Después de una ausencia algo grande ya estamos de vuelta para traerles lo mejor de la tecnología

Diodo

El primer dispositivo electrónico que se presenta es el que se denomina diodo, el mas sencillo de los dispositivos semiconductores, pero que desempeña un papel muy importante en los sistemas electrónico. Con sus características, que son muy similares a las de un interruptor sencillo, aparece en una amplia variedad de aplicaciones, que va desde las mas sencillas a las mas complejas,. Ademas de los detalles de su construcción y características

El diodo ideal es un dispositivo con 2 terminales  con símbolo y característica como se muestra en la figura

Uno de los parámetros importantes para el diodo es la resistencia en el punto o la región de la operación 

Si se considera la región de conducción definida por la dirección ID y polaridad de VD en la figura 1.1a se deduce que el valor de la resistencia directa , RF según lo define la ley de ohm, es 

RF = VF / IF = 0 ohm (corto circuito )

En resumen se aplica la siguiente figura :

a) estado de conducción

b) estado de no conducción 

Por lo general resulta sencillo si un diodo esta en la región de conducción o no conducción como se muestra en la figura :

Circuitos Integrados

Una colección de una o mas compuertas fabricadas en una oblea de silicio se conoce como circuito integrado (CI) . Los CI de gran tamaño que contienen decenas de millones de transistores pueden medir media pulgada o mas por lado mientras que los CI pequeños pueden medir menos de una décima de pulgada por lado

Algunas personas utilizan el termino CI para referirse a un cuadro de silicio y algunas utilizan la palabra CHIP para referirse a la misma cosa

En los primeros dias los CI se clasificaban por su tamaño de acuerdo con la cantidad de compuertas que contenían el tipo mas sencillo de CI que esta disponible en el mercado se conoce como circuito de integración a pequeña escala y contiene el equivalente de 1 a 20 compuertas 

Diagramas de terminales para varios CIs SSI de la serie 7400

Decodificador BCD a 7 segmentos

En este post les muestro como conectar el famoso decodificador 74LS48 a un display de 7-Segmentos, es muy útil para monitorear las salidas de algun sistema ya sea temperatura, velocidad, voltaje o cualquier valor  que el sistema exprese en binario o BCD 

Para empezar les muestro los funcionamientos :

Display 7-Seg  :

Cátodo común . 

                          El display cátodo común maneja una configuración de diodos LED donde el los cátodos están en serie por consiguiente se manda el común del display a tierra prendiendo cada led del display con VCC en el anodo como se muestra en el esquema

Si deseamos probar el puro display , se necesita una fuente de 5 V DC y 7 resistencias limitadoras de 330 ohms , a 1/4 de watt como se muestra a continuación

Ánodo común :

                         En caso contrario la estructura de un display ánodo común significa que los ánodos de sus LEDS están en serie quedando común y para habilitar cada uno hay que mandarlo a tierra aquí se muestra la estructura :

Si deseamos probar el puro display , se necesita una fuente de 5 V DC y 7 resistencias limitadoras de 330 ohms , a 1/4 de watt como se muestra a continuación

Una vez comprendido el funcionamiento de los display muestro la estructura del decodificador 74LS48

A0....A3 : Son las entradas BCD 

Vcc        : Voltaje 4.5 a 5.5 v dc

GND      : Tierra

a.....g      : Salidas a Display 7-Segmentos

LT          : Señal de control

BI/RBO  : Blanqueo 

RBI        : TEST

A continuación el esquema de conexión los últimos 3 puertos van a VCC 

Álgebra de conmutación ( booleana )

Las técnicas de análisis formal para los circuitos digitales tienen sus raíces en el trabajo de un matemático ingles   , George Boole. En 1854, el invento un sistema algebraico de dos valores, que ahora se conoce con el nombre de álgebra de conmutación, para dar expresión a las leyes fundamentales del razonamiento en el lenguaje simbólico del calculo .

Mucho después de Bolee, en 1938, el investigador de los laboratorios Bell, Claude E. Shannon, demostró como se podía adaptar el álgebra de conmutación para analizar y describir el comportamiento de los circuitos que se construyeron a partir de Relevadores. Los relevadores fueron los elementos lógicos digitales que se utilizaron con mayor frecuencia en ese momento, en la obra Álgebra de conmutación de shannon, el estado de los contactos (platinos) de un relevador, abierto o cerrado, esta representado por una variable X, que puede tener uno o dos valores posibles, 0 o 1. En las tecnologías lógicas de la actualidad, estos valores corresponden a una amplia variedad de condiciones físicas:
voltaje ALTO o BAJO, luz apagada o encendida, capacitor descargado o cargado, fusible fundido o intacto, y así sucesivamente

AXIOMAS

En el álgebra de conmutación utilizamos una variable simbólica , ejemplo X para representar la condición de una señal lógica. una señal lógica se encuentra en una de dos posibles condiciones: bajo o alto, apagado o encendido. así podemos decir que X tiene un valor 0 o un valor 1, 

• En convención de lógica positiva se dice que 0 corresponde a BAJO y 1 a ALTO
• En convención de lógica negativa se dice que 0 corresponde a ALTO y 1 a BAJO 

Los axiomas ( postulados ) de un sistema matemático son un conjunto mínimo de definiciones básicas que suponemos verdaderas, a partir de estas definiciones se obtiene información adicional del sistema. los primeros dos axiomas del álgebra de conmutación expresan "abstracción digital" al establecer formalmente que una variable X solamente puede tomar uno de dos valores :

                             (A1) X = 0 si X =/ 1                                  (A1)' X = 1 si X =/ 0

                             (A2) si X = 0, entonces X' = 1                   (A2)' si X = 1, entonces X' = 0

                             (A3) 0.0 = 0                                               (A3)' 1 + 1 = 1

                             (A4) 1.1 = 1                                               (A4)' 0 + 0 = 0

                             (A5) 0.1 = 1.0 = 0                                      (A5)' 1 + 0 = 0 + 1 = 1

Ejemplo de axiomas en las 3 principales compuertas:

Los cinco pares de axiomas, A1 - A5 y A1' - A5' definen completamente el álgebra de conmutación 

Teorema de una sola variable

Teorema de dos o mas variables 

Compuertas

• Los dispositivos digitales mas elementales se conocen con el nombre de compuertas (gates)
• Las compuertas originalmente deben su nombre a su capacidad de permitir o retardar el flujo de la información digital
• Una compuerta tiene una o mas entradas y produce una salida que es en función de la corriente de entrada 
• Se modelan de modo que tome solamente 2 valores discretos 

En la siguiente ilustración se muestran los símbolos para las 3 clases mas importantes de compuertas :

a) Compuerta AND para que la salida sea 1 forzosamente debe tener todas sus entradas en 1

b) Compuerta OR basta con una entrada en 1 para que en la salida sea 1

c) Compuerta NOT no importa el valor de la entrada siempre saldrá lo opuesto  

Bienvenida

Este blog lo eh creado pensando en las necesidades que todo estudiante de ciencias de electrónica se les presenta, día a día ire publicando tips, consejos y sobre todo funciones y practicas de dispositivos tanto de electrónica digital como analógica , espero les sea de mucha ayuda