2. MONTAJE EXPERIMENTAL.

Sistemas Elec. Digitales .Montaje experimental.
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MONTAJE EXPERIMENTAL.
Dept. Electrónica.
José F. Martín
Sistemas Elec. Digitales .Montaje experimental.
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Vamos a realizar un sencillo ejercicio de introducción al montaje de circuitos
digitales en placas de prototipos. El circuito a montar es simplemente una puerta
NAND de dos entradas, y el objetivo es comprobar la tabla de verdad que debe
cumplir la puerta.
Las puertas lógicas están disponibles como circuitos integrados en diversos tipos de
encapsulado. En concreto utilizaremos el 74LS00, que contiene 4 puertas NAND
cuyo encapsulado se muestra en la Figura 1.
Figura 1.
Este circuito debe ser alimentado con una señal de tensión de 5 voltios (entre sus
terminales GND y VCC).
Como ya se ha comentado en teoría, para la lógica TTL, el valor lógico 1, se
corresponde con una tensión de aproximadamente 5 voltios, y el valor lógico 0, es de
aproximadamente 0 voltios. Así pues, en nuestros montajes, los valores lógicos uno y
cero se traducen a tensiones próximas a 5 y 0 voltios respectivamente.
Para comprobar su funcionalidad, empezamos alimentando el circuito conectando la
fuente de tensión E, de 5V de valor, entre VCC y tierra (GND). A continuación, si
queremos poner un uno en una de las entradas, la conectaremos al terminal VCC
(valor alto de tensión), y si queremos poner un cero la conectaremos al terminal GND
(valor bajo de tensión). Por último, para leer la salida podemos utilizar algún
instrumento, como el osciloscopio, pero también podemos utilizar un diodo LED, que
emite luz cuando entre sus terminales se supera una determinada tensión. Es
importante colocar en serie con este diodo una resistencia que limite la intensidad a
través de él, ya que una conexión directa puede destruirlo.
Las resistencias utilizan un código de colores que nos permite saber su valor y
tolerancia (precisión). Este código viene dado por la Figura 2.
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Figura 2.
También es importante tener en cuenta que el diodo presenta “polaridad”, es decir,
sus dos terminaciones no son idénticas: una se denomina ánodo y la otra cátodo. Este
dispositivo sólo puede conducir corriente en un sentido, y no en los dos sentidos
como le ocurre por ejemplo a una resistencia. La correcta colocación de un diodo es
con su cátodo conectado a la tensión más negativa y su ánodo conectado a la tensión
más positiva.
E=5V
Figura 3.
La Figura 3 presenta el esquema del montaje a realizar, y la Figura 4 tenemos el
montaje práctico. La fuente de tensión E se obtiene de la salida de 5V de la fuente de
alimentación que tenemos en el puesto de trabajo (1). El diodo LED (2) y la
resistencia (3) tienen el aspecto y la polaridad que se muestra en la figura, y todo el
circuito se encuentra sobre la placa de prototipo (4). Esta placa es una pequeña
plataforma llena de agujeros que llevan a una serie de conexiones internas, no
visibles, y que en la figura se han señalado. Usualmente, las dos hileras laterales (5) y
(6) se utilizan para las líneas de alimentación, conectándose como indica la figura a la
fuente de alimentación. En adelante, para conectar un uno o un cero, o simplemente
para alimentar un circuito, podemos conectar la pata del circuito correspondiente a
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una de estas dos hileras, según interese. El hueco central (7) sirve para conectar los
circuitos integrados, como el 74LS00 (8) que implementa las cuatro puertas NAND.
Por último, mediante cables podemos completar el circuito, donde un cable queda
representado por una línea que conecta dos puntos.
Figura 4.
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