SEMFORO

DIEGO GARCA RENGIFO

5 TD - MECATRNICA

05/12/2014

Por

1

SEMAFORO

1. OBJETIVOS Logrado Falta

prctica

No

logrado

Conocer el funcionamiento del Timer 555 que se emplean en el diseo

de circuitos combinacionales y secuenciales.

Conocer el funcionamiento del circuito integrado CMOS 4017 para

poder ver su respuesta transitoria.

Crear, disear y simular en Proteus 8 el circuito de un semforo en dos

vas.

X

2. DIAGRAMA DE OPERACIONES REALIZADAS EN LA PRCTICA

Los materiales que utilizamos

fueron los siguientes:

1 Timer LM555.

1 CMOS 4017.

9 Leds rojos.

2 Leds amarillos.

2 Leds verdes.

1 Led blanco.

4 Resistencias de 1k.

1 Capacitor de 100uF.

1 Potencimetro de 100 k.

Fuente de Alimentacin de 5V.

Disee el circuito para un

semforo de 2 vas.

Observe la situacin de salida

del circuito y determine su

funcin lgica.

Conect todos los elementos

en el protoboard.

Se pudo visualizar todos los

cambios de estados de los

dos semforos.

CIRCUITO DE SEMFORO

Con el potencimetro varie la

velocidad de respuesta de los 2

semaforos.

2

3. REGISTRO DE OPERACIONES

DIAGRAMA LGICO

TABLAS DE VERDAD

ENTRADAS SALIDAS

VARIABLES DE ESTADO SEMAFORO 1 SEMAFORO 2

Q0 Q1 Q2 VERDE AMARILLO ROJO VERDE AMARILLO ROJO

0 0 0 1 0 0 0 0 1

0 0 1 1 0 0 0 0 1

0 1 0 1 0 0 0 0 1

0 1 1 0 1 0 0 0 1

1 0 0 0 0 1 1 0 0

1 0 1 0 0 1 1 0 0

1 1 0 0 0 1 1 0 0

1 1 1 0 0 1 0 1 0

TABLAS DE CARNOT

3

4

DIAGRAMA LGICO DE COMPUERTAS

5

4. DESARROLLO DE INVESTIGACIN

4.1 DATOS DE LOS MATERIALES

CMOS 4017

Se trata de un controlador/divisor o decodificador en 10 salidas, Estructuralmente est formado por un contador

Johnson de 5 etapas que pueden dividir o contar por cualquier valor entre 2 y 9, con recursos para continuar o detenerse

al final del ciclo.

DIAGRAMA DE CONEXIN

CONDICIONES DE OPERACIN

6

TEMPORIZADOR 555

El circuito integrado LM555, es un temporizador, tambin llamado timer, es un circuito que se comporta como un

oscilador, es decir, va a arrojar seales secuenciales y alternas entre los valores 0 y 1, las cuales nosotros

recibiremos como unas pulsaciones para poder garantizar el correcto funcionamiento del contador 74LS191.

DIAGRAMA DE CONEXIN.

CONDICIONES DE OPERACIN.

7

Este integrado consta de 8 pines, el pin 1 va conectado a GND y el pin 8 a VCC. En el siguiente diagrama podemos apreciar las conexiones completas del LM555

CIRCUITO 1 (SEMFORO DE UNA SOLA VA)

SIMULACIN DE LA FIGURA 1 (LED ROJO)

R4

DC7

Q3

GN

D1

VC

C8

TR2

TH6

CV5

U1

NE555

R11k

R2330R

C1100u

RV1

10K

D1LED-YELLOW

1

J1

CONN-SIL1

1

J2

CONN-SIL1

8

SIMULACIN DE LA FIGURA 2 (LED AMARILLO)

SIMULACIN DE LA FIGURA 3 (LED VERDE)

9

CIRCUITO 2 (SEMFORO DE DOS VAS)

SIMULACIN DE LA FIGURA 4 (LED VERDE LED ROJO)

SIMULACION DE LA FIGURA 5 (LED AMARILLO LED ROJO)

10

SIMULACION DE LA FIGURA 6 (LED ROJO LED VERDE)

SIMULACION DE LA FIGURA 7 (LED ROJO LED AMARILLO)

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SIMULACION DE LA FIGURA 8 (LED VERDE LED ROJO)

CONCLUSIONES:

Si queremos dar menor velocidad a la frecuencia de con la que oscilan los leds se puede hacer dando mayor

capacidad al capacitor electroltico.

En esta prctica nos dimos cuenta de cmo podemos utilizar al 555 para que emita una seal de reloj.

El amplificador nos permite sincronizar o dar un impulso para que se pueda darle mayor o menor velocidad a

las seales mandadas

La seal de reloj que nos da el 555 es muy parecida a la de un reloj real es decir los segundos cambian casi

igual a los de los relojes anlogos.

La configuracin del timer 555 y del CMOS 4017 se hiso de acuerdo al data-ship.

Las conexiones se hicieron primero en Proteus 8 para comprobar que las conexiones del circuito digital estn

correctas, de acuerdo al diagrama a la simulacin poder procedes a armar el circuito en el protoboard.

Se necesit una fuente de 5V para poder encender los Leds.

La lgica booleana funciona correctamente, usada en los integrados 74ls00 que internamente son compuertas

N-AND.

Los semforos quedaron terminados en su totalidad encendiendo correctamente la secuencia de luces y ha

quedado configurado para ser usado en cualquier va de trnsito.

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5. BIBLIOGRAFA:

MALVINO, Albert; Principios de Electrnica; editorial ESMERALDA, Espaa Madrid, 1999, McGraw HILL, Sexta edicin.

Pearson, Amplificadores Operacionales y Circuitos Integrados Lineales; Mxico D.F, Quinta edicin, Captulo 3.

6. ANEXOS:

ONDA DE SALIDA DEL CIRCUITO 1 SIMULADO

13

CIRCUITO MONTADO EN EL PROTOBOARD

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