universidade federal do rio grande do norte departamento de engenharia elétrica disciplina:...
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Universidade Federal do Rio Grande do NorteDepartamento de Engenharia ElétricaDisciplina: Instrumentação EletrônicaProfessor: Luciano Fontes Cavalcanti
2008.2
Aluno: Raphael Dantas Ciríaco
Sumário
Objetivos Conceitos Projeto Referências
Objetivos
Apresentar os conceitos vistos em sala O desenvolvimento do projeto As dificuldades encontradas As soluções encontradas
Conceitos
GrandezaFísica
Sensor e
TransdutorConformador
Processamentodo
Sinal
InterfaceHomemMáquina
ResistênciaFonte
deCorrente
CircuitosDecodificadores
DisplayResistência
Tensão
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário/BCD, BCD/7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Amplificador Operacional
(1) Configuração Inversora
* Fixando Vicontrole da corrente
(2) Buffer, seguidor de tensão
* Isolar trecho do circuito
FI
Io RR
VV
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário/BCD, BCD/7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Conversor A/D
Características:• Aproximação sucessiva• 8 bits• Possui clock interno
(malha RC)• Vin=5Vtodas as saídas
ativas• Faixa: 0 255• Range: 1,95mV
Conversor A/D
Processo de conversão por aproximações sucessivas
Exemplo 4bits
Conversor A/D
Circuito teste de conversão contínua
Saídas ativas em “0” Malha RC Presença de terras
analógico e digital
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário/BCD, BCD/7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Contador Binário
Características• Contador de 4 bits (015 e
150)• Entrada UP e Down
Para o projeto• Contar de 04• Uso das entradas UP e Down
para mudança da escala
Contador Binário
Projeto do contador:
LD = C + A
LD B
1 1 1 1
1 0 - - C
D - - 0 -
- - - -
A
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário, BCD, 7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Decodificador Binário/BCD
Decodificador Binário/BCD
Para o projeto:• Como o CI não possui
8 entradas, faz uso da combinação de três deles.
• Assim, consegue-se três saídas BCD.
74185
Decodificador BCD/7Segmentos
Saídas ativas em “0” Display Ânodo Comum
Decodificador BCD/7Segmentos
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário/BCD, BCD/7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Lógica Combinacional
Para a mudança do ponto da escala
D2 B
0 0 0 1
C 0 - - -
A
D C B A D3 D2 D1
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 1 0 0
0 0 1 0 0 1 0
0 0 1 1 0 0 1
0 1 0 0 1 0 0
D3 B
0 1 0 0
C 1 - - -
A
D1 B
0 0 1 0
C 0 - - -
A
D3= C+B.AD3= C+B.AD3= C.(B+A)
D2= B.AD2= B.AD2= B+A
D1= B.AD1= B.AD1= B+A
Obs.:display ativo em “0”
Lógica Combinacional
Para a mudança do ponto da escala
Para o contador
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário/BCD, BCD/7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Multiplexador
Alimentação:• Digital: 3-15V• Analógico: 15Vp-p
LOW “ON” Resistance HIGH “OFF” Resistance
Multiplexador
Conceitos
Amplificador Operacional Conversor A/D Contador Binário Decodificares Binário/BCD, BCD/7Segmentos Lógica Combinacional Multiplexador Multivibrador
Multivibrador
Multivibrador
28,07,0
1
KR
CRKtt
exttw
Projeto
Diagrama de blocos
MUX CMOS4051
Fonte deCorrenteLF 353
Conversor A/DADC 0804
DecodificadorBinário/BCD
74185
DecodificadorBCD/7Segmentos
Resistores(escala)
Multivibrador74123
Contador74193
Projeto
Esquemático
Multivibrador Contador
Escala
MUX
Fonte de
CorrenteA/D
Binário/BCD
BCD/7Segmentos
Mudança do ponto
Projeto
Foto
Projeto
BCD/7Seg.
Binário/BCD
Multivibrador
UP/DOWN
Projeto
A/D
Contador
MUX
Resistor à ser medido
Fonte de corrente
Escalas
Informa qual a escala
Circuito combinacional
Referências
[1] http://www.rogercom.com/ [2] http://paginas.fe.up.pt/~jms/SUC/suc5-0203.pdf [3] http://www.datasheetcatalog.com/ [4] Tocci - Sistemas Digitais [5] Boylestad, Robert L. - Dispositivos Eletrônicos e
Teoria de Circuitos [6] Montebeller, Sidney J. – Eletrônica II, Faculdade de
Engenharia de Sorocaba [7] Saber Eletrônica Especial Nº8 – 2002 [8] Notas de aula