lunes, 18 de septiembre de 2017

CIRCUITOS ELECTRÓNICOS INTEGRADOS

PROYECTO N° 02

CROSSOVER ACTIVO - ECUALIZADOR
FASE 1: Aplicación de los Filtros Pasivos y Activos de Primer Orden 

CAPACIDAD TERMINAL

  •  Identificar las configuraciones más importantes de amplificadores operacionales.
  •  Realizar pruebas a circuitos con amplificadores operacionales.


Filtro pasivo. :

El filtro pasivo es un filtro electrónico formado únicamente por elementos pasivos, es decir, resistencias, condensadores y bobinas. En los sistemas de comunicaciones se emplean filtros para dejar pasar solo las frecuencias que contengan la información deseada y eliminar las restantes.



Ventajas Filtros Pasivos:
 • Baratos
 • Fáciles de Implementar 
• Respuesta aproximada a la función ideal
 • Muy utilizados en aplicaciones de altas frecuencias y aplicaciones de potencia
Desventajas Filtros Pasivos:
 • Respuesta a la frecuencia puede tener variaciones importantes a la función ideal 
• La respuesta a la frecuencia esta limitada al valor de los componentes pasivos 
• Elementos como inductancias son difíciles de conseguir y sus valores se incrementan en bajas frecuencias.

Filtro activo:

Típicamente este elemento activo puede ser un tubo de vacío, un transistor o un amplificador operacional. Un filtro activo puede presentar ganancia en toda o parte de la señal de salida respecto a la señal de entrada.

Ventajas:


  • La ventaja más significativa es que los filtros activos no tienen inductancias en los circuitos. Esta es una clara ventaja porque son muy difícil conseguirlas o diseñarlas. Entonces se las evita.
  • Otra clara ventaja de estos filtros activos es que adaptan las impedancias perfectamente. Esto también se debe a los Amplificadores Operacionales utilizados en los circuitos electrónicos.
  • Es fácil crear filtros difíciles o complejos mediante la colocación de varios filtros simples conectados en cascada.
  • La gran ventaja de los filtros activos como se dijo anteriormente es que es posible aumentar la amplitud de la señal de entrada fácilmente.
  • Es barato crear un filtro activo porque los componentes no son caros.
Desventajas:

  • La gran desventaja de los filtros activos es que para que funcionen necesitan una fuente de alimentación.
  • Como los filtros activos utilizan Amplificadores Operacionales en sus circuitos, estos tienen un límite para la frecuencia de uso y en consecuencia los filtros también lo tendrán.
  • No es posible utilizar filtros activos en sistemas o circuitos en donde se requiera tener una alta potencia. Esta es una clara desventaja de estos filtros.
  • Otra desventaja es que la amplificación de la señal de entrada tiene como límite el nivel de la fuente de alimentación.
Sobre filtros Paso bajos:

Un filtro paso bajo corresponde a un filtro electrónico caracterizado por permitir el paso de las frecuencias más bajas y atenuar las frecuencias más altas.​ El filtro requiere de dos terminales de entrada y dos de salida, de una caja negra, también denominada cuadripolo o bipuerto, así todas las frecuencias se pueden presentar a la entrada, pero a la salida solo estarán presentes las que permita pasar el filtro. De la teoría se obtiene que los filtros están caracterizados por sus funciones de transferencia, así cualquier configuración de elementos activos o pasivos que consigan cierta función de transferencia serán considerados un filtro de cierto tipo.

 Simulación del proyecto numero 2 fase 1 en nuestro programa proteus:



luego de simular el circuito en el programa virtual proteus comenzamos con el armado en físico :


luego de armarlo procedemos a encender nuestro modulo lucas nulle de trabajo  y medir el voltaje de salida y la onda que esta da como resultado en nuestro programa virtual:




Observaciones y Conclusiones de esta primera experiencia:








  • Se Identificar las configuraciones  de amplificadores operacionales.

    • Se probó el proyecto tanto el el programa proteus como en el modulo fisico viendo las onda de salidas
    • Se pudo observar cuales son las funciones de los filtros activos, pasivos y bajos.
    • En el circuito se utilizo un preamplificador TL082.
    • el integrado que hemos aplicado nos sirve para amplificar sonidos.

    BIBLIOGRAFIA Y WEBGRAFIA RECOMENDADA
    •  Pretence Junior, Antonio (1993) Amplificadores operacionales y filtros activos. Madrid:Mc Graw-Hill. (621.395/P43)
    •  Boylestad, Robert (2003) Electrónica.Teoría de circuitos. México D.F.: Prentice Hall.(621.381/B78/2003.)
    • Couglin, Robert (1999) Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales. México D.F.: Prentice Hall. (621.381AO/C85/1999)


    PROYECTO 2 FASE 2:  

     Que es pasos bajos y medio Armado en nuestro protoboar y alimentado con el equipo lucas nulle han sido probados satisfatoriamente.


    Filtros paso bajo:

     Son los filtros que únicamente dejan pasar aquellas frecuencias que están por debajo de una determinada frecuencia. Para realizar este tipo de filtradopodemos utilizar bobinas, condensadores, o ambos al mismo tiempo












    El filtro pasa medio: 

    (MPF) es circuito electrónico que recibe a su entrada el rango de frecuencias completo y entrega únicamente las frecuencias medias. En el transcurso son atenuadas las frecuencias bajas y altas dejando pasar las frecuencias medias.



    Armado del circuito paso medio en nuestro protoboar








    observaciones y conclusiones:

    •  En los pasos bajos se obserbo como es el ruydo la cual es la salida mediante un parlante .
    • Se obserbo la forma de comportamiento de un filtro se describe por unicamente su funcion de transferencia.
    • Se obserbo que el filtro pasa bajo se caracterisa por el simple echo de permitir  el paso de las frecuencias mas bajas permitiendo el paso de la frecuencia mas alta.
    • Un filtro cambia su amplitud y en fase.
    • se concluyo que un  filtro pasa medio esta caracterizada por unicamente transmitir frecuencias medias.



    PROYECTO 2 FASE 3:

    Filtro pasa altos armado y probado en nuestro protoboar alimentándolo con el equipo lucas nulle de nuestro respectivo modulo


    Filtro pasa altos:

    El filtro paso alto es un circuito RC en serie en el cual la salida es la caída de tensión en la resistencia.Donde fc es la frecuencia de corte en hercios, R es la resistencia de la aplicación en ohmios y C es la capacidad en faradios.

    Un filtro paso alto (HPF) es un tipo de filtro electrónico en cuya respuesta en frecuencia se atenúan las componentes de baja frecuencia pero no las de alta frecuencia, éstas incluso pueden amplificarse en los filtros activos.





    Prueba de salida de nuestro circuito que es el filtro pasa alto:








    Conclusiones :


    • Un filtro pasa alto es la que hace que pase solamente las frecuencias altas.
    • Hemos visto las funciones de nuestro potencio metro que regula las  frecuencias de los sonidos 
    • Estas hacen disminuir la intensidad,  las bajas haciendo que las altas suban

    PROYECTO 2 FASE 4 AVANCE

    Armado de los filtros para su respectiva prueba  en las plaquitas de cobre



    Observacion:


    • Ninguna


    Conclusiones:
    • Se probo el filtro pasa altos.
    • Se probo el filtro pasa bajo.






    4. Integrantes del grupo.
    William Yanqui 
    elvis huanca


    Angel Huarachi









    jueves, 7 de septiembre de 2017

     CIRCUITOS ELECTRÓNICOS  INTEGRADOS PROYECTO N°1 CONTROLADOR DE TEMPERATURA ON OFF FASE 4: CULMINACIÓN DEL PROYECTO


    Descripción del OPAMP:


    Un amplificador operacional, a menudo conocido op-amp por sus siglas en inglés (operational amplifier) es un dispositivo amplificador electrónico de alta ganancia acoplado en corriente continua que tiene dos entradas y una salida.


    Resultado de imagen para op-amp

    Características del amplificador operacional


    Amplificador operacional ideal:


    • Infinita ganancia en lazo abierto 
    • Infinita resistencia de entrada, 
    • Corriente de entrada cero.
    • Voltaje de desequilibrio de entrada cero.
    • Infinito rango de voltaje disponible en la salida.
    • Infinito ancho de banda con desplazamiento de fase cero.
    • Rapidez de variación de voltaje infinita.
    • Resistencia de salida  cero.
    • Ruido cero.


    Amplificador operacional real:


    • Ganancia en lazo abierto, para corriente continua, desde 100.000 hasta más de 1.000.000.
    • Resistencia de entrada finita, desde 0,3  en adelante.
    • Resistencia de salida no cero.
    • Corriente de entrada no cero, generalmente de 10 nA en circuitos de tecnología bipolar.
    • Voltaje de desequilibrio de entrada no cero, en ciertos dispositivos es de ±15 mV
    • Rechazo de modo común no infinito, aunque grande, en algunos casos, de 80 a 95 dB.
    • Rechazo a fuente de alimentación no infinito.
    • Características afectadas por la temperatura de operación.
    • Deriva de las características, debido al envejecimiento del dispositivo.
    • Ancho de banda finito, limitado a propósito por el diseño o por características de los materiales.
    • Presencia de ruido térmico.
    Resultado de imagen para op-amp

    Cómo funciona un regulador de temperatura:


    Para regular con precisión la temperatura del proceso sin la participación continua del operador, un sistema de control de temperatura se basa en un regulador, el cual acepta un sensor de temperatura tal como un termopar o RTD como entrada


    OBJETIVO GENERAL:

    Diseñar un control de temperatura on-off


    Introducción:

    Controlador de temperatura On / Off

    Un controlador ON/OFF es la forma más simple de control de temperatura. La salida del regulador está encendida o apagada, sin un estado medio. Un controlador de temperatura ON/OFF cambia la salida sólo cuando la temperatura atraviesa el punto de ajuste.

    Para el calentamiento, la salida se activa cuando la temperatura está por debajo del punto de ajuste, y se apaga cuando está por encima del mismo. Cada vez que la temperatura cruza el punto de ajuste, el estado de la salida cambia, la temperatura del proceso oscila continuamente, entre el punto de ajuste



    Materiales para ejecutar el proyecto:


    Materiales


    Descripción
    Código
    Amplificador Operacional
    TL082
    Resistencias
    1K,2.2K,3.3K,4.7K,
    10K,15K,33K,47K,
    100K,120K
    Diodo
    LED ROJO
    Transistor
    BC548
    Condensador Electrolítico
    3.3uF  50 voltios
    Sensor de Temperatura analógico:
    LM35

    Resultado de imagen para TL082Resultado de imagen para LM35Resultado de imagen para 3.3uF  50 voltios
    Resultado de imagen para BC548Resultado de imagen para ledResultado de imagen para resistencias


    Proceso de implementación del proyecto:










    Pruebas previas el proyecto culminado:

    Proyecto Culminado probado y revisado:



    observaciones y concluciones:
    • La conexión del OPAMP debe ser revisada correctamente para no provocar un daño al circuito armado.
    • Se hizo uso del datasheet del integrado TL082.
    • Obtuvimos la ganancia aproximada a 10 con las resistencias trabajadas en el laboratorio.
    • Se nos hizo proporción de un multímetro para corroborar la ganancia en la salida del OPAMP En el circuito V_SENSOR se obtuvo una tensión negativa puesto que fue cambia a positiva 
    •            En esta primera experiencia se a podido observar que las corrientes de entrada al  op amp es cero.
    •            El op amp es un dispositivo electrónico de alta ganancia acoplado en corriente continua.
    •             Se obserbo que el dispositivo cuenta con dos entradas y una salida.
    •           Hemos podido ver el tipo de señal  que esta transmitía la cual  era senoidal con una amplitud de 5Vpp con frecuencia de un KHz.
    •           En  el Equipo Lucas Nulle junto al software hemos visto  las principales características del amplificador operacional.
    •        El  propósito general es que tiene capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida o regulada .
    • La conexión del OPAMP debe ser revisada correctamente para no provocar un daño al circuito armado.
    • Obtuvimos la ganancia aproximada a 10 con las resistencias trabajadas en el laboratorio.
    • Se nos hizo proporción de un multímetro para corroborar la ganancia en la salida del OPAMP
    • Conclusiones
    •        Se logró comprender más la configuración de un OPAMP en un circuito con sensor de temperatura.
    •       Se manejo el valor de las resistencias para tener una ganancia aproximada a 10 veces la señal de entrada.
    •       Se calibro correctamente el OPAMP para una salida correcta
    •  Se logró comprender más la configuración de un OPAMP en un circuito con sensor de temperatura.
    • Se manejo el valor de las resistencias para tener una ganancia  aproximada a 10 veces la señal de entrada.
    • Se calibro correctamente el OPAMP para una salida correcta
    • Si invertimos la señal de tensión el LED en nuestro circuito no encenderá por ser mayor.
     Resumen :
      
    ·         Características de los OPAMPS
    ·         Instrumentos de Medición virtuales
    ·         Conexión y medición de los OPAMPS
              Prueba del sensor 
               Aplicarlo a la temperatura ambiental

    Bibliografía y webgrafía: 
         
    ·         Pretence Junior, Antonio (1993) Amplificadores operacionales y filtros activos.  Madrid: Mc Graw-Hill. (621.395/P43)

    ·         Boylestad, Robert (2003) Electrónica.Teoría de circuitos.  México D.F.: Prentice Hall. (621.381/B78/2003.)

    ·         Couglin, Robert (1999) Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales. México D.F.: Prentice Hall. (621.381AO/C85/1999)

    Integrantes:
    william yanqui mamani
    elvis huanca rosas
    Angel huarachi escalante