Punta lógica sonora con 555

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Motivo para usar una punta lógica sonora con 555: Muchas puntas lógicas utilizan LEDs para indicar visualmente el estado lógico del punto bajo prueba. Esto causa que el usuario tenga que ver el punto bajo prueba y el LED al mismo tiempo.

Esto podría causar posibles errores en la medición y hasta podría dañar el equipo bajo prueba debido a movimientos involuntarios de la punta o sonda lógica.

La punta prueba que se muestra aquí soluciona este problema utilizando un indicador sonoro. Una señal sonora alta frecuencia cuando el nivel de voltaje sensado es un alto, y una señal sonora de baja frecuencia cuando el nivel de voltaje sensado es bajo. Cuando se tiene un tren de pulsos, la señal que se escucha es intermitente frecuencia alta y frecuencia baja.

Esta punta lógica sonora se puede utilizar con circuitos TTL y MOS. El voltaje de operación Del circuito va de 4 a 15 V, dependiendo del circuito que se esté probando. El consumo de corriente es de aproximadamente 10 mA en un circuito de 5V hasta 35 mA en un circuito alimentado con 15 V.

Como funciona el circuito la punta lógica sonora con 555

Se utilizan dos comparadores de un chip que tiene cuatro, para censar los niveles de voltaje alto y bajo en la entrada. Un divisor de voltaje establece la referencias de voltaje necesario. (R4, R5, R6)

1- En el detector de nivel bajo IC1A, cuando el voltaje en la punta de prueba en el pin 5 de IC1 es mayor que el voltaje de referencia en el pin 4, la salida de este comparador pasa a nivel alto. Esto, a su vez, polariza el diodo D2 en directo.

Cuando esto sucede, las resistencias R7 y R9 con el circuito integrado 555 producen un tono aproximado de 3.5 kHz. Este tono es la señal lógica de nivel alto.

2- En el detector de nivel bajo IC1B, cuando el voltaje en el pin 6 es menor que el voltaje de referencia en el pin 7, la salida en el pin 1 del circuito integrado es un nivel alto. Esto a su vez polariza en directo el diodo D3 que junto a las resistencias R8 y R10 hace que el 555 que está configurado como multivibrador astable, inicie su operación.

Como esta combinación de resistencias es más grande que las que se tenían con las resistencias R7 y R9, la frecuencia de oscilación es de aproximadamente 300 Hertz. Esta señal será el tono de nivel lógico bajo.

La red divisoria de voltaje R2 y R3 mantienen el estado de reposo aproximadamente en 1 V en la punta de prueba cuando esta no está conectada a ninguna señal. De esta manera ningún comparador hará que se genere un tono en el 555.

Distribución de pines y estructura interna del temporizador 555

Los niveles de voltaje de entrada

En tecnología TTL un nivel bajo se especifica usualmente en 0.8 V y un nivel alto en 2 V.
En tecnología MOS los niveles de voltaje se especifican generalmente como de 1.5 V para nivel bajo y 3.5 V para nivel alto.

Operación de la punta lógica sonora con 555.

Como la energía de nuestra punta de prueba sonora se obtiene del circuito bajo prueba se conecta el clip (lagarto) de tierra, a la tierra el circuito y el clip (lagarto) positivo al positivo del circuito. Si la punta de prueba no se está usando, ningún sonido se escuchará en el parlante.

Cuando la punta de prueba se conecta al positivo del circuito, un sonido de frecuencia aproximada de 3500 hertz se escuchará en el parlante.
Cuando la punta de pruebas se conecta a tierra, una señal de baja frecuencia, aproximadamente 300 hertz, se escucharán en el parlante.

Si lo que se sensa con la punta de prueba es un tren de pulsos, causará una señal audible de aproximadamente 10 kHz.