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UNIVERSIDADE DA INTEGRAÇÃO INTERNACIONAL DA LUSOFONIA AFRO- BRASILEIRA INSTITUTO DE ENGENHARIAS E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL CURSO DE ENGENHARIA DE ENERGIAS FRANCISCO LUCAS DE SOUZA MAGALHÃES MANOEL NAZARENO RIBEIRO FILHO JOAO PEDRO MAGALHAES DE LIMA DISCIPLINA: EEN112 - LABORATÓRIO DE ELETRÔNICA BÁSICA - T02 PROFESSOR(A): CICERO SARAIVA SOBRINHO Prática 02 - Circuitos Combinacionais REDENÇÃO-CE 2022 Sumário 1 OBJETIVOS ........................................................................................................................................ 3 2 METODOLOGIA ................................................................................................................................ 3 2.1 Pré-Laboratório ............................................................................................................................. 3 2.2 Primeiro experimento (Contador de 0 a 3) .................................................................................... 4 3 RESULTADOS .................................................................................................................................... 5 3.1 Diagrama de tempo para display de 7 segmentos do Pré-Laboratório .......................................... 5 3.2 Circuitos integrados (7447 e 7448) ............................................................................................... 6 4 CONCLUSÃO ..................................................................................................................................... 7 5 REFERÊNCIAS ................................................................................................................................... 7 1 OBJETIVOS • Familiarização com os circuitos digitais combinacionais. • Projetar, simular e montar um conversor de código BCD para 7 segmentos. 2 METODOLOGIA 2.1 Pré-Laboratório PASSO 1 [Preencher a tabela de conversão BCD - display de 7 segmentos de catodo comum] Tabela 1 - conversão BCD BCD X3 X2 X1 X0 a b c d e f g 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 2 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 3 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 4 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 5 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 6 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 7 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 8 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 9 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 PASSO 2 [Projete e simule no Proteus um circuito que converta todos os possíveis valores de BCD (ou seja, de 0 a 9) para um display de 7 segmentos]. Utilizando CI 74LS48 BCD foi realizado a montagem do circuito que converte todos os possíveis valores de BCD (ou seja, de 0 a 9) para um display de 7 segmentos. A figura 1 apresenta a montagem do circuito. Figura 1 - Montagem do circuito BCD para um display de 7 segmentos Para apresentar o diagrama de tempo com todas as possibilidades para todas as entradas foi adicionado um clock em cada um dos segmentos e para visualizar diagrama de tempo utilizou-se ponteiras de prova de tensão uma em cada um dos segmentos a leitura das ponteiras. A figura 2 apresenta o circuito com clock e as ponteiras de prova de tensão. Figura 2 - Circuito com 4 bits para display de 7 segmentos 2.2 Primeiro experimento (Contador de 0 a 3) Para construção do contador 0 a 3, o primeiro passo foi construir a tabela verdade e em seguida o mapa K. A figura 3 apresenta a tabela verdade do contador, a figura 4 apresenta o mapa de K para o contador. Por fim, a figura 5 apresenta o circuito do contador 0 a 3. Figura 3 - Tabela Verdade com 2 bits para display de 7 segmentos Figura 4 - Mapa K com 2 bits para display de 7 segmentos Figura 5 - Circuito Montado com 2 bits para display de 7 segmentos 3 RESULTADOS 3.1 Diagrama de tempo para display de 7 segmentos do Pré-Laboratório Para visualizar o diagrama de tempo do circuito através da ponta de prova de tensão, utilizou-se o gráfico digital analysis do sofhtware Proteus. A figura 6 apresenta o diagram de tempo para o display de 7 segmentos. Figura 6 - Diagrama de tempo para display de 7 segmentos 3.2 Circuitos integrados (7447 e 7448) 7447: O DM74LS47 aceita quatro linhas de entrada BCD (8421) dados, gera seus complementos internamente e decodifica os dados com sete portas AND/OR tendo saídas com coletor aberto para direcionar segmentos indicadores diretos. Em cada segmento a saída é garantida para ceder 24 mA no estado ON (LOW) e suporta 15V no estado OFF (HIGH) com uma corrente máxima de fuga de 250 µA. Entradas auxiliares fornecem apagamento, teste de lâmpada e funções de supressão de zero em cascata. 7448: O dispositivo converte dados de entrada BCD em sinais de controle para displays de 7 segmentos, aplicado principalmente em controle de displays de 7 segmentos, especialmente em multiplexação. Diferença: O CI 7448 é utilizado para acionar displays de 7 segmentos com catodo comum enquanto o C.I. 7447 é utilizado para acionar displays de 7 segmentos com anodo comum. Ambos os circuitos integrados mencionados anteriormente possuem 16 pinos e são compatíveis pino a pino. 4 CONCLUSÃO Com essa prática, pôde-se aprender e entender-se um pouco sobre um dispositivo (display de 7 segmentos) e também sobre como é o seu funcionamento a partir de simulações através de um software (Proteus). É importante ressaltar que com essa prática pode-se dizer que cada segmento por ser um LED individual, necessita de uma corrente entre 10 e 20 mA para acender, e dessa forma, deve-se dimensionar corretamente o circuito que irá alimentar o display, para que os segmentos sejam alimentados com corrente elétrica suficiente para seu acionamento. 5 REFERÊNCIAS BOYLESTAD, R. L., NASHESKY, L. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 8.ed. São Paulo: Prentice Hall, 2011. ALLDATASHEET. CI 7447. Disponível em: <https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet- pdf/view/51081/FAIRCHILD/7447.html>. Acesso em 11 de Junho de 2022 ALLDATASHEET. CI 7448. Disponível em: <https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet- pdf/view/82377/ETC/7448.html >. Acesso em 11 de Junho de 2022 Rafael Garlet de Oliveira. Sistemas Digitais e Projeto Integrador. Instituto Federal Catarinense (IFC). 2015 https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/51081/FAIRCHILD/7447.html https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/51081/FAIRCHILD/7447.html https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/82377/ETC/7448.html https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/82377/ETC/7448.html
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