La
siguiente descripción corresponde a un tester de cables de redes
tipo UTP de computadoras.Los circuitos integrados usados son:CD4017
y CI555.
Circuito
integrado de sincronización 555
El
CI555 es un circuito de sincronización monolítico que tiene
una amplia variedad de aplicaciones.
Arquitectura
interna del CI sincronizador 555: Los números en circulos representan
las asignaciones de los puntos de contacto.
Operación Astable
Cuando
el circuito se conecta así:
El
capacitor externo se carga a través de R1 y R2, y se descarga sólo
a través de R2. Entonces, el factor de trabajo puede ser fijado
con precisión por el cociente entre R1 y R2.
El
modo de disparo, y los tiempo de carga y descarga son independientes del
voltaje de alimentación.
En
el instante inicial del generador de onda cuadrada, la salida en un "1"
lógico como consecuencia de que C1 está descargado; la llave
electrónica está abierta (pata 7), razón por la que
C1 se carga desde Vcc a través de (R1 + R2).
Cuando
la tensión del capacitor alcanza 2/3 Vcc el comparador de umbral
cambia el estado del flip-flop, la salida se transforma en "0" (nivel bajo)
y se cierra la llave (pata 7).
En
éstas condiciones el capacitor se descarga a través de R2
hasta que su tensión cae 1/3 Vcc. En éste instante el comparador
de disparo vuelve al biestable a su estado inicial.
El
ciclo se repite continuamente, por lo que la salida es una onda rectangular
(la salida es alta durante la carga y baja durante la descarga).
Entonces
la red RC determinará el período de la señal de onda
rectangular.
Las
formas de calcular la red RC son:
Recurrir
a las gráficas que proporciona el fabricante.
Aplicar
la ecuación de carga /descarga de un capacitor.
Notas:
Muestras
de onda de forma reales generadas en éste modo de operación.
t1
= 0,693 (R1 + R2) C1
y el tiempo de descarga (salida baja) por:
t2
= 0,693 (R2) C1
Entonces el período total T es:
T
=t1 +t2 = 0,693 (R1 + (2*R2)) C1
y la frecuencia de oscilación es:
f
= 1/T = 1,44/ (R1 + (2*R2)) C1
los
ciclos generados en un segundo son hertzios.
Redondeamos el valor 0,693 a 0,7.
Para
calcular los componentes teniendo como datos los períodos t1 y t2:
tomo
algún C1,
de
la fórmula de descarga despejoÞR2
=t2/ (0,7*C1)
conocido
C1 y R2 ( t1 y t2 son datos)sepuedecalcularR1,despejandolodelaformuladet1.ÞR1
=t1/ (0,7*C1) - R2
4017
Contador / divisor de década
Es
un contador de década de cinco etapas con un convertidor de código
interno.
Las
operaciones de alta velocidad y las variaciones de corriente o voltaje
son obtenidas con él.
Las
diez salidas decodificadas están normalmente bajas. Sólo
se transforman en alta para su propio período decimal.
Los
cambios en las salidas ocurren en el pulso positivo.
El
4017 puede ser usado en aplicaciones de divisor de frecuencia, contadorde
década o display decimales.
Puede
ser usado par multiplexar una salida fija, secuenciando una serie de eventos
y otras cosas que una mente creativa pueda diseñar.
Es
un chip de operación simple. Para cada pulso en el pin de la entrada
de reloj, cambia la actual salida alta a baja y hace que la próxima
salida sea alta. Cuando la décima salida es alta y es recibido un
pulso de reloj, la pasa a baja y se reinicia el ciclo en el pin uno.
Algunos
datos interesantes:
Un
reset que se acciona con un pulso alto y vuelve al primer estado.
El
pin 13 está desconectado, marcado como conectado con una negación
en la entrada. Cuando está alto, el chip no avanza a la próxima
salida.
El
4017 tiene once salidas, diez normales y el contador de década.
Las
salidas son etiquetadas del 0 al 9.
Si
no usamos todas las salidas, ponemos la última más uno al
pin de reset.
Conexiones
para el tester de cables UTP
Desde
el temporizador traemos una conexión del condensador del pin cinco
del CI555, hasta el clock enable del CD4017 que es el pin 13.
De
los pines 2, 3, 4, 7 del contador de década conectamos resistencias
de 2,2 KW
y 5% de tolerancia que junto con los diodos leds van a tierra.
Cómo
el último pin asignado en el CD4017 fue Q3, desde Q4 que corresponde
al pin 10 hacemos un puente al reset que es el pin 15.
Y
por ultimo de la salida del CI555 en el pin 3 hacemos una conexión
al clock del CD4017.
Revised: 28 de Mayo de 2001 .
Comentarios a Estela Mary en cx3acs@gmail.com