CONTADOR DESCENDENTE 9 A 0 CON JK

DESCRIPCIÓN DEL CONTADOR DESCENDENTE

En esta oportunidad les mostraremos un circuito contador asíncrono descendente de 9 a 0  diseñado con flip flops JK, que al comienzo es contador ascendente luego adecuamos sus salidas para obtener nuestro contador descentente. Además cuenta con dos pulsadores, uno detiene el conteo mientras se mantenga pulsado  y el otro reinicia el conteo poniendo el display a nueve.

FUNCIONAMIENTO DEL CONTADOR DESCENDENTE
 El funcionamiento de este contador descendente esta centrado en el circuito integrado JK 7476, de tecnología TTL  el cual funciona  un rango de voltaje de alimentación de 4.5 a 5.5 voltios, tiene internamente dos JK  cada uno con un pin de reset y un set, el cual funciona de acuerdo a sus entradas, que se muestra en la siguiente tabla.

Circuito del contador descendente 

Lista de componentes

• Dos pulsadores
• Un diplay ánodo comun
• Decodificador 7447
• C1 16v/10uf
• Dos JK 7476
• Un 7400
• Un 74136
• Un 7408
• R1 y R2 10K
• Generador de pulsos

555 monoestable

Para lograr que el temporizador 555 funcione como monoestable no redisparable, utilizaremos una resistencia y un condensador externo según muestra la figura, el ancho del pulso de salida se determina mediante la constante del tiempo, la cual se calcula en función de R1 y C1 que se indica en la siguiente formula.

tw=1.1R1xC1

La entrada  de tensión de control no se usa y para evitar ruido que pudiera afectar el  nivel umbral de disparo se desacopla con un condensador C2.

circuito monoestable

• El tiempo inicial antes del disparo la salida esta a nivel bajo y el transitor Q1 conduce teniéndose a C1 descargado. Al aplicar un impulso de disparo negativo en el instante t0 la salida pasa a nivel alto y el transistor de descarga se bloquea permitiendo al condensador C1 comenzar a cargarse a través de R1. Cuando C1 se ha cargado hasta 1/3 de Vcc la salida pasa de nuevo a nivel bajo en T1 y Q1 entra en conducción inmediatamente descargándose C1. La velocidad de carga de C1 determina cuánto tiempo va estar de salida en alta.

circuito monoestable

Componentes para el circuito monoestable

• R1: 100KΩ
• R2:10KΩ
• R3:500Ω
• C1:25μF
• C2:0.01μF
• Switch
• Diodo led
• Lm 555

555 aestable

Este tipo de funcionamiento del 555 se caracteriza por una salida con forma de onda cuadrada (o rectangular) continua de ancho predefinido por el diseñador del circuito. El esquema se muestra las conexiones para el  555 . La señal de salida tiene un nivel alto por un tiempo t1 y un nivel bajo por un tiempo t2. La duración de estos tiempos depende de los valores de R1, R2 y C, según las fórmulas siguientes:

El período del 555 aestable es simplemente:

La frecuencia con que la señal de salida del 555 oscila está dada por la fórmula:

También decir que si lo que queremos es un generador con frecuencia variable, debemos variar la capacidad de condensador, ya que si el cambio lo hacemos mediante los resistores R1 y/o R2, también cambia el ciclo de trabajo o ancho de pulso (D) de la señal a la salida del 555 según la siguiente expresión:

 Hay que recordar que el período es el tiempo que dura la señal hasta que ésta se vuelve a repetir (Tb - Ta).

Si se requiere una señal cuadrada donde el ciclo de trabajo D sea del 50%, es decir que el tiempo t1 sea igual al tiempo t2, es necesario añadir un diodo en paralelo con R2 según se muestra en la figura. Ya que, según las fórmulas, para hacer t1=t2  sería necesario que R1 fuera cero, lo cual en la práctica no funcionaría.

Inicialmente, cuando se conecta el condensador C1  esta descargado y por lo tanto la tensión de disparo (pin 2) es de 0v . Esto da lugar a que la salida del comparador B este en nivel alto y la salida del comparador A este en nivel bajo en consecuencia la salida de Q esta a nivel bajo manteniendo el transistor bloqueado.

Luego el condensador C1 empieza a cargarse por medio de R1y R2, en el momento que alcance el valor de 1/3 Vcc la salida del comparador B cambia a un nivel bajo y cuando el voltaje de dicho condensador alcanza el valor de 2/3Vcc la salida del comparador A cambia a nivel alto, haciendo que la salida del lacht cambie a un nivel alto, poniendo el transistor en saturación en consecuencia se inicia la descarga del condensador C1 a través de R2 y el transistor.

Estado en  bajo

Estado en alto

Una vez iniciada la descarga del condensador, descendiendo por debajo de 2/3Vcc la salida del comparador A cambiara a un nivel bajo y al llegar a 1/3Vcc la salida del comparador B  cambiara a un nivel alto, en consecuencia la salida de Q estará en un  nivel bajo manteniendo el transistor bloqueado, repitiéndose el ciclo nuevamente.

Lista de componentes

• R1 :150K
• R2 : 1K
• R3: 500
• C1: 10uF
• C2:0.01uF
• Diodo led
• Lm 555

VU meter con transistores

Este vu meter permite apreciar las variaciones que tiene la señal de entrada atreves de los leds. La entrada 0de este circuito se conecta en paralelo con los extremos de la salida del parlante

podemos graduar mediante el potenciómetro para hacer que los leds prendan hasta el máximo de la señal de entrada.

Materiales

• R1 a R10 5.6KΩ
• R11 a R20 330Ω
• R21 4.7KΩ
• Potenciómetro de 10K Ω
• 10 leds
• D1 a D10 1N914
• Q1 a Q10 BC549
• Q11 BC548
• C1 y C2 1uF

Bargraph o VU meter con Lm 3915

Mediante el circuito sencillo  de vu meter los leds encenderán  de manera dependiente del nivel de la señal de entrada al pin 5 (patita 5) del LM3915. Para limitar el paso de la corriente por los leds añadimos la resistencia R1, si queremos disminuir o incrementar la luminosidad del led solo hay que modificar el valor de esta resistencia.

Con el potenciómetro podemos calibrar el encendido de todos los leds para la máxima señal de entrada de la patilla 5.

Materiales

• 10 leds
• R1 1.2KΩ
• Potenciómetro 5KΩ
• LM 3915

Probador de continuidad audible

Este probador de continuidad audible nos indicara mediante la emisión de un tono claro a través del  parlante, cuando  conectemos a sus puntas de entrada valores menores de 10 Ω. Debe estar alimentado por una fuente de 9 voltios

Probador de continuidad audible

Materiales

• R1 a R4 100KΩ
• R5 100Ω
• R6 y R9  1KΩ
• R7 470KΩ
• R8 100KΩ
• C1 1Nf
• C2 100Uf 16v
• Q1 BC 549
• Q2 BC558
• U1 AO 741
• Bocina de 8Ω - 0.2W

CONTADOR DIGITAL DE 0 A 9 CON 7490

Descripción del contador 0 a 9

Este contador de 0 a 9 en sencillo de ensamblar, básico para poder emplear para otros mas complejos en los que hagamos usos de circuitos integrados de manera didáctica  pues podrían ser remplazados estos circuitos complejos por otros mas sencillos con aplicación de microcontroladores.

Funcionamiento del contador  de 0 a 9.

Este contador esta conformado por un  circuito generador de ondas compuesto esencialmente por un 555 donde funciona como un circuito multivibrador astable este tipo de funcionamiento se caracteriza por una salida con forma de onda cuadrada de ancho definido por el diseñador. La frecuencia de la onda saliente se puede controlar mediante la resistencia conectada entre las patillas 7-8 y 2-7 además del condensador electrolítico conectado de la patilla 2 a tierra. La frecuencia del pulso de salida se podrá variar por el potenciómetro de 100K ohmios ( RV1).

Circuito del contador

El 7490 es un contador asíncrono de décadas con salida BCD en binario, este contador cuenta los flancos de bajada de los pulsos del reloj generado por 555,  se mueven las 4 salidas del contador  para contar en binario de 0 en BCD (0000) hasta 9 en BCD (1001). Para el funcionamiento de contador debemos conectar los pines 2, 3, 6 y 7 a tierra, pero si deseamos resetear el contador (poner el contador a cero) podemos conectar los pines 2 y 3 a un nivel alto (1 lógico)

El 7447 es  un decodificador de BCD a 7 segmentos. Recibe como entradas los 4 bits de salida del contador 7490 que forman un dígito codificado en binario (BCD, Binary Coded Digit)  de la salida del 7490 ( contador binario ) y da como salida el mismo número (dígito) presentado en el display de 7 segmentos. Puede darse el caso que nuestro contador no realice su labor adecuadamente, en tal caso puede ser por los malos contactos, en tal caso una solución puede ser  no dejar los pines 3, 4 y 5 del decodificador en el aire y conectarlos en punto de alimentación positiva.

  

Materiales para el contador de 0 a 9

• 1   NE 555
• 1  Decodificador U1 74S47
• 1  Contador  U2 7490
• 1   Display ánodo común
• 7   Resistencias 500 ohmios ( R1-R7 )
• 1   Resistencia de 10K ohmios ( R8 )
• 1   Resistencia de 330 ohmios ( R9 )
• 1   Potenciometro 100K ( RV1 )
• 1   Led
• 1   Condensador 47uf

Notas Importantes

• Las patillas 8 y 16 del   decodificador BCD  U1 7447 deben ser conectados a tierra y la fuente positiva respectivamente.
• Las patillas 5 y 10 del  contador BCD U2 7490 deben ser conectados a la fuente positiva  y a tierra en ese orden
• En el diagrama del contador note que no el diplay no tiene resistencia, pero deberá poner una resistencia (se recomienda valor de la resistencia puede variar de 200 ohmios a 1000 ohmios)entre el display y la fuente del contador.
• Si bien el 555 puede soportar voltajes mayores a 5 voltios, el contador BCD 7490 y el 7447 decodificador BCD A 7 segmentos  no lo soportaran pues son de tecnología TTL.

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