Esercitazione 2

ELETTRONICA DEI SISTEMI DIGITALI
LABORATORIO # 2
“USCITE DIGITALI”
TAVOLO:
a.a. 2006-2007
DATA: 01/05 Dicembre 2006
SQUADRA (elenco nomi):
1
…………………………………….
2
…………………………………….
3
…………………………………….
4
…………………………………….
5
…………………………………….
INFORMAZIONI SUI COMPONENTI UTILIZZATI:
1
2
3
4
5
6
7
vcc
gnd
14
13
12
11
10
9
8
1
2
3
4
5
6
7
8
74xx04
16
15
14
13
12
11
10
9 Val
gnd
ULN2003
1. Pilotaggio di un LED: Misurare Vd e Id, calcolare R, provare a pilotare con porte CMOS e TTL,
modulare l’intensità con tecnica PWM (simulata con un generatore di segnali), verificare il
comportamento di led con colori differenti.
Generatore di funzioni
Ampiezza segnale 5Vpp
Offset di uscita 2.5V
Selezione onda quadra, frequenza 1kHz
+5V
Vu PWM
LED
R
R
LED
CMOS / TTL ?
(74xx04)
CMOS / TTL ?
(74xx04)
Determinare:
Vd
Id
R
2. Pilotaggio di una lampadina: misurare i parametri della lampada, cioè tensione di lavoro e consumo.
E’ sufficiente una porta logica per pilotarla ? (valutare la corrente con una resistenza di ‘sense’ in
serie e con l’ausilio di un oscilloscopio, tracciarne la caratteristica).
+VAL
+12V
Ilamp
Vlamp
lamp
Vsense ∝ Ilamp
Rsense
Rx Ω Rlamp
Rx Ω
Rx Ω
lamp
Vlamp
Rx Ω
0v
5v
10v 15v
ULN2003
Determinare
@12V
Ilamp
Rlamp
3. Pilotaggio di un carico capacitivo: osservare con l’oscilloscopio i tempi di salita e di discesa,
valutare le correnti di chiusura (carica e scarica del condensatore), stimare la corrente media
trasferita.
CMOS / TTL ?
(74xx04)
Determinare:
tOH, tOL
IOL, IOL
IOmedia
CL
4. Pilotaggio di un relè: misurare Rcoil e Lcoil (circuito equivialente serie della bobina di eccitazione),
valutare la potenza dissipata PD, misurare l’extra-tensione di apertura.
+V (5Vcc o 12Vcc dipende dal modello !!)
Lcoil
relè
Rcoil
Vxtra
Determinare:
Rcoil, Lcoil
tON, tOFF
ULN2003
5. Pilotaggio di un relè: verificare la tensione massima di intervento nel diodo, la corrente nel diodo.
+V (5Vcc o 12Vcc dipende dal modello !!)
relè
Vxtra
Determinare:
ID
tON, tOFF
ULN2003
6. Pilotaggio di un relè: rete passiva ‘snubber’, come funziona ?
+V (5Vcc o 12Vcc dipende dal modello !!)
C
relè
Vxtra
R
Determinare:
R
C
ULN2003
7. Pilotaggio di un carico con PWM. Utilizzare il generatore di segnale con uscita 0-5V e uscita 0-10V
verificare la Vds in entrambi i casi, dipende la carico? Come deve essere la frequenza del PWM?
Occorre R?
Vds@5V
Vds@10V
+V
Carico
Rgl
Vi
N-MOS
8. Pilotaggio di uscite di tipo vario: led, motori cc, solenoidi, display 7-seg, lcd, ventilatori;
il materiale varia da tavolo a tavolo
.