Montando circuitos combinacionais em protoboard Unesp

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Universidade Estadual Paulista 
Campus de Sorocaba 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Laboratório de Circuitos Digitais 1 
 
Experimento 02: Montando circuitos 
combinacionais em protoboard 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Alexandre da Silva Simões 
2005. 
 
 
Laboratório de Circuitos Digitais 
Experimento 02: 
Montando circuitos combinacionais em protoboard 
1. Objetivos 
 
Objetivo geral: Esta prática tem por objetivo fundamental apresentar e adaptar o aluno 
ao ambiente de montagem de circuitos digitais. As técnicas de montagem, o manuseio 
de componentes e o desenvolvimento da prática de consulta aos manuais são 
considerados de suma importância neste ambiente. 
Objetivo específico: Ao final desta prática o aluno deverá estar apto a trabalhar com 
certo grau de desenvoltura no ambiente do protoboard e a trabalhar com quaisquer 
circuitos combinacionais neste ambiente mediante disponibilidade de sua folha de 
dados. 
2. Equipamento necessário 
 
1. Protoboard; 
2. Multímetro; 
3. Osciloscópio; 
4. Componentes: 74LS00, 74LS04, 74LS02, 01 resistor de 270Ω, 01 LED. 
3. Considerações gerais sobre o protoboard 
 
O protoboard (breadboard, ou simplesmente matriz de contatos), mostrado na figura 1 , 
torna possível ao aluno construir seu próprio circuito através da conexão direta de 
componentes. A alimentação dos circuitos é feita com as tensões disponíveis (+15V, 
+10V, +5V, GND, -5V, -10V e -15V) claramente indicadas na parte superior da placa. 
 
 
figura 1 – Protoboard. 
 
Na barra de alimentação e no corpo principal da placa encontram-se dispostos pontos de 
conexão onde podem ser inseridos terminais de componentes ou fios apropriados. Estes 
pontos encontram-se ligados internamente e é imprescindível que o aluno tome 
conhecimento de sua forma de conexão antes de iniciar as atividades com o 
equipamento. Uma representação esquemática da interconexão dos pontos de conexão é 
mostrada na figura 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(a) (b) 
figura 2 – Representação do protoboard: a) aparência externa; b) ligação interna dos 
pontos de conexão. 
 
Uma boa prática antes de iniciar as montagens é utilizar o multímetro como mecanismo 
para investigar as conexões internas da placa. Considere a figura 3. Nesta encontram-se 
representadas algumas conexões em um protoboard e algumas grandezas são analisadas 
utilizando um multímetro. O multímetro na posição “a” está atuando como ohmímetro. 
Como este está conectado a dois pontos interligados internamente, espera-se que a 
resistência medida seja nula. A falta de conexão dos pinos de fileiras distintas pode ser 
comprovada através da inserção do ohmímetro nos pontos “b” e “c”, que neste caso 
devem registrar resistência infinita. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 3 – Exemplo de ligações no protoboard. 
 
A barra de tensões, como o mencionado anteriormente, possui todos os seus terminais 
de tensão similar curto-circuitados. O terminal de 0V (ou terminal comum) pode ser 
usado como referência (GND) para medir a tensão nos diversos pontos da barra. Tal 
 -5V COM. +5V-15V +15V
15V d 
5V e 
f 
0Ω a 
b ∞Ω
∞Ωc 
5V 
0V g 
5V h 
Barra de tensões: conexão 
interna entre todos os pontos 
sob a mesma tensão. 
Corpo principal: pontos de 
cada fileira encontram-se 
conectados verticalmente. 
Independência: Pontos de uma 
fileira não se encontram 
conectados aos pontos das 
fileiras adjacentes. 
 -5V COM. +5V-15V +15V -5V COM. +5V-15V +15V 
situação é mostrada com o multímetro “d”, neste caso atuando como voltímetro.Uma 
determinada tensão pode ser aplicada a determinada coleção de pontos através da 
utilização de fios como o mostrado na figura 3. As leituras de tensão “e”, “f”, “g” e “h” 
ilustram possíveis conexões na placa. 
 
4. Montando pequenos circuitos 
 
A figura 4, abaixo, ilustra a montagem de pequenos circuitos resistivos no protoboard. É 
recomendado ao aluno que observe atentamente tais montagens antes de iniciar a 
montagem do experimento corrente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 4 – Exemplo de montagem de circuitos simples em protoboard. 
 
 
 
ATENÇÃO: 
É sempre importante ter em mente que a conexão de dois pontos com tensões 
diferentes (ainda que por poucos instantes) fatalmente ocasiona um curto-
circuito que pode danificar os fios, componentes, fonte ou mesmo a própria 
placa do protoboard. 
5V 
 -5V COM. +5V-15V +15V -5V COM. +5V -15V +15V
5V 
 -5V COM. +5V-15V +15V -5V COM. +5V -15V +15V
5V 
 -5V COM. +5V-15V +15V -5V COM. +5V-15V +15V
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 5 – Exemplo de curto-circuito em uma montagem. 
 
5. Montando circuitos com portas lógicas 
 
O protoboard foi elaborado de modo que a maioria dos CIs se encaixe perfeitamente 
entre duas fileiras de pontos de conexão. A figura 6, abaixo, ilustra a conexão de um 
circuito que implementa uma operação AND entre duas entradas. A saída é mostrada 
em um LED. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
figura 6 – Um circuito com porta AND implementado em protoboard. 
 
 
 
 
ATENÇÃO: 
É comum pernas do CI se quebrarem quando este é retirado do protoboard. 
Utilize sempre o saca-CI. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5V 
 -5V COM. +5V-15V +15V 
A 
B 
 -5V COM. +5V-15V +15V
 
 
GND
VCC
6. Procedimento experimental 
 
Seja a tabela-verdade abaixo: 
 
 A B C S 
 0 0 0 0 
 0 0 1 0 
 0 1 0 0 
 0 1 1 1 
 1 0 0 0 
 1 0 1 0 
 1 1 0 1 
 1 1 1 1 
 
O aluno deverá implementar esta tabela-verdade em protoboard, exibindo a saída S em 
um led verde. Para tanto, consulte livremente qualquer material necessário para o 
trabalho. As portas lógicas disponíveis para o projeto serão anunciadas oportunamente 
pelo professor. 
Para o desenvolvimento do projeto, sugere-se a seguinte seqüência de passos: 
 
1. Minimização da função; 
2. Elaboração do projeto em termos de portas lógicas; 
3. Adequação do projeto às portas lógicas disponibilizadas em laboratório; 
4. Implementação em protoboard. 
 
 
7. Bibliografia 
 
Tocci, R. J.; Widmer, N. S.; "Sistemas Digitais - princípios e aplicações" 
Livros técnicos e científicos editora, 7a edição, 1998; 
 
Idoeta, I. V.; Capuano, F. G.; "Elementos de eletrônica digital" 
Ed Érica, 30a edição, 2000; 
 
Manuais de componentes eletrônicos Texas Instruments 
http://www.texasinstruments.com