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Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica Página 1 Nombre: Francisco Chavolla Hernández Diseño electrónico asistido por computadora: Prof.: Ing. Jaime Eduardo Pons Arenas Reporte #5: Contador con display 7 segmentos.

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Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica

Página 1

Nombre:

Francisco Chavolla Hernández

Diseño electrónico asistido por computadora:

Prof.: Ing. Jaime Eduardo Pons Arenas

Reporte #5:

Contador con display 7 segmentos.

Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica

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Objetivo de la Práctica:

Comprender y realizar la captura del circuito esquemático, la simulación del mismo, el

análisis AC, uso de Grapher y la generación de reportes.

Material utilizado:

PC con Software Multisim

Recurso Tutorial – Getting stared whit Multisim.pdf

Fundamentos teóricos:

El circuito contador con salida de display a siete segmentos está compuesto por un

circuito contador binario, un decodificador de BCD a siete segmentos, un oscilador para el

conteo, basado en un oscilador senoidal y un amplificador no inversor de ganancia

ajustable utilizando el Op Amp(amplificador operacional) 741.

Procedimiento:

El sistema de conteo se compone de 4 partes diferentes en su circuito, la primera inicia

mediante el amplificador operacional analógico 741 que nos muestra una señal de salida

tipo clock, la cual nos servirá para activar el clock en el 74LS190, este mismo se encuentra

en la parte del circuito contar el cual consta de 74LS190, 74LS47N, display de 7 segmentos

con ánodo común, y un led, con sus respectivas resistencias, esta configuración nos

permite el muestreo de la señal en el display como contador, para la activación de tal

tenemos el control de contador con dos switch SPDT elos cuales tendrán una salida y dos

entradas contarías (+ y GND) estos permitirán el inicio del conteo, pausa, y reseteo de tal,

la otra parte añadida, es los capacitores utilizados como Bypass los almacenan una carga

eléctrica que es cedida a la línea de alimentación durante la bajada transitoria de la

tensión, aportando una mínima alimentación añadida que minimizara el ruido generado

por la conmutación de los dispositivos en el circuito.

Para esto creamos el circuito como a continuación se muestra.

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Tabla de componentes:

Referencia Familia Valor

C1 CAP_ELECTROLIT 1µF

C2 CAP_ELECTROLIT 10nF

C3 CAP_ELECTROLIT 100µF

GND POWER_SOURCES

GND POWER_SOURCES

GND POWER_SOURCES

GND POWER_SOURCES

Ground POWER_SOURCES

Ground POWER_SOURCES

Ground POWER_SOURCES

J1 GENERIC HDR1X4

LED1 LED

R1 RESISTOR 1kΩ

R2 POTENTIOMETER 50kΩ Key=A

R3 RESISTOR 200Ω

R4 RPACK 180 Ohm

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S1 SWITCH Key = C

S2 SWITCH Key = X

U1 OPAMP 741

U2 74LS 74LS190N

U3 74LS 74LS47N

U4 HEX_DISPLAY

V2 SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES 0.2 Vpk 1kHz 0Deg

VCC POWER_SOURCES 5V

VCC POWER_SOURCES 5V

VCC POWER_SOURCES 5V

VCC POWER_SOURCES 5V

VCC POWER_SOURCES 5V

VCC POWER_SOURCES 5V

XSC1 Osciloscopio 1Ch-2Ch

Ya listo el circuito procedemos a simularlo y verificar su funcionalidad de acuerdo a la

finalidad.

Circuito en estado de reposo:

Inicio de simulación:

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Inicio de conteo:

Pausa de conteo:

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Reinicio de conteo:

Como podemos notar en el circuito el sistema en el 74Ls190 se activa en 0´s y para cuando

estamos ocupando en voltaje reiniciamos el sistema.

Ahora realizamos un análisis de corriente alterna:

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Vemos más de cerca la oscilación en el osciloscopio:

Reporte de componentes utilizados:

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Cuestionario:

¿Cómo denomina Multisim por defecto, un diseño inicial cuando abrimos la

aplicación?

R.- “Design1”

Explica cómo se configura la opción de Autoguardado en Multisim:

En la ventana de Multisim encontramos la barra de menus en la cual esta la opción

de “Opciones” abrimos la pestaña, mostrara varias ocines entre ellas estará

“Opciones globales” damos clic y nos mostrara una ventana emergnete en la cual

exiten varias pestañas entre ellas encontramos la de Guarado, en esta epstaña

encontraremos la opciones de guardado asi mismo ene special la de “Auto-

backup” donde configuraremos el tiempo de auto guarado para evitar la perdida

de nuestros archivos en caso de cierre, error, o alguna anomalía en el sistema, etc.

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¿Por qué la colocación de componentes RLC difiere en sus propiedades con

relación a otros componentes?

Tienen campos ligeramente diferentes a los otros componentes,(valor de la

resistencia, tipo, tolerancia, etc.). Así mismo cuando se construye en Ultriboard la

PCB pueden diferir los componentes, a los existentes en vida real.

Combinación de teclas para rotar componentes:

Giro de 90° a la derecha “Ctrl + R” y giro de 90° a la izquierda “Ctrl + Bloq Mayús +

R”

Describe qué son los componentes interactivos en un diseño de Multisim:

Los que permiten manejar el circuito mientras estar simulado virtual. Como

botoneras, potenciómetros, displays de cambio de estado, etc.

¿Qué sucede si “dejamos caer” un resistor en un cable colocado previamente en

un diseño de Multisim?

Se conjunta directamente en la posición del cable para introducirse al circuito,

como nuevo componente de tal.

¿Qué ventajas reporta la simulación de un circuito?

Ventaja principalmente económica, ya que no hay necesidad de comprar los

componentes así mismo, permite hacer nuestros de los resultados esperados y si

no son los correctos corregirlos para tener la posibilidad de corregirlo. Así mismo el

tiempo de diseño del circuito que es más rápido a comparación de la manera real.

Conclusiones:

Como se observó en las impresiones de pantalla se manejaron una gran variedad de

componentes los cuales nos permitieron utilizar el circuito a nuestra manera como los

fueron los swicth que iniciaban, pausaban, y paraban el conteo, así de esta manera,

vitalizamos el circuito y se mostraron los cambio esperados. El análisis AC nos permitió ver

el funcionamiento del sistema y el osciloscopio la señal de entrada y la de salida en el

amplificado operacional analógico.

Las herramientas ofrecidas por Multisim son de valiosa utilización ya que permiten

verificar el estado del circuito y evitar pérdidas de tiempo.

Referencias:

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http://introduccionalaelectronica.files.wordpress.com/2012/07/manual-multisimpro.pdf