43 Generador Onda Diente de Sierra

FORMACIÓN PRACTICA LABORATORIO ELECTRÓNICA ANALÓGICA GENERADOR DE ONDA DIENTE DE SIERRA

ELECTRÓNICA INDUSTRIAL SEMESTRE III LAB. 43

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GENERADOR DE ONDA DIENTE DE SIERRA

INTRODUCCIÓN Hasta ahora h!os st"#$a#o %$r%"$tos %a&a%s # '(rar o(#as s(o$#a)s * o(#as %"a#ra#as+ &ro (o so( stas to#as )as ,or!as # o(#as -$st(ts " so( !&)a#as ( )a E)%tr($%a. La o(#a #$(t # s$rra 0#.#.s. s "(a s2a) # as&%to tr$a('")ar+ " (%"(tra 'ra(#s a&)$%a%$o(s ( )%tr($%a+ ( %$r%"$tos " r"$r( s2a)s &r$#$%as+ &ro # a"!(tos * #$s!$("%$o(s )$(a)s a)'"(as # ))as so( "t$)$a#as ( ) %o(tro) # 5arr$#o # t"5os # ra*os %at#$%os 0T.R.C.+ %o!o+ )os # os%$)os%o&$os+ t)6$sors+ t%. E( st )a5orator$o (os o%"&ar!os #) st"#$o # "( '(ra#or # #$(t # s$rra 57s$%o a &art$r # "(a o(#a %"a#ra#a. DESCRIPCIÓN B8SICA U(a ,or!a # o(#a tr$a('")ar ( #$(t # s$rra+ ))a!a#a as9 &or s" 'ra( s!:a(a a sta ,or!a+ s !ostra#a ( ) 'r7,$%o 43+1. E( ) s &"#( o5sr6ar " )a a!&)$t"# a"!(ta #s# "( 6a)or $($%$a) * &ro&or%$o(a)!(t ( ) t$!&o hasta "( 6a)or !7-$!o+ a &art$r #) %"a) %o!$(a a #%r%r+ ta!5$;( ( ,or!a &ro&or%$o(a) hasta ) 6a)or !9($!o. G(ra)!(t )os t$!&os # as%(so t1 * #s%(so t < so( #$st$(tos+ s$(#o t 1= t < ( )a !a*or9a !a*or9a # )os %asos t< s !"* %orto+ &rs(ta(#o "( #s%(so !"* r7&$#o. Los %$r%"$tos '(ra#ors # #.#.s. 5asa( s" ,"(%$o(a!$(to # )a s$'"$(t !a(ra> so!tr a "( %a&a%$tor a "( &ro%so # %ar'a &ar%$a) * # #s%ar'a+ ( "( t$!&o !"* %orto. E-$st( %o!&o((ts a6a(a#os %a&a%s # '(rar o(#as ( #.#.s. $(%)"*;(#o)os ( %$r%"$tos s$!&)s * # ,or!a !7s )'a(t " ) &ro&"sto ( st )a5orator$o+ &ro &or sr st "( %$r%"$to !"* )!(ta) %r!os %o(6($(t s" st"#$o ( st !o!(to. E) %$r%"$to # )a ,$'"ra 43+1 r&rs(ta ta) %$r%"$to+ #o(# )a #.#.s. s '(ra#a a &art$r # "(a o(#a %"a#ra#a " ha% %o(!"tar a) tra(s$stor " %o(tro)a )a %ar'a * #s%ar'a # C<. V

t t 1

t 2

t 1

t 2

Gráfico 43,1 Señal en diente de sierra. +V

CC

R2 T C1

R1

C1

Figura 43,1 Generador de diente de sierra a partir de una onda cuadrada.



E) t$!&o # %ar'a a )a " sta so!t$#o ) %a&a%$tor C < #5 sr %orto+ # ta) ,or!a " )a %ar'a a#"$r$#a &ro6o" "(a 5a:a #.#.&. (tr s"s &)a%as ,r(t a) 6a)or # )a ,"(t # t(s$( " a)$!(ta a) %$r%"$to. E) 'r7,$%o 43+< !"stra )a %"r6a # %ar'a # "( %a&a%$tor. Co!o s sa5$#o+ )a t(s$( ( s"s -tr!os %r% ( ,or!a -&o((%$a) %o( r)a%$( a) t$!&o. S$ %o(s$#ra!os t< %o!o ) t$!&o " s 'asta ) %a&a%$tor &ara a#"$r$r ) ??@ # %ar'a !7-$!a+ t< ≅ RC 0r%"r# " "( %a&a%$tor ("(%a ))'a a %ar'ars tota)!(t * t 1 %o!o otro t$!&o ta) " t << t + #"ra(t ) %"a) ) %a&a%$tor s so!t a) &ro%so # %ar'a La %ar'a a#"$r$#a &or ;) sr7 !"%ho !(or " )a !7-$!a. As9 )a %"r6a # %ar'a ( st &r9o#o &"# sr %o(s$#ra#a %o!o "(a r%ta. S$ a)%a(a#o ) $(sta(t t1+ $(trr"!&$!os )a %ar'a * %o(%ta!os ( sr$ %o( ) %a&a%$tor "(a rs$st(%$a # &"2o 6a)or+ ( %o!&ara%$( a )a %o(%ta#a #"ra(t )a %ar'a+ ha5r7 "(a #s%ar'a $(!#$ata+ o &ara sr !7s -a%to+ ( "( t$!&o !"* %orto %o( r)a%$( a) t$!&o # %ar'a 0t1 S$ stas #os o&ra%$o(s ,"r( r&t$#as # ,or!a %o(t$("a * o5sr6a!os )as ,or!a # o(#a ( )os -tr!os #) %o(#(sa#or+ ))a o,r%r7 "( as&%to %o!o )as ,or!as # o(#a #) 'r7,$%o 43+3. V 1

<

V max

V n t 2

t 1

Gráfico 43,2 Carga de un capacitor. V cc

Curva de carga

V c t Gráfico 43,3 Obtención de una onda d.d.s.

To#o sto s %o(s'"$#o %o( ) %$r%"$to # )a ,$'"ra 43+1 # )a s$'"$(t !a(ra> E) %a&a%$tor C< s %ar'a &or !#$o # R < #"ra(t "( t$!&o t1 # $'"a) #"ra%$( #) ($6) $(,r$or # )a o(#a %"a#ra#a # (tra#a * %"a(#o ) tra(s$stor s sat"ra+ C < (%"(tra "(a 5a:a rs$st(%$a a tra6;s #) %o)%tor  !$sor+ ,a%$)$ta(#o s" #s%ar'a. U(a 6 -t$('"$#o ) ($6) s"&r$or # )a s2a) # (tra#a+ ) tra(s$stor &asa a) %ort ("6a!(t * to#o ) &ro%so s r&$t+ o5t($(#o ( )os tr!$(a)s # C< "(a ,or!a # o(#a #.#.s. FUNCIONAMIENTO La ,$'"ra 43+<. M"stra ) s"!a # "( %$r%"$to %a&a # '(rar "(a s2a) ( #.#.s. B7s$%a!(t %o(sta # "( '(ra#or # o(#a %"a#ra#a+ o sa+ "( !")t$6$5ra#or asta5) %o!&"sto &or tra(s$stors T1 * T< * ) '(ra#or #.#.s. &ro&$a!(t #$%ho.



+Vcc R1

R2

R4

R3

R6 C3

P C1

C2 Vo T3

T1

T2

R5

C4

3/4

1 ! 4 ! ",# $ Ω 1%2&. 2 ! 1' $ Ω 1%2&. 3 ! (" $ Ω 1%2&. ( ! 1'' $ Ω 1%2&. " ! 1( $ Ω 1%2&. ) ! 1'' $ Ω C 1 ! ("' pF 3' *. C 2 ! C 3 ! 1 nF 3' *. C 4 ! 22 nF 3' *. + 1 ! + 2 ! + 3 ! C(4#. *cc ! 1' *

Figura 43,2 Generador de onda d.d.s.

Por )o -&"sto+ C4 s %ar'a &or !#$o # R  %"a(#o T3 st7 %orta#o * t($(#o ( %"(ta " "( %a&a%$tor s %o(s$#ra#o %ar'a#o tota)!(t #s&";s # %$(%o %o(sta(ts # t$!&o+ sto s> t

=

A . C . C 4

D5!os so!tr)o a "( t$!&o !7-$!o # %ar'a $(,r$or a 1@ # t + as'"ra(#o as9 "(a ,or!a # o(#a !7s r%ta &os$5). D st !o#o T3 #5 &r!a(%r ( %ort #"ra(t st t$!&o+ ( %o(s%"(%$a ) ($6) 5a:o a&)$%a#o a C3 #5 t(r sta #"ra%$( !7-$!a. E) 'r7,$%o 43+4 !"stra )o -&"sto. Tra(s%"rr$#o st t$!&o+ ) tra(s$stor #5r7 &asar a )a sat"ra%$(+ &ara ,a%$)$tar )a #s%ar'a # C 4 * &ara %o(s'"$r)o )a sa)$#a # T< #5 as"!$r "( ($6) a)to+ &ro #"ra(t "( t$!&o !7s %orto ,r(t a t + %o( )a ,$(a)$#a# # " "(a 6 #s%ar'a#o C4+ %$r%"(sta(%$a -tr!a#a!(t r7&$#a #5$#o a) %orto%"$r%"$to " r&rs(ta T3+ s $($%$ "( ("6o &ro%so # %ar'a. O5sr6 " s$ T 3 &r!a(% ( sat"ra%$( &or "( t$!&o !a*or+ %o(,or! st7 $(#$%a#o &or )9(as s'!(ta#as 0%+ C4 (o $($%$ar9a # ("6o s" %ar'a ( %"a(to (o tra(s%"rr$s ta) t$!&o+ o,r%$(#o "(a ,or!a # o(#a %o!o )a $(#$%a#a ta!5$;( &or )os traos+ &ara -o ( ) 'r7,$%o 43+4. V C2

V o

t

Gráfico 43,4. Señales de salida de ulti-ibrador / del generador d.d.s.

Por )o " ," #$%ho hasta ahora+ s &"# ##"%$r " )a s2a) (%sar$a &ara -%$tar a T3 #5 sr "(a o(#a %"a#ra#a as$!;tr$%a+ %"*o ($6) sa # !"* %orta #"ra%$( * s" ($6) 5a:o sa #tr!$(a#o &or ) t$!&o # %ar'a # C4. Esta s2a) '(ra#a &or "( asta5) as$!;tr$%o %o!&"sto &or T 1 * T< %"*o ,"(%$o(a!$(to s *a %o(o%$#o.



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F$(a)!(t+ C3 * R  %o(st$t"*( "(a r# #$,r(%$a#ora " s$r6 &ara a%o&)ar )a sa)$#a #) !")t$6$5ra#or a) '(ra#or #.#.s. as9 %o!o &ara !:orar )a ,or!a # o(#a %"a#ra#a " sa) #) !")t$6$5ra#or. E) &ot(%$!tro P 6ar9a )a ,r%"(%$a # sa)$#a # #.#.s. * s &r%$so #tr!$(ar )a ,r%"(%$a !9($!a #) !")t$6$5ra#or &ara " )a %ar'a # C4 sa s$!&r %o(s$#ra#a )$(a)+ ( %aso %o(trar$o+ )a ,or!a # o(#a -o sr7 -&o((%$a). O5sr6 " ) %$r%"$to '(ra "(a ,or!a # o(#a #.#.s. # 5a:a a!&)$t"#+ #5$#o a )a ,"rt )$!$ta%$( $!&"sta &or )a t(s$( ( )os tr!$(a)s # C 4 * " s ta(to !a*or %"a(to !(or sa )a ,r%"(%$a+ &"s ) t$!&o # %ar'a s tor(a 5asta(t r#"%$#o. Consideraciones Generales

Dsa(#o "(a s2a) #.#.s. # "(a #tr!$(a#a a!&)$t"# * ,r%"(%$a+ ( &r$!r )"'ar s #5 6a)"ar )a t(s$( # a)$!(ta%$( (%sar$a &ara " )a a!&)$t"# # sa)$#a r&rs(t "( 5a:o &or%(ta: ,r(t a) # a)$!(ta%$(. Postr$or!(t s #,$( T3 * R + rs$st(%$a # %ar'a #) tra(s$stor+ &ara #s&";s #tr!$(ar ) 6a)or # C4. Para )a ,r%"(%$a #sa#a+ &ro*%t ) !")t$6$5ra#or # ta) ,or!a " ) sta#o # !a*or #"ra%$( sa "$6a)(t a &or )o !(os ?@ #) &r9o#o # )a s2a) #sa#a * ) sta#o # !7s %orta #"ra%$(+ sa ) t$!&o str$%ta!(t (%sar$o &ara " C4 s #s%ar'". LABORATORIO

1. Mo(t ) %$r%"$to # )a ,$'"ra 43+<. A:"st P ( s" 6a)or !9($!o 0!(or rs$st(%$a <. A&)$" )a a)$!(ta%$( a) %$r%"$to * o5sr6 )as ,or!as # o(#a ( ) %o)%tor # T< * ( -o. A(ot )os rs")ta#os. 3. A:"st P &ara )a !7-$!a rs$st(%$a * r&$ta ) &"(to <+ a(ota(#o ("6a!(t )os rs")ta#os. Co!&ar )as ,or!as # o(#a * :"st$,$" )as #$,r(%$as. Ds%o(%t )a ,"(t # a)$!(ta%$(. 4. S"st$t"*a C4 &or otro # 3+3 (F/3. R&$ta ) &aso <. Co!&ar * :"st$,$" ("6a!(t )os rs")ta#os. Prst s&a%$a) at(%$( a )a a!&)$t"# a)%a(a#a &or -o. . Ds%o(%t C3 * 6")6a a %o)o%ar C4 # << (F. A&)$" (tr )a 5as # T 3 * !asa "(a o(#a %"a#ra#a # ,r%"(%$a s$!$)ar a )a (tr'a#a &or ) !")t$6$5ra#or * a!&)$t"# a#%"a#a &ara ha%r %o(!"tar a) tra(s$stor. D$5": )as ,or!as # o(#a # (tra#a * sa)$#a. E-&)$" )a ,or!a # -o. CUESTIONARIO

1. E-&)$" )os rs")ta#os " sr$a( o5t($#os s$ R 3 ,"s %o(%ta#o ( ) %o)%tor # T1 ( )"'ar #) %o)%tor # T<. <. S"st$t"*a $!a'$(ar$a!(t R  &or 1+  Ω * ha'a "(a &r#$%%$( # )os rs")ta#os. 3. E-$st a)'"(a r)a%$( (tr )a a!&)$t"# # -o * )a ,r%"(%$a # )a s2a) # -%$ta%$( Ha'a "(a -&)$%a%$(. 4. S$ )a ,r%"(%$a # sa)$#a #) !")t$6$5ra#or st"6$s s(s$5)!(t !(or " )a o5t($#a ( ) )a5orator$o+ :"st$,$" s$ C4 #5$s sr !a*or o !(or &ara %o(s'"$r "(a s2a) # sa)$#a # a!&)$t"# s$!$)ar a )a o5t($#a ( a") %aso.

43 Generador Onda Diente de Sierra

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