555 Activador Schmitt
PIEZAS Y MATERIALES
- Una batería de 9 V
- Clip de batería (catálogo de Radio Shack n. ° 270-325)
- Clips de gancho pequeños (soldados al clip de batería, catálogo de Radio Shack n. ° 270-372)
- Un potenciómetro, 10 KΩ, 15 vueltas (catálogo de Radio Shack n. ° 271-343)
- Un temporizador 555 IC (catálogo de Radio Shack n. ° 276-1723)
- Un diodo emisor de luz roja (catálogo de Radio Shack n. ° 276-041 o equivalente)
- Un diodo emisor de luz verde (catálogo de Radio Shack n. ° 276-022 o equivalente)
- Dos resistencias de 1 KΩ
- Un DVM (voltímetro digital) o VOM (voltímetro ohm)
REFERENCIAS CRUZADAS
Lecciones de circuitos eléctricos , Volumen 3, capítulo 8:"Comentarios positivos"
Lecciones de circuitos eléctricos , Volumen 4, capítulo 3:"Niveles de voltaje de la señal lógica"
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
- Descubra cómo funciona un disparador Schmitt
- Cómo usar el temporizador 555 como un disparador Schmitt
DIAGRAMA ESQUEMÁTICO
Los disparadores Schmitt tienen una convención para mostrar una puerta que también es un disparador Schmitt.
El mismo esquema rediseñado para reflejar esta convención se parece a esto:
ILUSTRACIÓN
INSTRUCCIONES
El temporizador 555 es probablemente uno de los chips de “caja negra” más versátiles. Su divisor de voltaje de 3 resistencias, 2 comparadores y el flip-flop de restablecimiento de configuración incorporado están conectados para formar un disparador Schmitt en este diseño.
Es interesante notar que la configuración ni siquiera se acerca a la configuración del amplificador operacional que se muestra en otra parte, pero el resultado final es idéntico.
Intente ajustar el potenciómetro hasta que las luces cambien de estado, luego mida el voltaje.
Compare este voltaje con el voltaje de la fuente de alimentación. Ajuste el potenciómetro en el otro sentido hasta que el LED cambie de estado nuevamente y mida el voltaje.
¿Qué tan cerca de las marcas de 1/3 y 2/3 obtuviste?
Intente sustituir la batería de 9 V con una batería de 6 voltios o dos baterías de 6 voltios y observe qué tan cerca están los umbrales de las marcas de 1/3 y 2/3.
Los disparadores Schmitt son un circuito fundamental con varios usos. Uno es el procesamiento de señales, pueden extraer datos digitales de algunos entornos extremadamente ruidosos.
Otros grandes usos se mostrarán en los siguientes proyectos, como un oscilador RC extremadamente simple.
TEORÍA DE FUNCIONAMIENTO
La característica definitoria de cualquier disparador Schmitt es su histéresis. En este caso, es 1/3 y 2/3 del voltaje de la fuente de alimentación, definido por el divisor de voltaje del resistor incorporado en el 555.
Los comparadores integrados C1 y C2 comparan el voltaje de entrada con las referencias proporcionadas por el divisor de voltaje y usan la comparación para disparar el flip-flop integrado, que impulsa el controlador de salida, otra característica interesante del 555.
El 555 puede conducir hasta 200ma a cualquier lado del riel de la fuente de alimentación, el controlador de salida crea una ruta de conducción muy baja a cada lado de las conexiones de la fuente de alimentación.
El circuito "cortocircuita" cada lado del circuito LED, dejando que el otro lado se ilumine.
Las resistencias de 5KΩ no son muy precisas. Es interesante notar que la fabricación de circuitos integrados generalmente no permite resistencias de precisión, pero las resistencias comparadas entre sí tienen un valor extremadamente cercano, lo cual es fundamental para el funcionamiento del circuito.
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