2 mseg500 C.P.S.
entonc~s la duración d81 pulso sera de: 0.1 mseg..' . -
Para obtener los valores de la red RCJse sigue laeco
T = 0.7 R.C ; sie~do 2 K ~ R ~ 40 KJ\..10 pf < C <. 10 uf
Si se propon8 un valor de C igual a 0.047 uf- ....-
se tendrá .que: R= 0.142 = 3021 ohmsO. 047\~
Para la Ilnidad de retardo que se utiliza en el circuito.- ..
que simula lJna bobina de rAtardo o temporizadorJ el usuario-. . . .
puede determinar el tiempo que deseeJ por variado 81 poten--ciómetro RJ en un rango de tiempos desde 11 aseg a 2.2 minu-tosJ y bajo la relación.
T = l. 1 RRÉTCRET
Los valores de los elementos son:
C= 10 Uf~El' ..
y R = O - 12 MohmsRE,
1OJ6
Para el circuito de refrescamiento y como se estable-. . . . - -.
ció anteriormenteJ se requiere de una red de retardo que -. '. . . -.
establezca un tiempo de vencimiento de magnitud igual a la. . - - . .- . .
que tomael controlador para ejecutar el programade am---. - -..' '" ...
pliación. EstecircUi torecibe una señal de disparo (FINAL).. -. .' .
cada cierto tiempoJ el cual se define asl:
Tredisparo = 4. N'". . .,
F trabajo. . .- .
Comoen el presente casoJ el númerode instrucciones. - . . . .
que componenal programaes de 208J entonces:
Tredisparo = 4(308)" .~ 12.3 mseg0.1 ~ 10b j
Para el caso en que se ocupara el máximocupo de la -. - . .
memoriael tiempo de ejecución del programaseria tan solo-- - - - - . . . .
de 81.88 mseg.
Lós.valores de la resistencia y condensadorse obtienen.,. . . .' .
de la relación: .
-
Tredisparo=. 0.7 R.C=17.57 mseq.. . -.
d) De los circuitos osciladores.. - - . . -
Para el controlador~ se considera una frecuencia de tra. . - . -.' - . - .
b~Jo de 100 KHz.De"la relaci~n que se tiene p~ra obtener-la frecuencia del oscilador implementadocon un temporiza-
. . ..' - . - . -. .
dor 555~ se tiene~- "
Fosc = 1. 44 ' ,
CRa+2Rb)'C
Ra = Vcc
1 descarga
Tomamosel valor de la capacitancia igual a 0.10 uf~-. .. .
se tiene que:
Ra+2Rb= 1.44 'X'103~ 144 ohmsla
Ra= 5 = 25 ohms0.2 mA
y Rb=' 144...:25=119 ohms2
Para el programador se tiene también un oscilador esta'" .. o' . . _' . -
blecuya frecUencia de trabajo es:. .. . ..' .' . - -
Fasc= 1 .'44 '
CRa+2Rb)C
y Ra= Vcc '" " "
1 descarga
Comoen el presente caso ~lvalor de la frecuencia es -. . - . .
de5 kilohert1~ los valores de los elem~ntos son diferentes-
108
a 10s anteriores pero se sigue el mismoprocedimiento para'. . - . - - -.
su obtención. Si se propone un valor del condensadorigual.. - . . .. . .
al microfaradioJ entonces;-. - .
Ra = 27 ohms Rb= 130 ohms. . .
c= 1 uf
f).- Del display.
Rs = Vcc - '\Ice...;Vce'- VfLÉO:: 240 ohms. . . .
1 f
Si: 1f= lOmAVce=0.2 VoltsVf= 1.8 vol ts
. . -
Vce=0.5 volts. Rt= 510 ohms
,-, r-, :l' I '/---o - - ____,S.2\ida I
de\deeodi-ficc3dorecoa. DEC. I
_________J -
Para cualquiera de los seqmentos:
MATERIAL'USADO.
Debido a la alta velocidad de propagación y al hecho. - - ~". - .. .
de que cuenta con un gran númerode elementosl la tecno--- -
logia TTL'es la usadapara el presente proyecto.. . - .
83121231
2171157
UNIDADDE MEMORIA.. .
RAM's de 1024X4pits (Intel 2142)Contadores Slncronos Programables (TI 74193). --
Decodificador de 2 a 4 11neas(TI 74139). -
Buffers de 8 bits tri-state (TI 74244)Registro Biestable de 8 bits (TI 74100). .
Compuertas OR (TI 432)Compuertas AND(TI 7408)Inversor (TI 7404)
UNIDADLOGICA.
Demultiplexer 1 a 8 11neas (TI 74138)- - -
Multiplexer de 8 a 1 l1neas (TI 74152). -
Flip-flops tipo D con CLRy PR (TI 7445)- - -
Decodificador BCDa Decimal (TI 7445). ." -. . -
Compuertas NA~D(TI 7400)-.. . . -
Compuertas AND(TI 7408)- . .-
SECCIONESDE ENTRADAY SALIDA.. - ..
24
Decodificador de 2 a 4 11neas(TI 74139)- .
Multiplexer de 16 11neasa 1 (TI 74150)
131211418
111115113181711
110
Flip-floP tipo D con CLRy PR (TI 7474)- . - . . -
Compuertas XOR(TI 7486). . ..
Compuertas NAND(TI 7400). . -.
Compuertas OR (TI 7432)'. .
Compuertas AND (TI 7408)RAMde 256Xl bit
registros direccionables (TI 74259)- - . ...
ELEMENTO PROGRAMADOR." ,
PROM32X8 bits (DM 43288) ,
., ,
Decodificador BCDa Decimal (TI 7445). ...
Decodificador de 2 a 4 líneas (TI 74 139)Multiplexer de 4 a 1 líneas (TI 74153)Demultiplexer de 1 a 8 líneas (TI 74138)Buffers de 8 bits de tres estados (TI 74243)Multivibrador monoestable (TI 74121). '. .. - .
Contador de 4 bits (TI 7493). .. .
Flip-floPs J-K con entrada de borrado (TI 7476). '" -
Registro de Corrimiento de 5 bits (TI 7496)- . '",
Compuertas NAND (TI 7400). - .. .
Compuerta NAND (TI 7430). . .. .- . . -. ~ -
Transistor~s NPN BF523. .. - .. ~
Display de 5 dígitos del tipo siete segmentos... , .'
teclado de 20 elementos.. ..
111
INTERFASEDE SALIDA.
114111
SCRTAG2-400Optoacoplador opr 2150. . - .
diodos rectificadores- - ..' -
transistor NPNsk 3479o . o
diodo rectificador. - ..' -
relevador para 12 Ved. KRPllaG
INTERFASEDE ENTRADA.
131
OpcoacoPlador OPI 2150- - . .
diodos rectificadoresCondensadorelectrol1tico de 30 uf a 100 Ved.
o .
RELOJ.
1 doble temporizador 555- . -
FUENTEDE ALIMENTACIOf\J~. .. . . .
1 Ttansformador de 110 a 24 Vea. con dos devanados.' ... -. ," . .. - .-
secundarios para 3 amperes.. . - . .. -.....
cuadros rectificadores. o
condensadoresde 1000uf y 0.1 uf a 35 Ved.o . . .
reguladores de voltaJe para 5 y 12 volts. de c.d.. . - .' - .
intp.rruptores en tandempara el encendido del proqramadory del controlador.
2423
112
BOBINADERF-TARDO.
14111
temporizador 555-. --
Compuertas XOR (TI 7486). . . .
Compuerta OR (TI 7432). . .'
Flip-flop tipo D con CLRy PR (TI 7474). . - -
Flip-floP tipo J-K co~ CLRy PR (TI 7476). . .. .
CIRCUITO DF-REFRESCAMIENTO.
111
Monoestable (TI 74121). . .
Transistor NPNsk 3479. . ..
Relevador con 1 contacto n.c. y otro n.a. para 12v.diodo.1
Todas las resistencias que se conectan al voltaje de- - . .
alimentaciónl para asegurar un vOltaje alto en la entrada. . -. . - .
a donde está conectada son de un valor de 510 ohms.. . . . - . - . . . .