CIRCUITOS LÓGICOS

Reporte de Circuitos lógicos

Objetivo

Conocer acerca de los temas manejados en esta unidad para así tener una idea lógica de qué es y que aplicaciones tienen en sí estos temas.

Introducción

En el siguiente reporte trataremos los conceptos, clasificaciones y tipos de lo que son: temporizadores, flip – flop, registros y memorias los cuales nos servirán para posteriormente realizar prácticas y así mismo ver sus funciones, teniendo en cuenta que cada uno de ellos tiene una función diferente, la cual se mostrará en el desarrollo de este reporte.

Desarrollo

A continuación se presentan los temas que abordaremos en nuestro reporte:

4.1 Temporizadores

4.2 Flip – flop

4.3 Registros

4.4 Memorias

4.1 Temporizadores

Se denomina temporizador al dispositivo mediante el cual podemos regular la conexión o desconexión de un circuito eléctrico durante un tiempo determinado.

El temporizador es un tipo de relé auxiliar, pero se diferencia en que sus contactos no cambian de posición instantáneamente.

Los temporizadores son una herramienta utilizada para activar y desactivar una variable dentro del programa de acuerdo al tiempo que se haya especificado. Así es posible programar una salida, para que en un determinado tiempos encienda o se apague un dispositivo externo, por medio de un temporizador que solo existe a nivel lógico.

El relé o relevador es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Fue inventado por Joseph Henry en 1835. [1] (Bricos, 2012)

Clasificación de los temporizadores

1. Térmicos.

2. Neumáticos.

3. De motor síncrono

4. Electrónicos.

Los temporizadores pueden trabajar a la conexión o a la desconexión.

1. A la conexión: cuando el temporizador recibe tensión y pasa un tiempo hasta que conmuta los contactos.

2. A la desconexión: cuando el temporizador deja de recibir tensión al cabo de un tiempo conmuta los contactos.

Funcionamiento de algunos tipos de temporizadores:

1.- Temporizador a la conexión.

Es un relé cuyo contacto de salida conecta después de un cierto retardo a partir del instante de conexión de los bornes de su bobina A1 y A2, a la red. El tiempo de retardo es ajustable mediante un potenciómetro o regulador frontal del aparato si es electrónico. También se le puede regular mediante un potenciómetro remoto que permita el mando a distancia; este potenciómetro se conecta a los bornes con las letras Z1 y Z2 y no puede aplicarse a los relés de los contactos.

2.- Temporizador a la desconexión.

Es un relé cuyo contacto de salida conecta instantáneamente al aplicar la tensión de alimentación en los bornes A1 y A2 de la bobina. Al quedar sin alimentación, el relé permanece conectador durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal o remoto, desconectándose al final de dicho tiempo.

3.- Temporizadores térmicos.

Los temporizadores térmicos actúan por calentamiento de una lámina bimetálica. El tiempo viene determinado por el curvado de la lámina.

Constan de un transformador cuyo primario se conecta a la red, pero el secundario, que tiene pocas espiras y está conectado en serie con la lamina bimetálica, siempre tiene que estar en cortocircuito para producir el calentamiento de dicha lamina, por lo que cuando realiza la temporización se tiene que desconectar el primario y deje de funcionar.

4.- Temporizadores neumáticos.

El funcionamiento del temporizador neumático está basado en la acción de un fuelle que se comprime al ser accionado por el electroimán del relé.

Al tender el fuelle a ocupar su posición de reposo la hace lentamente, ya que el aire ha de entrar por un pequeño orificio, que al variar de tamaño cambia el tiempo de recuperación del fuelle y por lo tanto la temporización. Un fuelle es una serie de diafragmas metálicos conectados entre sí. [1] (Bricos, 2012)

5.- Temporizadores de motor síncrono.

Son los temporizadores que actúan por medio de un mecanismo de relojería accionado por un pequeño motor, con embrague electromagnético. Al cabo de cierto tiempo de funcionamiento entra en acción el embrague y se produce la apertura o cierre del circuito.

6.- Temporizadores electrónicos.

El principio básico de este tipo de temporización, es la carga o descarga de un condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores electrolíticos, siempre que su resistencia de aislamiento sea mayor que la resistencia de descarga: en caso contrario el condensador se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento. [1] (Bricos, 2012)

¿Cómo trabaja un temporizador?

El elemento fundamental del temporizador es un contador binario, encargado de contar los pulsos suministrados por algún circuito oscilador, con una base de tiempo estable y conocida.

Para que se utilizan:

1. Medición de tiempo

2. División de frecuencia

3. Medición de período y frecuencia

4. Conteo de eventos

5. Base de tiempo para otros periféricos

6. USART

7. PWM

Estructura básica del temporizador

A continuación se describe la estructura básica de un temporizador/contador está compuesta por tres bloques fundamentales:

1. Contador binario: es el elemento básico del temporizador/contador y su misión es contar los pulsos del reloj. Hay dos propiedades esenciales a tener en cuenta, respecto a este componente: la cantidad de pulsos que puede contar y la posibilidad de controlar el sentido del conteo, sea ascendente o descendente.

2. Circuitos de configuración y control: constituyen la interfaz entre el contador binario y elementos externos. Es uno de los elementos que da valor añadido al simple contador binario.

3. Circuitos especializados de salida: Se utilizan para notificar, a otro elemento del sistema, sobre el estado del temporizador o acerca de la ocurrencia de un determinado evento. [2] (Quezada, 2008)

Características

1. Longitud del contador: Los más comunes son aquellos que tienen 8 ó 16 bits, determina la cantidad máxima

...