lunes, 29 de febrero de 2016

Funcionamiento basico de un Multimetro digital



Un multímetro digital, a diferencia de uno análogo, utiliza la digitalización de la entrada para, por medio de un circuito electrónico, mostrar la salida en un display de cristal líquido, en vez de utilizar la fuerza electromecánica generada por una corriente eléctrica.
El multímetro utilizado en este ejemplo es el “fluke”, creado por el inventor con su mismo nombre.
La perilla selectora se puede colocar en:
·         off (apagado)
·          voltaje corriente alterna (max 750v)
·         Voltaje directo/alterno max 1kV
·         Medición de microvoltios directo/alterno max 300mV
·         Medición de resistencias
·         Test de diodos
·         Amperios
Dependiendo de lo que queramos medir, conectaremos siempre el cable negro en “COM” y el rojo en 10 A, 300mA, o Ω.
El corazón del instrumento son 2 chips CMOS, una unidad U1 que funciona de manera análoga, y una unidad U2 que hace las veces de microprocesador computacional.
De la entrada, el driver y un capacitor hacen el acondicionamiento inicial del voltaje en el circuito.
En el chip inicial que hace las funciones de driver, dependiendo de el pin, obtenemos una entrada (dada en escala: 3.2v, 32v, 320v y 1kv junto con la entrada “input”)




A su vez incluye una resistencia térmica que típicamente se comprende en los 1kΩ, sin embargo se incrementa a una impedancia bastante alta cuando se calienta con una sobrecarga de voltaje. Junto con otras resitencias, se protege el circuito interno de una sobrecarga. Para las corrientes AC se incluye un filtro y capacitores.
El “clock” de la porción digital del circuito oscila a 32768 hz, de cristal, y a través de diversos amplificadores se crea el circuito oscilatorio.
La señal análoga se convierte en digital, dentro de U1 utilizando un circuito convertidor, comparando el voltaje de entrada y uno de referencia.
Tras esto, el clock se utiliza como pulsador, para contar el voltaje respecto a los pasos de referencia.
El contador digital binario se encarga de esta tarea, y entrega los resultados en forma binaria



De esta manera, el decodificador identifica los números que el contador digital está procesando, y los envía al driver de la pantalla de cristal líquido.
El driver se encarga de alumbrar los diferentes bombillos en la pantalla (en forma de 8) con los que se pueden hacer los 10 dígitos.}



De esta manera:
contador digital binario                                0001      0010      0000
decodificador                                                   1             2             0
driver:                                                                                  _            _
                                                                              |              _|          |  |                                                      
                                                                              |             |_           |_|
Así podremos visualizar la medición del aparato.

Ejemplos de graficas de compuertas logicas

Teniendo una funcion, por ejemplo,


 F = (B’A + CB)*A’

Se procede a realizar el esquema paso a paso (ver entradas anteriores para simbologia y ecuaciones de las compuertas logicas)

 




Prueba paso a paso:



Compuerta XNOR (NOR exclusiva)



Comportamiento:
Se comporta como una compuerta OR-exclusiva negada
Tabla de verdad:
Entrada 1
Entrada 2
Salida
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1

Función Booleana
Cuando ambas entradas tienen el mismo valor, la salida es 1. Cuando las entradas son diferentes la salida es 0.
AB+~A~B.
Ecuación Característica
Q=(e1 ⊕e2)’ = e1’e2’+e1e2
Símbolos
a) contactos                           b) normalizado                 c) No normalizado