Tesis previa a la obtención del -titulo de Ingeniero Electrónico en la ...
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SISTEMA DIGITAL DE IIAMAM PARA ENFERMERAS<br />
Santiago Hernán Barrera Cuesta<br />
Quito, Noviembre <strong>de</strong> 1982<br />
<strong>Tesis</strong> <strong>previa</strong> a <strong>la</strong> <strong>obt<strong>en</strong>ción</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
-<strong>titulo</strong> <strong>de</strong> <strong>Ing<strong>en</strong>iero</strong> <strong>Electrónico</strong><br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> Especialización <strong>de</strong> Electro<br />
nica y Telecomunicaciones <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
Escue<strong>la</strong> Politécnica Nacional.
' DE DI c; Aí o RÍA<br />
A mi madre<br />
Amelia<br />
A <strong>la</strong> grata memoria <strong>de</strong> mi padre<br />
Anibal<br />
A mis hermanos<br />
MLlton<br />
Miguel<br />
Raúl<br />
Amelia<br />
Lupe<br />
Esthe<strong>la</strong><br />
María Eug<strong>en</strong>ia<br />
Rodrigo<br />
Eduardo<br />
A mi esposa y a mi hijo<br />
Patricia y Santiago<br />
, ,..A1 pueblo <strong><strong>de</strong>l</strong> Ecuador.
CERTIFICACIÓN<br />
Certifico que el pres<strong>en</strong>te traba-<br />
jo <strong>de</strong> <strong>Tesis</strong>, ha sido <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>-<br />
do <strong>en</strong> su totalidad por" el Señor<br />
SANTIAGO HERNÁN BARRERA CUESTA,<br />
bajo rni dirección.<br />
A,<br />
InsT Oswaldo Buitrón
I N D I C E<br />
SISTEMA DIGITAL DE IMMADÁ PAPA ENFEWERAS<br />
CAPITULO i : EL SISTEMA DE IIAMADA PARA ENFERMERAS pag.<br />
1.1. Introducción ; .. ' 1<br />
1.2. Tipos <strong>de</strong> sistemas ya exist<strong>en</strong>tes . 5<br />
i<br />
•1.3. Sistema Digital propuesto 9<br />
1.3,1. Operación <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema 11<br />
1.4. Conclusiones 16<br />
CAPITULO II : DISERO DEL SISTEMA<br />
2.1. Diagrama <strong>de</strong> bloques y <strong>de</strong>scripción g<strong>en</strong>eral ..." 18<br />
2.1.1. Diagrama <strong>de</strong> bloques 18<br />
2.1.2. Descripción G<strong>en</strong>eral 18<br />
2.2. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Tona <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> _ ... 20<br />
'2.3. Diseño <strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción 22<br />
2.3.1. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Selector <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas 22<br />
2.3.2. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas.. . , 28<br />
2.3.3. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Control <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción'<strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas 37<br />
2.3.4. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Detector <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas Prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> 'otras<br />
habitaciones ........... , , 40<br />
2.3.5. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> G<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> Audio Indicador <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> o<br />
tra habitación 46<br />
2.3.6. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> Emerg<strong>en</strong>cia . . . . . 52
2.3.7. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Transmisión <strong>de</strong> L<strong>la</strong>nadas Optoacoi<br />
piado 54<br />
2.3.8. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema Optoacop<strong>la</strong>do <strong>de</strong> Recepción <strong>de</strong> L<strong>la</strong>ma-<br />
das Prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> otra habitación ."......... 57<br />
2.4. . Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Luces <strong>de</strong> Señalización 60<br />
2.4.1. Tnterface a <strong>la</strong> 'lámpara Roja . 61<br />
2.4.2. Interface a <strong>la</strong> lámpara Ver<strong>de</strong> 62<br />
2.4.3. Interface a <strong>la</strong> Lámpara Tranquilizadora 63<br />
2.5. Diseño . <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada 65<br />
2.5.1. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Recepción <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas Optoacop<strong>la</strong>-<br />
: do 66<br />
2.5.2. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Decodificador <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas 67<br />
2.5.3. Diseñó <strong><strong>de</strong>l</strong> -Panel <strong>de</strong> Luces Indicadoras <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada 80<br />
2.5.4. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Control <strong>de</strong> Pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> Enfermeras 84<br />
2.5.5. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Control <strong>de</strong> Estado <strong>de</strong> <strong>la</strong>s Luces <strong><strong>de</strong>l</strong> Panel ... 86<br />
2.5.6. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema Audible Indicador <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada 87<br />
2.5.7. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema Multiplexado <strong>de</strong> Recepción <strong>de</strong> L<strong>la</strong>ma-, .<br />
das i 105<br />
2.5.8. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Retransmisión <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas Optoaco_<br />
piado 111<br />
2.5..9. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Selector <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas , 114<br />
2.5.10. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema Optoacop<strong>la</strong>do <strong>de</strong> Transmisión <strong>de</strong> L<strong>la</strong>ma.<br />
das hacia <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral . . 118<br />
2.6. Diseño <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral 119<br />
2.6.1. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Panel <strong>de</strong> Luces Indicadores <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada a Esta_<br />
ción 120
Pag.<br />
2.6.2. Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema Audible <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> Emerg<strong>en</strong>cia . . . 121<br />
2.7. ^ Diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Alim<strong>en</strong>tación 123<br />
2.8. Posibles Problemas <strong>en</strong> <strong>la</strong> Implem<strong>en</strong>tación <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema . . . 145 '<br />
CAPITULO III : . CONSTRUCCIÓN EXPERIÍ1EISJTAL<br />
3.1. Consi<strong>de</strong>raciones Prácticas <strong><strong>de</strong>l</strong> Diseño . .• 147<br />
3.2. Resultados Experim<strong>en</strong>tales . 150<br />
3.2.1. Comprobación Experim<strong>en</strong>tal <strong>de</strong> <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> y <strong>la</strong><br />
P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción 151<br />
3.2.2. Comprobación Experim<strong>en</strong>tal <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Luces <strong>de</strong> Seña-<br />
lización 152<br />
3.2.3. Comprobación Experim<strong>en</strong>tal <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación, <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada .'. . 154<br />
3.2.4. Comprobación Experim<strong>en</strong>tal <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral 160 "<br />
CAPITULO IV : CONCLUSIONES .Y RECOMENDACIONES<br />
4.1. Estudio Económico <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema 166<br />
4.1.1. Costo <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Torna <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> 166<br />
4.1.2. Costo <strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción 167<br />
4.1-.3. Costo <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Luces <strong>de</strong> Señalización -. .. . 170<br />
4.1.4. Costo <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada 171<br />
4.1.5. Costo <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación Caitral 174<br />
4.1.6. Costo <strong><strong>de</strong>l</strong> Sistema <strong>de</strong> Alim<strong>en</strong>tación 175<br />
4.2. Conclusiones Finales 179<br />
4.3. Recom<strong>en</strong>daciones para su Construcción y Montaje 180
P R C) L () G O<br />
La preservación <strong>de</strong> <strong>la</strong> vida y salud <strong><strong>de</strong>l</strong> hombre es una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s<br />
tareas más difíciles <strong>de</strong> alcanzar. En todo el mundo se realizan gran-<br />
<strong>de</strong>s esfuerzos para compr<strong>en</strong><strong>de</strong>r mejor el orig<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong>s <strong>en</strong>fermeda<strong>de</strong>s y -<br />
<strong>de</strong> este modo po<strong>de</strong>r combatir<strong>la</strong>s .más eficasm<strong>en</strong>te.<br />
Incansablem<strong>en</strong>te se está investigando, experim<strong>en</strong>tando y cons-<br />
truy<strong>en</strong>do nuevos equipos médicos que ayu<strong>de</strong>n <strong>en</strong> el tratami<strong>en</strong>to y cuida-<br />
do <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes que acu<strong>de</strong>n a los hospitales <strong>en</strong> busca <strong>de</strong> at<strong>en</strong>ción<br />
médica.<br />
La necesidad <strong>de</strong> comunicación <strong>en</strong>tre los paci<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> un • c<strong>en</strong>-<br />
\o <strong>de</strong> salud y el puesto <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermería para solicitar a<br />
al hombre a <strong>la</strong> creación <strong>de</strong> un -sistema <strong>de</strong> esta naturaleza al que se <strong>de</strong>_<br />
nominó "Sistema <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas para Enfermeras".<br />
El po<strong>de</strong>r disponer <strong>de</strong> un sistema más confiable y mo<strong>de</strong>rno <strong>de</strong><br />
fácil insta<strong>la</strong>ción y -manejo que estuviera diseñado mediante el uso <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> po<strong>de</strong>rosa lógica digital permiti<strong>en</strong>do <strong>la</strong> utilización <strong><strong>de</strong>l</strong> circuito<br />
integrado que lo haría más pequeño y versátil que los sistemas <strong>de</strong> lia
mada actualm<strong>en</strong>te exist<strong>en</strong>tes <strong>en</strong>.el pais, me <strong>de</strong>cidió a realizar este tra<br />
bajo <strong>de</strong> <strong>Tesis</strong> <strong>de</strong> grado que repres<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> culminación <strong>de</strong> mi carrera.<br />
•\a firme esperanza <strong>de</strong> que este sistema se implem<strong>en</strong>te <strong>en</strong> al-<br />
gún hospital <strong><strong>de</strong>l</strong> pais, me hace.p<strong>en</strong>sar que t<strong>en</strong>go <strong>la</strong> oportunidad <strong>de</strong> ser<br />
útil a <strong>la</strong> sociedad Ecuatoriana.<br />
Con b<strong>en</strong>eplácito expreso mi agra<strong>de</strong>cimi<strong>en</strong>to al Ing.Oswaldo.Bui<br />
trón director <strong>de</strong> <strong>Tesis</strong>, por sus valiosas ori<strong>en</strong>taciones y su constante<br />
apoyo. Al Ing. Vic<strong>en</strong>te A<strong>la</strong>r con Jefe <strong><strong>de</strong>l</strong> Departam<strong>en</strong>to <strong>de</strong> Electrónica<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> División <strong>de</strong> Hospitales <strong><strong>de</strong>l</strong> Instituto Ecuatoriano <strong>de</strong> Obras Sani-<br />
tarias (IEOS) por sus observaciones y com<strong>en</strong>tarios,<br />
Para concluir expreso mi reconocimi<strong>en</strong>to a <strong>la</strong> Cía. _INTECRFACE<br />
C.A.;por permitirme utilizar su instrum<strong>en</strong>tal <strong>de</strong> Laboratorio.<br />
SANTIAGO BARKEKA
£A FATULO. I<br />
EL SISTEMA DE IL&3ADAS PAPA EKEERMERAS<br />
1.1. IRTRODUCCION<br />
Des<strong>de</strong> los albores <strong>de</strong> <strong>la</strong> humanidad el hombre ha tratado siem-<br />
pre <strong>de</strong> crear los medios <strong>de</strong> comunicación que le permitan intercambiar<br />
i<strong>de</strong>as, conocimi<strong>en</strong>tos, maneras <strong>de</strong> vivir, que <strong>en</strong>' el transcurso <strong><strong>de</strong>l</strong> tiem<br />
po le han ido mejorando su. nivel <strong>de</strong> vida y a <strong>la</strong> vez estrechando los<br />
vínculos <strong>de</strong> compr<strong>en</strong>sión y hermandad <strong>en</strong>tre todos los pueblos <strong>de</strong> <strong>la</strong> tie<br />
rra.<br />
Pau<strong>la</strong>tinam<strong>en</strong>te ha ido <strong>de</strong>scubri<strong>en</strong>do y perfeccionando difer<strong>en</strong>-<br />
tes modos <strong>de</strong> comunicarse, incontables son los medios <strong>de</strong> los cuales se<br />
ha valido para lograr sus propósitos. Empezó quizás <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el simple<br />
movimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> sus extremida<strong>de</strong>s hasta llegar hoy <strong>en</strong> dia a <strong>la</strong> comunica-<br />
ción a través <strong>de</strong> satélites espaciales mediante complicados sistemas<br />
<strong>de</strong> transmisión.<br />
Aparece <strong>en</strong>tonces el sistema <strong>de</strong>nominado "Sistema <strong>de</strong> Seríales y<br />
Comunicación11 que no es más que el conjunto <strong>de</strong> sistemas que -permit<strong>en</strong><br />
<strong>la</strong> transmisión <strong>de</strong> cualquier tipo <strong>de</strong> información, según <strong>la</strong>s necesida-
- 2 -<br />
<strong>de</strong>s y conv<strong>en</strong>i<strong>en</strong>cias propias <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema, <strong>de</strong> -uno o varios sitios a u-<br />
no, más <strong>de</strong> uno ó a <strong>la</strong> totalidad <strong>de</strong> los lugares <strong>de</strong> <strong>la</strong> insta<strong>la</strong>ción. .<br />
><br />
D<strong>en</strong>tro <strong>de</strong> ésta c<strong>la</strong>sificación se ubican los sistemas <strong>de</strong>nomina-<br />
dos <strong>de</strong> "L<strong>la</strong>mada para Enfermeras" cuya utilización se basa <strong>en</strong> el he-<br />
cho <strong>de</strong> permitir que los paci<strong>en</strong>tes puedan l<strong>la</strong>mar al personal <strong>en</strong>carga-<br />
do <strong>de</strong> su cuidado, si<strong>en</strong>do su uso muy común <strong>en</strong> todos los hospitales y<br />
c<strong>en</strong>tros <strong>de</strong> salud <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral.<br />
Es te'sistema contribuye a garantizar una mejor y más efectiva<br />
at<strong>en</strong>ción <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes y pue<strong>de</strong> según el sistema usado, servir pa-<br />
ra <strong>la</strong> vigi<strong>la</strong>ncia <strong>de</strong> paci<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> cuidado, <strong>en</strong> forma más cómoda para<br />
el personal <strong><strong>de</strong>l</strong> hospital. . De lo anterior se pue<strong>de</strong> <strong>en</strong>trever <strong>la</strong> gran<br />
importancia que estos sistemas adquier<strong>en</strong>, tanta que <strong>en</strong> <strong>de</strong>terminadas<br />
circunstancias, <strong>de</strong> éste <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>la</strong> vida <strong>de</strong> un ser humano que se <strong>en</strong><br />
cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> una situación <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia.<br />
El pres<strong>en</strong>te trabajo ha sido concebido a partir <strong><strong>de</strong>l</strong> hecho que<br />
los sistemas <strong>de</strong> este tipo exist<strong>en</strong>tes '<strong>en</strong> nuestro país son electromecá.<br />
ráeos y <strong>de</strong>bido precisam<strong>en</strong>te a su estructuración mecánica, requier<strong>en</strong><br />
<strong>de</strong> un mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to dificultoso, son <strong>de</strong> tamaño voluminoso, su costo<br />
es alto, y el consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia que éstos sistemas repres<strong>en</strong>tan 'es<br />
bastante importante.<br />
En vista <strong>de</strong> ello se ha p<strong>en</strong>sado diseñar un "Sistema digital <strong>de</strong><br />
l<strong>la</strong>mada para Enfermeras", con miras a eliminar el número <strong>de</strong> compon<strong>en</strong>
- 3 -<br />
tes mecánicos que no pres<strong>en</strong>tan -ninguna seguridad, disminuir el con-<br />
sumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia, su costo y finalm<strong>en</strong>te llegar a un sistema más con-<br />
fiable ><br />
Hab<strong>la</strong>ndo <strong>de</strong> un sistema digital consi<strong>de</strong>ro necesario <strong>de</strong>finir lo •<br />
.que significa un sistema <strong>de</strong> esta naturaleza.<br />
La pa<strong>la</strong>bra "Digital" simplem<strong>en</strong>te significa que <strong>la</strong> información<br />
es repres<strong>en</strong>tada por señales que toman un limitado número <strong>de</strong> valores<br />
discretos y es procesada por aparatos que normalm<strong>en</strong>te funcionan <strong>de</strong>n-<br />
tro <strong>de</strong> un limitado número <strong>de</strong> estados discretos, po<strong>de</strong>mos concluir <strong>en</strong>-<br />
tonces que "cualquier estructura <strong>de</strong> aparatos físicos <strong>en</strong>samb<strong>la</strong>dos pa-<br />
ra procesar o transmitir. información digital pue<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>nominado -<br />
un Sistema Digital".<br />
Para <strong>la</strong> implem<strong>en</strong>tación <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema se hará uso <strong><strong>de</strong>l</strong> diseño cora<br />
binacional, el mismo que se aplicará a una sección <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema, esto<br />
implica que una porción <strong>de</strong>.<strong>la</strong>s salidas <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong><strong>de</strong>l</strong> va-<br />
lor pres<strong>en</strong>te <strong>de</strong> <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada, es <strong>de</strong>cir, <strong>en</strong> este tipo <strong>de</strong>'lo<br />
gica <strong>la</strong>s salidas cambian instantáneam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> respuesta a <strong>la</strong>s varia-<br />
ciones <strong>en</strong> <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema.<br />
Adicionalm<strong>en</strong>te se utilizará el diseño secu<strong>en</strong>cial para reali-<br />
zar funciones <strong>de</strong> almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> información, <strong>en</strong> este caso algunas<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong>s salidas <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rán <strong><strong>de</strong>l</strong> valor pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> <strong>la</strong>s <strong>en</strong>-<br />
tradas y a<strong>de</strong>más <strong><strong>de</strong>l</strong> estado anterior <strong>en</strong> que se <strong>en</strong>contraban <strong>la</strong>s salidas
- 4 -<br />
En <strong>la</strong>s etapas <strong>de</strong> transmisión <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema el uso <strong>de</strong> <strong>la</strong> Optoelec.<br />
trónica permitirá que <strong>la</strong> transmisión <strong>de</strong> señales <strong>de</strong>s<strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitacio- •<br />
/tt<br />
nes hacia <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada se vea gra<strong>de</strong>m<strong>en</strong>te facilitada. La Op_<br />
toelectrónica es <strong>de</strong>finida como <strong>la</strong> producción, utilización y evalua-<br />
ción <strong>de</strong> una radiación electromagnética <strong>en</strong> el rango <strong>de</strong> <strong>la</strong> longitud <strong>de</strong><br />
onda visible y su conversión <strong>en</strong> señales eléctricas, para lo cual es<br />
necesario una fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> radiación como transmisor y un convertidor fo<br />
toeléctrico como receptor. .<br />
Como una consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> lo anterior los compon<strong>en</strong>tes que emi-<br />
t<strong>en</strong> ó son s<strong>en</strong>sitivos a <strong>la</strong> radiación <strong>en</strong> el rango <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz ultraviole-<br />
ta, infrarojo y visible son <strong>de</strong>finidos como compon<strong>en</strong>tes optoelectróni-<br />
1<br />
eos. . • .<br />
Los acop<strong>la</strong>dores optoelectrónicos <strong>de</strong>.los que se hace uso <strong>en</strong> es-<br />
te trabajo permitirán <strong>la</strong> ais<strong>la</strong>ción eléctrica <strong>de</strong> <strong>la</strong>s fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> trans-<br />
misión y recepción, reduci<strong>en</strong>do gran<strong>de</strong>m<strong>en</strong>te <strong>la</strong> interfer<strong>en</strong>cia. Se <strong>de</strong>be<br />
m<strong>en</strong>cionar que los optoacop<strong>la</strong>dores hoy <strong>en</strong> dia están cobrando cada vez<br />
mayor importancia <strong>en</strong> <strong>la</strong>s aplicaciones don<strong>de</strong> <strong>la</strong> transmisión punto a<br />
punto por medio <strong>de</strong> a<strong>la</strong>mbres metálicos significa un <strong>de</strong>trim<strong>en</strong>to- o don<strong>de</strong><br />
un alto grado <strong>de</strong> ais<strong>la</strong>ción eléctrica' <strong>en</strong>tre los sistemas acop<strong>la</strong>dos es<br />
requerido. Estos acop<strong>la</strong>dores a<strong>de</strong>más están diseñados para suministrar<br />
protección y ais<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> transi<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> alto voltaje, ruido <strong>de</strong> bajo<br />
nivel que podria dañar -<strong>la</strong> <strong>en</strong>trada-'<strong>de</strong> un sistema o g<strong>en</strong>erar información<br />
errónea. Permit<strong>en</strong> también <strong>la</strong> interfase <strong>en</strong>tre sistemas <strong>de</strong> difer<strong>en</strong>tes<br />
niveles lógicos, difer<strong>en</strong>tes refer<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> tierra, etc., que <strong>de</strong> otra
- 5 -<br />
manera podrian ser incompatibles.<br />
vCon todas estas v<strong>en</strong>tajas tanto <strong>en</strong> el sistema <strong>de</strong> procesami<strong>en</strong>to<br />
que es <strong>en</strong>teram<strong>en</strong>te digital, como <strong>en</strong> el sistema <strong>de</strong> transmisión se in-<br />
t<strong>en</strong>ta reunir los requerimi<strong>en</strong>tos necesarios para conseguir un óptimo<br />
diseño que garantice <strong>la</strong> confiabilidad que un equipo <strong>de</strong> esta naturale-<br />
za <strong>de</strong>be t<strong>en</strong>er.<br />
1.2 TIPOS DE SISTEMAS ^A EXISTENTES<br />
Existe una gran variedad <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> "L<strong>la</strong>mada para Enferme-<br />
ras" , el sistema básico consiste <strong>en</strong> estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas para <strong>la</strong>s<br />
camas <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes y un'tablero <strong>de</strong> mesa o pared que conti<strong>en</strong>e seña<br />
les audiovisuales que permit<strong>en</strong> <strong>la</strong> i<strong>de</strong>ntificación inmediata <strong><strong>de</strong>l</strong> orig<strong>en</strong><br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada, por parte <strong><strong>de</strong>l</strong> personal <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras.<br />
El sistema conti<strong>en</strong>e a<strong>de</strong>más luces pilotos que se sitúan <strong>en</strong> <strong>la</strong>s<br />
puertas <strong>de</strong> los cuartos a fin <strong>de</strong> seña<strong>la</strong>r más fácilm<strong>en</strong>te <strong>la</strong> prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>-<br />
cia <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada y cuando se <strong>de</strong>sea, estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>en</strong> los 'lu-<br />
gares don<strong>de</strong> se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong>fermeras.<br />
El conjunto básico pue<strong>de</strong> ser complem<strong>en</strong>tado con un sistema <strong>de</strong><br />
íntercomunicadores <strong>en</strong>tre cada estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y <strong>la</strong> c<strong>en</strong>tral; <strong>de</strong> es_<br />
te modo <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera pue<strong>de</strong> comunicarse con el paci<strong>en</strong>te sin necesidad<br />
<strong>de</strong> ir hasta su habitación.<br />
Cuando interesa una supervisión más efectiva <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes,
- 6 -<br />
se pue<strong>de</strong>n insta<strong>la</strong>r sistemas que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> intercomunicador una<br />
cámara <strong>de</strong> televisión para cada paci<strong>en</strong>te y una c<strong>en</strong>tral con una panta-<br />
l<strong>la</strong> receptora„<br />
•Las estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada ti<strong>en</strong><strong>en</strong> como característica el mante-<br />
ner <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada hasta que se accione <strong>en</strong> el cuarto <strong><strong>de</strong>l</strong> paci<strong>en</strong>te un bo-<br />
tón <strong>de</strong> extinción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada; <strong>en</strong> los sistemas con intercomunicador es-<br />
ta operación pue<strong>de</strong> ser automáticam<strong>en</strong>te efectuada cuando <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera<br />
contesta <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
Como se m<strong>en</strong>cionó anteriorm<strong>en</strong>te los sistemas que actualm<strong>en</strong>te<br />
exist<strong>en</strong> <strong>en</strong> el país son <strong>de</strong> tipo electromecánico <strong>de</strong> manera que <strong>la</strong>s s<strong>en</strong>a<br />
Tes <strong>de</strong> control son efectuadas mediante relés y los sistemas audibles<br />
están constituidos por zumbadores.<br />
Específicam<strong>en</strong>te hab<strong>la</strong>ndo existe un sistema algo más mo<strong>de</strong>rno <strong>de</strong><br />
nominado NAP-10M y es fabricado por <strong>la</strong> compañia j aponesa ÁIPHONE cuya<br />
operación se <strong>de</strong>scribe a. continuación:<br />
El sistema está constituido por un grupo <strong>de</strong> subestaciones ubi-<br />
cadas <strong>en</strong> los cuartos <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes 'y una estación c<strong>en</strong>tral a <strong>la</strong> cual<br />
se comunican mediante un sistema <strong>de</strong> Ínter comunicación „<br />
Cuando <strong>de</strong>s<strong>de</strong> una subestación se <strong>de</strong>sea efectuar una l<strong>la</strong>mada a<br />
<strong>la</strong> estación maestra, el paci<strong>en</strong>te presiona el botón <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, con lo<br />
cual se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> una lámpara <strong>en</strong> el corredor y <strong>en</strong> <strong>la</strong> estación maestra
se Indica <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada mediante un zumbador o se escucha una melodía<br />
prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong>de</strong> una caja musical.<br />
•><br />
Al contestar <strong>la</strong> estación maestra, el paci<strong>en</strong>te únicam<strong>en</strong>te ti<strong>en</strong>e<br />
que hab<strong>la</strong>r, cuando finaliza <strong>la</strong> comunicación el paci<strong>en</strong>te ti<strong>en</strong>e que pre<br />
sionar el botón <strong>de</strong> apagado» Adicionalm<strong>en</strong>te a esto si .una <strong>en</strong>fermera<br />
estuviera <strong>en</strong> el pasillo y ve <strong>la</strong> luz <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dida ingresa a <strong>la</strong> habitación<br />
y presiona un botón <strong>de</strong>nominado "Reset", y con ello apaga <strong>la</strong> luz <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
corredor y se extingue <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong> <strong>la</strong> estación maestra.<br />
Para contestar <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong> <strong>la</strong> estación maestra <strong>la</strong> persona <strong>en</strong><br />
cargada ti<strong>en</strong>e que presionar el botón selector que está justam<strong>en</strong>te <strong>de</strong>-<br />
bajo <strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dida por efecto <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada, y adicionaM<strong>en</strong><br />
te <strong>de</strong>be presionar otro botón l<strong>la</strong>mado ' 'TALK!' para po<strong>de</strong>r hab<strong>la</strong>r; simal- •<br />
táneam<strong>en</strong>te se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> una lámpara <strong>de</strong>nominada "Lámpara.' <strong>de</strong> Comunica-<br />
ción" que indica mi<strong>en</strong>tras esté <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dida que <strong>la</strong> estación maestra está<br />
únicam<strong>en</strong>te transmiti<strong>en</strong>do y <strong>la</strong> subestación únicam<strong>en</strong>te recibi<strong>en</strong>do. Para<br />
escuchar.' a <strong>la</strong> .subestación-se <strong>de</strong>be soltar el botón <strong>de</strong> hab<strong>la</strong>r TALK.<br />
Cuando <strong>la</strong> comunicación finaliza se <strong>de</strong>be presionar un botón <strong>de</strong>nominado<br />
riQFFM, esta última operación es muy importante puesto que <strong>de</strong> no reali<br />
zar <strong>la</strong>, inpedirá que se reciba l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s otras subestaciones.<br />
Si se recibe una segunda l<strong>la</strong>mada mi<strong>en</strong>tras se está hab<strong>la</strong>ndo con<br />
una subestación, se <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>la</strong> luz correspondi<strong>en</strong>te a <strong>la</strong> subestación<br />
que l<strong>la</strong>ma, pero so<strong>la</strong>m<strong>en</strong>te se <strong>la</strong> podrá tomar cuando haya finalizado <strong>la</strong>'<br />
comunicación <strong>en</strong> curso.
8 -<br />
Para el caso <strong>en</strong> que se <strong>de</strong>sea l<strong>la</strong>mar <strong>de</strong>s<strong>de</strong> <strong>la</strong> estación c<strong>en</strong>tral<br />
hacia alguna <strong>de</strong> <strong>la</strong>s subestaciones,' se presiona el botón <strong>de</strong> selección<br />
correspondi<strong>en</strong>te y a continuación se hab<strong>la</strong> directam<strong>en</strong>te presionando el<br />
botón <strong>de</strong> hab<strong>la</strong>r "TALK". Cuando haya finalizado <strong>la</strong> conumicación se ac<br />
ciona el botón <strong>de</strong> apagado "OFF" como -.se m<strong>en</strong>cionó. anteriorm<strong>en</strong>te.<br />
Este sistema está implem<strong>en</strong>tado con relés que son contro<strong>la</strong>dos<br />
por transistores, los relés contro<strong>la</strong>n <strong>la</strong> comunicación <strong>de</strong> los difer<strong>en</strong>-<br />
tes canales <strong>de</strong> audio y <strong>la</strong>s lámparas piloto. Los botones selectores -<br />
están formados <strong>de</strong> varios contactos a través <strong>de</strong> los cuales se cierran<br />
los distintos canales. . • ' '<br />
Los problemas más comunes <strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> sistema radica .<strong>en</strong><br />
el <strong>de</strong>terioro <strong>de</strong> los contactos <strong>de</strong> los relés y tec<strong>la</strong>s <strong>de</strong> selección, ya<br />
sea por <strong>de</strong>formación -mecánica <strong>de</strong>bido a manejo brusco o señales eléctri<br />
cas transitorias <strong>de</strong> alto nivel. A<strong>de</strong>más otro <strong>de</strong> los problemas es . <strong>la</strong><br />
ais<strong>la</strong>ción eléctrica <strong>de</strong> los contactos <strong>de</strong>bido a <strong>de</strong>pósitos <strong>de</strong> substancias<br />
ais<strong>la</strong>ntes, sean grasas, polvo, etc. Los transistores que operan los.<br />
relés están sujetos a picos <strong>de</strong> voltaje que pue<strong>de</strong>n <strong>de</strong>struirlos.<br />
A estos problemas se agrega el inconv<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong>de</strong> que <strong>la</strong>s esta-<br />
ciones que manejan un número gran<strong>de</strong> <strong>de</strong> subestaciones son bastante vo-<br />
luminosas y pesadas lo que increm<strong>en</strong>ta el número <strong>de</strong> compon<strong>en</strong>tes mecáni<br />
eos y convierte su mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to dificultoso.<br />
Si bi<strong>en</strong> este sistema pue<strong>de</strong> ser versátil, el porc<strong>en</strong>taje <strong>de</strong> da-
- 9 -<br />
ños <strong>de</strong>bido a fal<strong>la</strong>s -mecánicas es alto lo que reduce su seguridad, fac<br />
tor tan importante <strong>en</strong> este tipo <strong>de</strong> sistema.<br />
•\3 SISTEMA DIGITAL 'PROPUESTO '<br />
El sistema digital que <strong>en</strong> este trabajo se diseñará será conce-<br />
bido para que reúna algunas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s características más necesarias <strong>de</strong><br />
los difer<strong>en</strong>tes tipos <strong>de</strong> sistemas que exist<strong>en</strong> actualm<strong>en</strong>te; si bi<strong>en</strong> es<br />
cierto que este sistema.no poseerá todas <strong>la</strong>s'opciones posibles'que el<br />
conjunto <strong>de</strong> sistemas ofrece, se tratará <strong>de</strong> dotarlo <strong>de</strong> <strong>la</strong>s fundam<strong>en</strong>ta-<br />
les a fin <strong>de</strong> no increm<strong>en</strong>tar el costo <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema,<br />
Este sistema que básicam<strong>en</strong>te realiza <strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong> comunica.<br />
ción <strong>en</strong>tre los paci<strong>en</strong>tes y el puesto <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada para Enfermeras <strong>de</strong> un<br />
hospital, consta <strong>de</strong> <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes partes:<br />
a) Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong>: Constituida por un conjunto <strong>de</strong> pulsantes me-<br />
da hacia <strong>la</strong>. estación <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras.<br />
diante el cual el paci<strong>en</strong>te ejecuta una l<strong>la</strong>ma<br />
b) P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción: En don<strong>de</strong> existe <strong>la</strong> circuitería necesaria<br />
para recibir <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada g<strong>en</strong>erada por un<br />
paci<strong>en</strong>te y <strong>en</strong>rutar<strong>la</strong> hacia <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada a Enfermeras,<br />
contro<strong>la</strong>r <strong>la</strong>s luces <strong>de</strong> señalización <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, receptar <strong>la</strong> lia.<br />
mada <strong>de</strong> una segunda habitación e indicar<strong>la</strong> por medio <strong><strong>de</strong>l</strong> siste<br />
ma <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas audible, finalm<strong>en</strong>te está provista <strong>de</strong> un control
- 10 -<br />
<strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada así como <strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong><br />
emerg<strong>en</strong>cia.<br />
•\) Luces <strong>de</strong> Señalización: Consist<strong>en</strong>te <strong>de</strong> tres lámparas que son<br />
contro<strong>la</strong>das mediante un sistema ubica-<br />
do <strong>en</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción; <strong>la</strong> lámpara <strong>de</strong> color rojo lndica_<br />
rá que se ha producido una l<strong>la</strong>mada cuando ésta se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>da, <strong>la</strong><br />
lámpara <strong>de</strong> color ver<strong>de</strong> indicará <strong>la</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> habitación (l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>diéndose), <strong>la</strong> tercera lámpara -<br />
que se <strong>de</strong>nominará "Lámpara tranquilizadora" le indicará al pa-<br />
ci<strong>en</strong>te que su l<strong>la</strong>mada se ha efectuado, esta última estará ubi--<br />
cada <strong>en</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción a difer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong>s anteriores<br />
que están ubicadas <strong>en</strong> el corredor,<br />
d) Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada para Enfermeras: En don<strong>de</strong> existirá -un sis<br />
. tema audio-visual aue in-<br />
dicará el orig<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada,, un control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>-<br />
fermeras mediante el cual el -personal <strong>en</strong>carnado <strong>de</strong> <strong>la</strong> estación<br />
pue<strong>de</strong> verificar <strong>en</strong> qué habitaciones se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong>fermeras a<br />
t<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do, un control para chequeo <strong><strong>de</strong>l</strong> estado <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema indi,<br />
cador para <strong>de</strong>terminar asi <strong>la</strong> exist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> una posible fal<strong>la</strong>.<br />
e) Estación C<strong>en</strong>tral: Aquí se contro<strong>la</strong>rá a <strong>la</strong>s estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>-<br />
mada exist<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el hospital para <strong>de</strong>terná<br />
nar si están o no recibi<strong>en</strong>do l<strong>la</strong>madas, a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> comprobar si<br />
<strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada efectuada es at<strong>en</strong>dida. La verificación <strong>de</strong> <strong>la</strong> esta-
-li-<br />
ción c<strong>en</strong>tral se realiza'por medio <strong>de</strong> indicadores audio-visua-<br />
les que i<strong>de</strong>ntifican a cada una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada,,<br />
•\e ac<strong>la</strong>rar que el número <strong>de</strong> Estaciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada, <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> cantidad <strong>de</strong> habitaciones que existan <strong>en</strong> el hospital y cuantas<br />
<strong>de</strong> el<strong>la</strong>s se asign<strong>en</strong> a cada estación; lógicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> un hospital <strong>de</strong> ya<br />
rios pisos el número <strong>de</strong> estaciones será mayor.<br />
Esta distribución <strong>de</strong> <strong>la</strong>s estaciones se efectúa con <strong>la</strong> finali-<br />
dad <strong>de</strong> darle al sistema una función más efici<strong>en</strong>te ya que no es conve-<br />
ni<strong>en</strong>te conc<strong>en</strong>trar una gran cantidad <strong>de</strong> • habitaciones <strong>en</strong> una so<strong>la</strong> esta-<br />
ción, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> hospitales que tangán varios pisos <strong>de</strong> <strong>en</strong>cama-<br />
dos.<br />
f) Fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación: El sistema constará <strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong><br />
1.3.1 OPERACIÓN DEL SISTEMA.<br />
alim<strong>en</strong>tación regu<strong>la</strong>do <strong>de</strong> DC.<br />
Cuando un paci<strong>en</strong>te necesita hacer una l<strong>la</strong>mada, acciona room<strong>en</strong>tá.<br />
neam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> peril<strong>la</strong> <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada consist<strong>en</strong>te <strong>de</strong> un pulsante y como veri<br />
ficación que <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada se ha efectuado se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara tran-<br />
quilizadora (ubicada <strong>en</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción); <strong>en</strong> el corredor se<br />
<strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara roja indicando que se ha producido una l<strong>la</strong>mada.<br />
. ' En <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada para Enfermeras se escucha una señal,
- 12 -<br />
al mismo tiempo <strong>en</strong> el panel <strong>de</strong>scontrol se indica el orig<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>-<br />
mada (número <strong>de</strong> <strong>la</strong> habitación), <strong>la</strong> estación dispondrá <strong>de</strong> un conjunto<br />
<strong>de</strong> indicadores luminosos, que servirá como un sistema alternativo <strong>de</strong><br />
l<strong>la</strong>mada para el caso <strong>en</strong> que <strong>la</strong>s luces <strong><strong>de</strong>l</strong> panel no oper<strong>en</strong> a<strong>de</strong>cuadam<strong>en</strong><br />
te y con el propósito <strong>de</strong> que. el sistema sea más confiable.<br />
La <strong>en</strong>fermera que ati<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada ingresa a <strong>la</strong> habitación que<br />
l<strong>la</strong>mó y acciona el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción ubicado <strong>en</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Can-<br />
ce<strong>la</strong>ción, con esta operación se apaga <strong>la</strong> lámpara tranquilizadora al<br />
igual que <strong>la</strong> lámpara roja y se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara ver<strong>de</strong> ubicada jun-<br />
to a <strong>la</strong> lámpara roja, indicando <strong>la</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera <strong>en</strong> dicha<br />
habitaciónD La acción <strong>de</strong> este control también habilita un sistema <strong>de</strong><br />
recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas que puedan prov<strong>en</strong>ir <strong>de</strong> otras habitaciones.<br />
Si durante <strong>la</strong> estadia <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera <strong>en</strong> <strong>la</strong> habitación se pro-<br />
duce una segunda l<strong>la</strong>mada, <strong>en</strong> <strong>la</strong> habitación se escuchará una señal que<br />
le indicará a <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera <strong>la</strong> necesidad <strong>de</strong> at<strong>en</strong><strong>de</strong>r <strong>en</strong> otra habitación.<br />
Cuando <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera sale <strong>de</strong> <strong>la</strong> habitación regresa el control<br />
<strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción a su posición inicial con lo cual se apaga <strong>la</strong>.luz ver-<br />
<strong>de</strong> <strong>en</strong> el corredor y el sistema queda nuevam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> reposo.<br />
Pue<strong>de</strong> darse el caso <strong>de</strong> que mi<strong>en</strong>tras <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera esté at<strong>en</strong>di<strong>en</strong><br />
do <strong>en</strong> <strong>la</strong> habitación se produzca una situación <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia (el <strong>en</strong>-<br />
fermo que l<strong>la</strong>mó se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> estado grave) y <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera necesite<br />
ayuda, el<strong>la</strong> pue<strong>de</strong> accionar un control ubicado <strong>en</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>- •
- 13 -<br />
ción <strong>de</strong>nominado "Control <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> Emerg<strong>en</strong>cia", con lo cual los<br />
indicadores luminosos <strong>de</strong> <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas se <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>rán con u-<br />
na intermit<strong>en</strong>cia rápida y se escuchará una señal audible.<br />
En <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nta baja <strong><strong>de</strong>l</strong> hospital está <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral <strong>de</strong> Lia<br />
madas <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se registrará si <strong>la</strong> estación o <strong>la</strong>s estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma<br />
da recib<strong>en</strong> <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas, esto se lleva a cabo a través <strong>de</strong> indicadores<br />
luminosos que se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong>n cada vez que hay una l<strong>la</strong>mada y se apagan<br />
cuando <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada es at<strong>en</strong>dida. Cuando se produce una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> eme£<br />
g<strong>en</strong>cia se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> el indicador luminoso correspondi<strong>en</strong>te y se escucha<br />
una señal audible.<br />
En el caso que los indicadores no se apagu<strong>en</strong> y <strong>de</strong>spués <strong>de</strong><br />
transcurrido un <strong>de</strong>terminado tiempo se proce<strong>de</strong>rá a comunicarse con <strong>la</strong><br />
estación indicándole a <strong>la</strong> persona <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> <strong>la</strong> misma, <strong>la</strong> necesidad<br />
<strong>de</strong> at<strong>en</strong><strong>de</strong>r <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
Si qui<strong>en</strong> ati<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong>sea saber <strong>en</strong> qué ha-<br />
bitaciones están <strong>la</strong>s <strong>en</strong>fermeras at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do, ti<strong>en</strong>e'a su disposición un<br />
control <strong>de</strong>nominado "Control <strong>de</strong> Pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> Enfermeras" el .mismo'que<br />
al ser accionado hace que <strong>la</strong>s luces <strong><strong>de</strong>l</strong> panel correspondi<strong>en</strong>tes a <strong>la</strong>s<br />
habitaciones at<strong>en</strong>didas se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>dan con una intermit<strong>en</strong>cia l<strong>en</strong>ta, pu-<br />
diéndose asi <strong>de</strong>terminar <strong>la</strong> ubicación <strong>de</strong> <strong>la</strong>s <strong>en</strong>fermeras.<br />
Se cu<strong>en</strong>ta a<strong>de</strong>más con un sistema que examina los indicadores lu<br />
minosos <strong><strong>de</strong>l</strong> panel, mediante el cual se pue<strong>de</strong> saber el estado <strong>de</strong> <strong>la</strong>s '
mismas.<br />
14 -<br />
> Este sistema ha sido concebido <strong>de</strong> tal manera que t<strong>en</strong>ga un ma-<br />
nejo bastante s<strong>en</strong>cillo, si tomamos <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta que el factor tiempo es<br />
sumam<strong>en</strong>te importante <strong>en</strong> este tipo <strong>de</strong> sistema, ya que esto facilita <strong>la</strong><br />
at<strong>en</strong>ción a los paci<strong>en</strong>tes.<br />
En <strong>la</strong> figura 1.1 se ilustra un diagrama <strong>de</strong> bloques <strong>de</strong> un "Sis_<br />
tema <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada para Enfermeras", <strong>en</strong> el que se ha supuesto un hospi-<br />
tal que ti<strong>en</strong>e tres pisos <strong>de</strong> <strong>en</strong>camados y cada habitación es i<strong>de</strong>ntifica^<br />
da por dos dígitos.<br />
Tomando como mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o un hospital <strong>de</strong> tres pisos <strong>en</strong> el que cada<br />
piso posee 10 habitaciones <strong>de</strong>'paci<strong>en</strong>tes, una estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada por<br />
piso, el diagrama seria el que se indica <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 1.1. En este<br />
diagrama aparece el nombre <strong>de</strong> subestación <strong>de</strong>bi<strong>en</strong>do indicar que esta<br />
<strong>de</strong>nominación se le da al conjunto formado por <strong>la</strong> "Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong>" y<br />
<strong>la</strong> "P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción" que se.<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> cada una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habita-<br />
ciones .
- 15 -<br />
PISO 1<br />
Figura 1.1.<br />
ESTACIÓN<br />
DE<br />
LLÁMALA<br />
2<br />
ESTACIÓN<br />
' DE<br />
LLAMADA<br />
3<br />
PLANTA BAJA<br />
E<br />
S<br />
T<br />
A<br />
C<br />
I<br />
O<br />
N
1.4 CONCLUSIONES<br />
- 16 -<br />
^ De lo expuesto <strong>en</strong> los subcapitulos anteriores po<strong>de</strong>mos obt<strong>en</strong>er<br />
algunas conclusiones respecto <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema digital propuesto y <strong>de</strong> los<br />
sistemas exist<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el pais.<br />
La conclusión más importante radica <strong>en</strong> que si<strong>en</strong>do el sistema a<br />
diseñarse <strong>en</strong>teram<strong>en</strong>te digital, el consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia es mucho -m<strong>en</strong>or<br />
que aquellos que operan a base <strong>de</strong> dispositivos electromecánicos, con<br />
_<strong>la</strong> v<strong>en</strong>taja adicional que <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> comunicación y control, pue<strong>de</strong>n<br />
procesarse <strong>de</strong> una manera más rápida y confiable; si a esto agregamos<br />
que el costo <strong>de</strong> un circuito digital (integrado) es •'más : bajo que el<br />
<strong>de</strong> un dispositivo electromecánico t<strong>en</strong>emos como consecu<strong>en</strong>cia que el e-<br />
quipo digital ti<strong>en</strong>e un m<strong>en</strong>or costo.<br />
Al hacer uso <strong>de</strong> los optoacop<strong>la</strong>dores <strong>en</strong> <strong>la</strong> etapa <strong>de</strong> transmisión<br />
y recepción no exist<strong>en</strong> problemas re<strong>la</strong>tivos a- <strong>la</strong> distancia <strong>de</strong> transmi-<br />
sión, pudiéndose transmitir información hasta distancias mayores <strong>de</strong><br />
1 Km. sin mayores problemas <strong>de</strong> at<strong>en</strong>uación ni interfer<strong>en</strong>cia electroma_g_<br />
nética cosa que no es posible <strong>en</strong> los otros sistemas <strong>en</strong> los cuales no<br />
se pue<strong>de</strong> transmitir a distancias mayores .<strong>de</strong> 100 mts. sin t<strong>en</strong>er que u-<br />
sar fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación distribuidas y a<strong>de</strong>más se ti<strong>en</strong>e que aum<strong>en</strong>-<br />
tar <strong>la</strong> pot<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> salida <strong>de</strong> los transmisores para po<strong>de</strong>r cubrir mayo-<br />
res distancias, esto como es lógico increm<strong>en</strong>ta el costo <strong><strong>de</strong>l</strong>.sistema a<br />
<strong>la</strong> vez que su consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia.
- 17<br />
Ya que el sistema propuesto t<strong>en</strong>drá una mejor ais<strong>la</strong>ción <strong>en</strong>tre<br />
<strong>la</strong> etapa <strong>de</strong> transmisión y recepción que será m<strong>en</strong>os s<strong>en</strong>sible a <strong>la</strong>s in-<br />
terfer<strong>en</strong>cias eléctricas, lo av<strong>en</strong>taja <strong>en</strong> mucho al sistema electromecá-<br />
nico, todo esto si p<strong>en</strong>samos que el ambi<strong>en</strong>te <strong>de</strong> un hospital pue<strong>de</strong> oca-<br />
cionar mucha interfer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>bido al <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> motores eléctricos<br />
<strong>en</strong> aparatos que están <strong>de</strong>stinados a <strong>la</strong> limpieza <strong><strong>de</strong>l</strong> hospital.<br />
Por todas <strong>la</strong>s razones que av<strong>en</strong>tajan al sistema digital respec-<br />
to <strong>de</strong> los otros tipos <strong>de</strong> sistemas ya sean éstas eléctricas, económi-<br />
cas, etc., se adopta este sistema con <strong>la</strong> esperanza que muy pronto su<br />
aplicación práctica se haga realidad, contribuy<strong>en</strong>do <strong>de</strong> esta manera a<br />
co<strong>la</strong>borar directam<strong>en</strong>te con <strong>la</strong> sociedad a ciui<strong>en</strong> nos <strong>de</strong>bemos.
'CAPITULO -i ::<br />
' DISECO DEL SISTEMA<br />
A lo <strong>la</strong>rgo <strong>de</strong> este capitulo se proce<strong>de</strong>rá a diseñar el sistema<br />
digital, iniciándolo con un diagrama <strong>de</strong> bloques acompañado <strong>de</strong> una <strong>de</strong>_s_<br />
cripción g<strong>en</strong>eral.<br />
2.1. ' DIAGRAMA DE BLOQUES 'Y DESCRIPCIÓN GENEFAL<br />
2 . 1 . T. DIAGRAMA DE BLOQUES<br />
El diagrama <strong>de</strong> bloques <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema se muestra <strong>en</strong> <strong>la</strong> fig. 2.1.<br />
2.1.2. DESCRIPCIÓN G<br />
El sistema está constituido <strong>de</strong> seis secciones básicas<br />
1 . - Tona <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> •<br />
2 . - P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción<br />
3 . - Luces <strong>de</strong> Señalización
SISTEMA<br />
DE<br />
PULSANTES<br />
TOMA DE<br />
l '<br />
; !.<br />
i , ' ^<br />
i i<br />
i i<br />
i i<br />
LLA<br />
co<br />
LA<br />
l_<br />
SIS!<br />
DIBlf<br />
DOR<br />
E_<br />
ESI<br />
PANEL DE LUCES<br />
INDICADORAS DE<br />
LLAMADA<br />
CONTROL DE PRE_<br />
SENCIA DE ENFER_<br />
MERAS<br />
DECODIFICADOR<br />
LLAMADAS<br />
álSTEMA AUDL.<br />
BLE INDICA-<br />
DOR DE LLAM.<br />
CONTROL DE<br />
PANEL LUMINOSO<br />
LLAMADA A J ENFERMERAS
4.- Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada<br />
5. - Estación C<strong>en</strong>tral<br />
6.- Sistema <strong>de</strong> Alim<strong>en</strong>tación<br />
><br />
- 20 -<br />
Cuando un paci<strong>en</strong>te g<strong>en</strong>era una l<strong>la</strong>mada ésta es canalizada a tra.<br />
vés <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> pulsantes que constituy<strong>en</strong> <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong>, luego<br />
es dirigida hacia <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción <strong>en</strong> don<strong>de</strong> es procesada <strong>de</strong> tal<br />
manera que esta misma señal sirve para contro<strong>la</strong>r <strong>la</strong>s luces <strong>de</strong> Señali-<br />
zación, los indicadores <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras. La se-<br />
ñal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada es <strong>en</strong>viada también hacia <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada don<strong>de</strong> se<br />
<strong>de</strong>terminará su proce<strong>de</strong>ncia. Adicionalm<strong>en</strong>te <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas a <strong>la</strong>s esta-<br />
ciones que se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong> cada piso son <strong>de</strong>tectadas <strong>en</strong> .<strong>la</strong> Estación<br />
C<strong>en</strong>tral cuya función es <strong>la</strong> <strong>de</strong> contro<strong>la</strong>r que dichas l<strong>la</strong>madas sean at<strong>en</strong><br />
didas. Finalm<strong>en</strong>te se ti<strong>en</strong>e el sistema <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación <strong>en</strong>cargado <strong>de</strong><br />
proporcionar <strong>la</strong> <strong>en</strong>ergia necesaria para el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema.<br />
e<br />
Cada una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s seis secciones principales está constituida -<br />
por bloques o subsistemas que se interre<strong>la</strong>cionan <strong>en</strong>tre si para obte-<br />
ner <strong>la</strong>s funciones especificadas <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema.<br />
La <strong>de</strong>scripción <strong>de</strong> los bloques, se hará a medida que se vaya rea<br />
.•¿izando el diseño <strong>de</strong> cada uno <strong>de</strong> ellos.<br />
2.2. DISEÑO DEL SISTEMA. DE TOMA. DE PERILLA<br />
Este sistema está constituido por un conjunto <strong>de</strong> pulsantes <strong>de</strong><br />
contacto mom<strong>en</strong>táneo que al ser accionados por los paci<strong>en</strong>tes originan
- 21 -<br />
una señal que posteriorm<strong>en</strong>te será receptada <strong>en</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada.<br />
Para este trabajo se ha elegido una habitación con seis camas, <strong>de</strong> -ma-<br />
nera que <strong>la</strong> Torra <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> estará conformada por seis pulsantes. En<br />
<strong>la</strong> fipura 2.2. se ilustra el sistema <strong>de</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong>.<br />
Vcc.<br />
O<br />
_L<br />
O O-<br />
_L<br />
o o<br />
l<br />
1<br />
I<br />
i<br />
•~2<br />
p(<br />
><br />
Figura 2.2.<br />
PLACA DE CANCELACIÓN<br />
O SELECTOR DE LLAMADAS)<br />
Uno <strong>de</strong> los terminales <strong>de</strong> los pulsantes está conectado a Vcc<br />
(5 V) y el otro va hacia el selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>nadas ubicado <strong>en</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca<br />
<strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción. Cuando .el sistema se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> reposo (pulsante a.<br />
bierto) <strong>la</strong>s señales PI a PG están <strong>en</strong> CERO (cero lógico) y si cualquie<br />
ra <strong>de</strong> los pulsantes es accionado, aparecerá <strong>en</strong> <strong>la</strong> correspondi<strong>en</strong>te sa-<br />
lida P un UNO (uno lógico).<br />
Resumi<strong>en</strong>do lo anterior <strong>en</strong> un código <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada:<br />
P - CERO (no l<strong>la</strong>rrada)<br />
P = UNO (l<strong>la</strong>mada)
- '22 -<br />
2.3. DISECO DE LA PLAGA DE CANCELACIÓN<br />
Esta sección es <strong>la</strong> <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> procesar <strong>la</strong> señal prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te<br />
<strong>de</strong> cualquiera <strong>de</strong> los pulsantes <strong>de</strong> <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong>, para luego <strong>en</strong>-<br />
viar<strong>la</strong> a <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada. Se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra constituida por los si<br />
gui<strong>en</strong>tes bloques:<br />
2.3.1. DISEÑO DEL SELECTOR DE<br />
Este sistema recibe <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peri.<br />
lia y luego <strong>la</strong>s canaliza <strong>en</strong> una señal única repres<strong>en</strong>tada por SC. El<br />
selector podrá recibir una o varias l<strong>la</strong>madas sirnultáneas .<br />
Cuando se produzca una l<strong>la</strong>mada, ;<strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> selector se pon<br />
drá <strong>en</strong> UNO (SC = UNO) caso contrario permanecerá <strong>en</strong> CERO. Consi<strong>de</strong>ran<br />
do el código establecido anteriorm<strong>en</strong>te, <strong>en</strong>tonces el selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma<br />
das <strong>de</strong>be ejecutar <strong>la</strong> función "OR" para seis variables <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada P: a<br />
PG-<br />
•<br />
La ecuación que <strong>de</strong>scribe a <strong>la</strong> función SC es :<br />
SC = Pj + P¿ 4- P3 4- P4 + Ps + P6 (2.1)<br />
En razón <strong>de</strong> que <strong>la</strong> implem<strong>en</strong>tación física no se <strong>la</strong> pudo hacer<br />
con compuertas "OR" <strong>de</strong> 6 <strong>en</strong>tradas (no exist<strong>en</strong>), se hizo uso <strong>de</strong> los teo<br />
remas <strong>de</strong> "De Morgan" para substituir dichas compuertas por otras dls
poníbles:<br />
- 23 -<br />
Por el teorema <strong>de</strong> involución<br />
SC = Pi + P2 + P3 + Pif + P 5 ~r ^ 6<br />
Por el teorema <strong>de</strong> DE Morgan:<br />
(2.2)<br />
SC = P! . P2 . P3 - P4 - P5 - PE (2.3)<br />
La ecuación (2.3) pue<strong>de</strong> implem<strong>en</strong>tarse mediante seis inversores<br />
y una compuerta MND <strong>de</strong> 8 <strong>en</strong>tradas, COIBO se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.3.<br />
Vcc<br />
O<br />
1/6 7404<br />
1/6 7404<br />
Kz 1/6 7404<br />
J_ i<br />
o-<br />
p R3 1/6 7404<br />
o 9 L^0"<br />
I,, ~~<br />
1/6 7404<br />
Figura 2.3.<br />
o SC
"En el diagrama <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.3 aparec<strong>en</strong> <strong>la</strong>s dos <strong>en</strong>tradas <strong>de</strong><br />
'.<strong>la</strong> conpuerta .NAND que no se usan conectadas a Vcc, con lo cual se con<br />
.sigue una minian suceptibilidad al ruido <strong>de</strong> estzas <strong>en</strong>tradas. Las re-<br />
.sist<strong>en</strong>cias EI a RG cumpl<strong>en</strong> el papel -<strong>de</strong> ihCctface '-<strong>en</strong>tre <strong>la</strong>s señales -<br />
prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> ^y -el selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas.<br />
Para el cálculo <strong>de</strong> éstas resist<strong>en</strong>cias se consi<strong>de</strong>rará primera-<br />
m<strong>en</strong>te <strong>la</strong> condición <strong>de</strong> "no l<strong>la</strong>mada" '(pulsante .<strong>en</strong> posición <strong>de</strong> reposo).<br />
Xas -.<strong>en</strong>tradas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s compuertas inversoras están puestas a tierra a<br />
través <strong>de</strong> <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias Bj a RG '(ver ±igura 2,3) para conseguir<br />
el cero lógico cuando el pulsante esté abierto. La i<strong>de</strong>a es po<strong>la</strong>rizar<br />
directam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> juntura "base-emisor <strong><strong>de</strong>l</strong> transistor <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada <strong><strong>de</strong>l</strong> in-<br />
versor por medio <strong>de</strong> <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias y hacer que dicho transistor. op_e<br />
re <strong>en</strong> región "<strong>de</strong> saturación" como lo hace cuando ti<strong>en</strong>e su <strong>en</strong>trada <strong>en</strong><br />
CERO. '<br />
Consi<strong>de</strong>rando el diagrama equival<strong>en</strong>te <strong>de</strong> una <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> <strong>la</strong> com<br />
puerta inversora 7404 <strong>en</strong>_<strong>la</strong> fig. 2.4,<br />
J,'R<br />
Figura 2.4.<br />
1 De <strong>la</strong> figura 2.4. se calcu<strong>la</strong> <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por <strong>la</strong><br />
resist<strong>en</strong>cia KI , <strong>de</strong>signada por 1L:
- 25 -<br />
Vcc - V_ - Vp<br />
§1 E- (2.4)<br />
4k n<br />
Para V = V-^ , <strong>en</strong>tonces 1 = I,, . (V^ , = 0.8 V)<br />
R IL max TI R muí ^ IL max x<br />
- 5V-0.75V-0.8V =0.862mA<br />
4 k n<br />
Con respecto al marg<strong>en</strong> inferior <strong>de</strong> V^ se toma como refer<strong>en</strong>cia<br />
el voltaj e <strong>de</strong> salida <strong>en</strong> baj o típico (VOT ) <strong>de</strong> una compuerta TZL están-<br />
dar por lo tanto: ' •<br />
Para VR = VTT = 0.2 V <strong>en</strong>tonces I¿ — •!„<br />
Aplicando <strong>la</strong> ecuación (2.4) se obti<strong>en</strong>e:<br />
I- , = 1.012 m A<br />
n3_ max<br />
De acuerdo a los valores <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>en</strong>contrados se <strong>de</strong>termi-<br />
na el valor máximo y mínimo <strong>de</strong> Rj , para luego obt<strong>en</strong>er una resist<strong>en</strong>cia<br />
promedio.<br />
\)<br />
max<br />
R. = °'2 V - = 197.62<br />
üim . n mo A<br />
m A<br />
v , ,-/<br />
^^^ :'-••••'' r . ;• ir ¡ '<br />
.<br />
!:•:; :v::-<br />
mili<br />
',,,::-<br />
• r 002038
* - = A Q>O V A = 928.07<br />
max 0.862 m A<br />
- 26 -<br />
La resist<strong>en</strong>cia promedio será igual a:<br />
tf~ = R máx + R rain . ,~ 7,<br />
2 .<br />
R = 562.84Í2 se escoge RI = 560 S7<br />
Para este valor <strong>de</strong> resist<strong>en</strong>cia <strong>en</strong>contrado se calcu<strong>la</strong> .<strong>la</strong> co-<br />
rri<strong>en</strong>te L,-.. . De <strong>la</strong> ecuación (2.4) .<br />
Vcc vcu - V v - Vv<br />
Substituy<strong>en</strong>do (2.8) <strong>en</strong> (2.4) y <strong>de</strong>spejando<br />
V - V<br />
R: + 4 k £^<br />
5 V - 0.75 V<br />
4 kfi + 560 £7<br />
VIL = °'932 m A ' 56° n= °-<br />
Los valores <strong>de</strong> 1^ y V^ que se t<strong>en</strong>drian con <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong><br />
IL IL ^1<br />
560 íí se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> los límites <strong>de</strong> cero lógico; <strong>de</strong> manera -<br />
que cuando el pulsante esté abierto <strong>la</strong> conpuerta inversora interpreta
<strong>en</strong> su <strong>en</strong>trada un CEPO.<br />
- 27 -<br />
,La pot<strong>en</strong>cia disipada sobre PH :<br />
= (2.10)<br />
Para <strong>de</strong>terminar <strong>la</strong> máxima pot<strong>en</strong>cia • disipada por Kj , se calcu-<br />
<strong>la</strong> <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia cuando se produce una<br />
l<strong>la</strong>mada (pulsante cerrado) ver figura 2.5.<br />
Vcc<br />
o<br />
IH<br />
R1<br />
Figura 2.5.<br />
Vcc<br />
Al producirse <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada el voltaje <strong>en</strong> <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia sube a<br />
Vcc, por lo que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por el<strong>la</strong> es Ip.<br />
. max<br />
Vcc<br />
<strong>en</strong>tonces:<br />
5 V<br />
vrA -— = 8.9 mA (se <strong>de</strong>sprecia 1^<br />
joU ií J-ii<br />
8.9nAx5V= 44.5<br />
De acuerdo a P^ se escoge ]\e 1/4 W.<br />
Rj max °<br />
(2.11)
- 28 -<br />
BÍ = R2 = R3 = Ri, - R5 « R6 = 560 fi, 1/4 W.<br />
2.3.2. DISEH) DEL RETENEDOR DE LLAMADAS<br />
^<br />
La señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada g<strong>en</strong>erada por los paci<strong>en</strong>tes, consiste <strong>de</strong><br />
un pulso cuya duración <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>de</strong> cuanto tiempo t<strong>en</strong>ga accionado el pul<br />
sante un paci<strong>en</strong>te. El ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas se <strong>en</strong>carga <strong>de</strong> g<strong>en</strong>erar u-<br />
na señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada in<strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>te <strong>de</strong> <strong>la</strong> duración <strong>de</strong> dicho pulso, para<br />
ello está constituido por un biestable tipo "D" que actúa coreo un ele<br />
m<strong>en</strong>tó <strong>de</strong> memoria.<br />
La señal prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong><strong>de</strong>l</strong> selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas se hace . llegar<br />
al-reloj <strong><strong>de</strong>l</strong> biestable, <strong>de</strong> modo que cuando se produzca una l<strong>la</strong>mada se<br />
aplicará un pulso <strong>de</strong> reloj que hará que <strong>la</strong> información pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> su<br />
<strong>en</strong>trada pase a <strong>la</strong> salida. Las salidas normal y complem<strong>en</strong>tada <strong><strong>de</strong>l</strong> bi-<br />
estable repres<strong>en</strong>tadas por LL y LL respectivam<strong>en</strong>te, se utilizarán para<br />
contro<strong>la</strong>r <strong>la</strong>s luces <strong>de</strong> señalización y a<strong>de</strong>más serán <strong>en</strong>viadas hacia <strong>la</strong><br />
Estación <strong>de</strong> LLamadas para <strong>de</strong>tectar el orig<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
El ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong>be cumplir con <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes condiciones:<br />
a) Debe estar inicialm<strong>en</strong>te borrado al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergizar el sis_<br />
tema.<br />
b) Cuando se produzca una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong>be cambiar <strong>de</strong> estado y perma<br />
necer <strong>en</strong> él.
- 29 -<br />
c) Sus salidas <strong>de</strong>b<strong>en</strong> retornar al estado inicial cuando <strong>la</strong> l<strong>la</strong>ma-<br />
da -sea at<strong>en</strong>dida.<br />
^ ' '<br />
Para lograr <strong>la</strong>s condiciones anteriores se analizará <strong>la</strong> tab<strong>la</strong><br />
<strong>de</strong> verdad <strong><strong>de</strong>l</strong> biestable tipo D 7474, ver tab<strong>la</strong> 2.1.<br />
a)<br />
b)<br />
PPESET<br />
L<br />
H<br />
L<br />
H<br />
H<br />
H<br />
ENTRADAS<br />
BOBEADO<br />
H<br />
L<br />
L<br />
H<br />
H<br />
H<br />
* estado inestable<br />
Qn estado anterior<br />
RELOJ<br />
X<br />
X<br />
X<br />
+<br />
i<br />
L<br />
D<br />
X<br />
.X<br />
X<br />
H<br />
L<br />
X<br />
. Tab<strong>la</strong> 2.1.<br />
SALIDAS<br />
Q<br />
H<br />
L<br />
H*<br />
H<br />
L<br />
Qn<br />
Q<br />
0<br />
H<br />
H*<br />
L<br />
H<br />
Qn<br />
borrado inicial y<br />
l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>dida<br />
l<strong>la</strong>mada<br />
Para satisfacer <strong>la</strong>s condiciones impuestas el biestable <strong>de</strong>berá<br />
trabajar <strong>en</strong> <strong>la</strong>s condiciones a) y b)- indicadas <strong>en</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.1. De a-<br />
cuerdo a esto se requiere <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te condición <strong>de</strong> trabajo:<br />
Entrada D = UNO<br />
PRESET = UNO<br />
Con respecto a <strong>la</strong> <strong>en</strong>tibada <strong>de</strong> borrado se necesita-que se ponga
- 30 -<br />
<strong>en</strong> CERO al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergizar el sistema y mant<strong>en</strong>ga borrado el bies<br />
tab<strong>la</strong>, luego <strong>de</strong> lo cual <strong>de</strong>be ponerse <strong>en</strong> UNO habilitándolo para reci-<br />
bir l<strong>la</strong>madas. . Si <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada es at<strong>en</strong>dida- <strong>de</strong>be pasar a CERO y finalm<strong>en</strong><br />
te retornar a UNO cuando el sistema que<strong>de</strong> nuevam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> reposo. Esta<br />
función se •<strong>de</strong>nominará BORRADO y se implem<strong>en</strong>tará tornando <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta dos<br />
variables : <strong>la</strong> señal a <strong>la</strong> que se le <strong>de</strong>nominará control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción<br />
CC y <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> Borrado automático BA prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong>de</strong> un monoestable<br />
que se acciona cuando el sistema es <strong>en</strong>ergizado.<br />
ción <strong>de</strong> BORRADO.<br />
ENCENDIDO<br />
DEL<br />
SISTEMA<br />
En <strong>la</strong> figura 2.6. se ilustra un diagrama <strong>de</strong> bloques <strong>de</strong> <strong>la</strong> fun<br />
ÍOTOESIABIE<br />
CC<br />
BA<br />
Figura 2.6.<br />
BORRADO<br />
Las señales CC y BA pue<strong>de</strong>n asumir los sigui<strong>en</strong>tes estados;<br />
CC = CERO (condición <strong>de</strong> reposo)<br />
CC = UNO (at<strong>en</strong>ción y cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada)<br />
BA = CERO (sistema estabilizado)<br />
BÁ = UNO (sistema <strong>en</strong> el instante <strong>de</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido)
- 31<br />
Para obt<strong>en</strong>er <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad <strong>de</strong> <strong>la</strong> función <strong>de</strong> BORRADO, se<br />
analizarán <strong>la</strong>s posibles condiciones que pue<strong>de</strong>n • g<strong>en</strong>erar los difer<strong>en</strong>tes<br />
estados <strong>de</strong> <strong>la</strong>s señales CC y BA.<br />
Condición 00: Control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>en</strong> reposo y sistema estabiliza-<br />
do, por lo tanto el biestable <strong>de</strong>be estar listo para re<br />
cibir l<strong>la</strong>madas. Consecu<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> BORRADO<br />
<strong>de</strong>be estar <strong>en</strong> UNO.<br />
Condición 01: Control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>en</strong> reposo y el sistema se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong><br />
trav'<strong>en</strong>.'. el instante <strong>de</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido, el biestable <strong>de</strong>be<br />
borrarse para cumplii" con el proceso <strong>de</strong> inicialización<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> sistema por tanto <strong>la</strong> señal BORRADO <strong>en</strong> CERO.<br />
Condición 10: Control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción accionado (l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>diéndose)<br />
y el sistema está estabilizado, el biestable <strong>de</strong>berá bo_<br />
rrarse por lo que se necesita que <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> BORRADO<br />
sea igual CERO.<br />
Condición 11: Control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción accionado y el sistema se <strong>en</strong>cu-<br />
<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> el instante <strong>de</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido, se requiere <strong>en</strong>ton-<br />
ces que <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> BORRADO esté <strong>en</strong> CERO.<br />
Estructurando <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad <strong>de</strong> <strong>la</strong> función BORRADO se ob-<br />
serva que correspon<strong>de</strong> a <strong>la</strong> función MOR <strong>de</strong> <strong>la</strong>s variables <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada ,co_<br />
mo se aprecia <strong>en</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.2.
ce<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
- 32 -<br />
BA<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
Tab<strong>la</strong> 2.2.<br />
BORRADO<br />
La ecuación que <strong>de</strong>scribe a <strong>la</strong> función <strong>de</strong> borrado es:<br />
BORRADO = CG + BA • (2.12)<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
La ecuación (2.12) pue<strong>de</strong> implem<strong>en</strong>tarse mediante una compuerta<br />
TOR <strong>de</strong> dos <strong>en</strong>tradas. La señal CC provi<strong>en</strong>e <strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong>nominado -<br />
Control <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción que se <strong>de</strong>scribirá más a<strong>de</strong><strong>la</strong>nte, <strong>la</strong> señal BA es<br />
obt<strong>en</strong>ida mediante un circuito monoestable. ' Al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergizar -<br />
el sistema el monoestable se dispara hacia su estado no estable y ge-<br />
nera <strong>la</strong> señal BA que pasa a valer UNO durante 25 ins, tiempo más que su<br />
fici<strong>en</strong>te para mant<strong>en</strong>er al biestable borrado y <strong>de</strong>jarlo inicializado.<br />
Para <strong>la</strong> configuración <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable, se hace uso <strong>de</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong><br />
<strong>de</strong> verdad <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable 74121, ver tab<strong>la</strong> 2,3.<br />
Eligi<strong>en</strong>do <strong>la</strong> última combinación <strong>de</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.3. se requiere<br />
que <strong>en</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada B <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable se produzca una transición positi<br />
va al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergizar el sistema, ésta se obti<strong>en</strong>e mediante una
ed RC. En <strong>la</strong> figura 2.7 se. maestra el rconoestáble <strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong><br />
combinación elegida.<br />
Ve<br />
0<br />
Vcc<br />
r~ •<br />
¡A 2<br />
4 •<br />
• L<br />
X<br />
X<br />
H<br />
H<br />
+<br />
+<br />
L<br />
X<br />
5.1 K '<br />
A AA 1<br />
ENTRADAS<br />
•A2<br />
"V<br />
-¿i.<br />
L<br />
X<br />
H<br />
i<br />
H<br />
*<br />
X<br />
L<br />
.<br />
-<br />
74121.<br />
B<br />
B<br />
H<br />
H<br />
L<br />
X<br />
H<br />
H<br />
H<br />
+<br />
i<br />
SALIDAS<br />
0<br />
L<br />
L '<br />
L<br />
L<br />
.J~L<br />
n<br />
TL<br />
Jl<br />
JL<br />
0<br />
H<br />
H<br />
-H<br />
H<br />
"U<br />
ir<br />
u<br />
u u<br />
Tab<strong>la</strong> 2.3.<br />
Vcc<br />
c<br />
'15K 2,<br />
TI O.OluF<br />
11 - ,<br />
•<br />
\><br />
Figura 2.7.<br />
2uF<br />
.^A/W I Vcc Rext<br />
c-<br />
_j25ms|<br />
GND<br />
í6<br />
V •<br />
Cex+<br />
0<br />
i<br />
i<br />
i ti<br />
I ,<br />
I<br />
I<br />
I<br />
I<br />
I<br />
I t<br />
'<br />
OBA
- 34 -<br />
La red R7 C2 <strong>de</strong> <strong>la</strong> fig,- 2.7. será calcu<strong>la</strong>da tomando <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta<br />
el umbral <strong>de</strong> disparo <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada B; analizando <strong>la</strong> red <strong>en</strong> el dominio<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> acuerdo al circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> fig. 2.8. -se ti<strong>en</strong>e que:<br />
' ' Vcc +<br />
S w ' SG2 S<br />
R7<br />
i—VVv—i<br />
Figura 2.8.<br />
Vo = Voltaje inicial <strong>en</strong> el capacitor<br />
r- SC2 V,<br />
Vo = O (suponemos el con<strong>de</strong>nsador inicialin<strong>en</strong>te <strong>de</strong>scargado)<br />
Vcc 1<br />
R7G;<br />
(2.13)<br />
(2.14)<br />
tomando <strong>la</strong> transformada inverza <strong>de</strong> Lap<strong>la</strong>ce a <strong>la</strong> ecuación (2.14) :<br />
R,<br />
-t/R7C2<br />
(2.15)<br />
(2.16)<br />
<strong>la</strong> ecuación (2.16) repres<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por <strong>la</strong> red R7<br />
Cz <strong>en</strong> cualquier instante.<br />
El voltaje a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada B <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable correspon<strong>de</strong> al vol-
- 35 -<br />
taje sobre el capacitor C2 .'. "<br />
Vc2 « Vcc - i(t) R7 (2.17)<br />
Vc2 = Vcc (1 - e"t/R7-C2) . (2.18)<br />
En el instante <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido el con<strong>de</strong>nsador iniciará su carga<br />
<strong>en</strong> forma expon<strong>en</strong>cial hasta alcanzar <strong>la</strong> t<strong>en</strong>sión <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te Vcc, cuan<br />
do el voltaje sobre el capacitor llegue al umbral <strong>de</strong> disparo <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong><br />
trada B <strong>de</strong>notado por V* = 1.55 V el roonoestable se disparará haci<strong>en</strong>-<br />
do • que BA = TOO durante 1 ms.<br />
Para el cálculo <strong>de</strong> R? se <strong>de</strong>be tomar <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>en</strong><br />
el mom<strong>en</strong>to inicial (t = 0) .<br />
j~\^s<br />
Se limita <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te i (o) = 1 m A<br />
R7 = 5 k íí ; se escoge una resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 5.1 k £1<br />
(2.19)<br />
(2.20)<br />
Tomando C2 = 0.01 y F el tiempo <strong>de</strong> carga para que el con<strong>de</strong>nsa-<br />
dor llegue a VT*, pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>spejarse <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.18)
t = R7C2Ln<br />
Vc2 = y * .'.<br />
t = R7C2Ln<br />
t - 18.92<br />
Vcc<br />
Vcc - Vc2<br />
Vcc _<br />
Vcc -"V.<br />
-L<br />
- 36 -<br />
(2.21)<br />
(2.22)<br />
Esto quiere <strong>de</strong>cir que el monoestable se disparará aproximadai<br />
m<strong>en</strong>te a los 19 pseg. <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> haberse <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido el sistema.<br />
Finalm<strong>en</strong>te queda por calcu<strong>la</strong>r <strong>la</strong> red ReC3 <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable pa-<br />
ra <strong>la</strong> g<strong>en</strong>eración <strong><strong>de</strong>l</strong> ancho <strong><strong>de</strong>l</strong> pulso <strong>de</strong> salida.<br />
Para valores <strong>de</strong>'Re J G3 conpr<strong>en</strong>didos <strong>en</strong>tre:<br />
10 pF < C3 < 10 UF<br />
2 k ti < R8 < 40 kfi<br />
el fabricante proporciona <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te re<strong>la</strong>ción que <strong><strong>de</strong>l</strong>imita <strong>la</strong> dura-<br />
ción <strong><strong>de</strong>l</strong> pulso <strong>de</strong> salida (ver anexo 1) .<br />
twout - C». RR . Ln 2 (2.23)<br />
Para twout = 25 ms<br />
asumi<strong>en</strong>do C3 = 2.2 yF
twout<br />
C3 . Leí 12<br />
- 37 -<br />
Ra = 16394,26 ñ se escoge R8 = 15 K ti<br />
(2.24)<br />
El circuito ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas finalm<strong>en</strong>te queda configura-<br />
do cono se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.9.<br />
Vcc<br />
Vcc<br />
5.1K>R7<br />
TcT<br />
-L-O.í<br />
I<br />
U<br />
p£<br />
?R8 V2UF<br />
_* A /,7v~. 1 1<br />
* VV '<br />
15 K<br />
C3|<br />
VccREXTCEXT<br />
p'pyT (+l^<br />
>A1 ULAi v 'Q<br />
>Q _j25tns|<br />
74121<br />
GND<br />
* 1<br />
ce se<br />
' J*"^<br />
BA l/^ ^7 '<br />
Figura 2.9.<br />
Ve:c<br />
Vcc<br />
D Q<br />
V27474<br />
>CK<br />
CL °<br />
GND<br />
2.3.3. DISEÑO DEL CONTROL DE CANCELACIÓN DE LLAMADAS<br />
Este bloque está formado por un conmutador <strong>de</strong> dos posiciones<br />
y un eliminador <strong>de</strong> rebotes, <strong>la</strong> primera posición (reposo) permite que<br />
una l<strong>la</strong>mada se efectúe; <strong>la</strong> segunda (l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>diéndose) cance<strong>la</strong> <strong>la</strong><br />
l<strong>la</strong>mada y habilita el sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes -<br />
<strong>de</strong> otras habitaciones. La señal g<strong>en</strong>erada por este control se <strong>de</strong>nomi-<br />
na CC y se obti<strong>en</strong>e <strong>de</strong> <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> eliminador <strong>de</strong> rebotes que a<strong>de</strong>más<br />
suministra <strong>la</strong> señal complem<strong>en</strong>tada CC.<br />
iLL<br />
)LL
- 38 -<br />
Este circuito. elimina los rebotes que pudieran producirse <strong>en</strong><br />
los contactos metálicos <strong><strong>de</strong>l</strong> conmutador, para este efecto <strong>de</strong> utiliza -<br />
el circuito integrado 74265 que es un elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> salida complem<strong>en</strong>ta-<br />
ría, muy útil para este tipo <strong>de</strong> aplicaciones. El circuito <strong>de</strong> control<br />
<strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.10. .<br />
v<br />
> VOL<br />
1/4 74265<br />
Figura 2.10.<br />
o CC<br />
— o nr<br />
El problema <strong>de</strong> rebote es eliminado con ayuda <strong>de</strong>-<strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia<br />
R9 , ésta• realim<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> salida hacia <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada, con lo cual se quie-<br />
re conseguir que el voltaje <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada se sujete al valor dado por el<br />
primer contacto <strong>de</strong> conmutador y permanezca <strong>en</strong> ese valor durante el re<br />
bote.<br />
reposo:<br />
VIN ^ VIL máx<br />
Cuando el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción se cambia a <strong>la</strong> posición <strong>de</strong><br />
(2.25)<br />
(2.26)<br />
Suponi<strong>en</strong>do que <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada'.<strong>de</strong> <strong>la</strong>'compuerta' se coiTportá"como una
- 39 -<br />
fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te constante (<strong>en</strong> realidad <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada <strong>en</strong><br />
cero lógico <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>de</strong> R3) .<br />
N<br />
El peor <strong>de</strong> los casos se ti<strong>en</strong>e cuando:<br />
V^-r = V,—. . e I__ = ITT . que implica un V más alto.<br />
OL OL max IL IL max . ^ ^ 33-1<br />
De <strong>la</strong> ecuación (2.26) se obti<strong>en</strong>e:<br />
V ^ V.T , + R. ITT , (2.27)<br />
IN ^ OL max ^ IL max ^ '<br />
^ „ :> V ecuación (2.25)<br />
IL max ' W ^ J<br />
Substituy<strong>en</strong>do <strong>la</strong> ecuación (2.27) <strong>en</strong> <strong>la</strong> (2.25)<br />
^ , > VnT , +?vo ITT / . (2.28)<br />
IL max ^ OL max ^ Umac<br />
V - V<br />
, ^ IL rnax OL max . ^<br />
IL max<br />
Para un elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> salida complem<strong>en</strong>taria:<br />
^ , = 1.6 nA .'. '<br />
IL max<br />
R9 ^ 250S7 se escoge una resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 240 Ü , 1/4 W<br />
Cuando se cambia el interruptor a Vcc no se ti<strong>en</strong><strong>en</strong> problemas
- 40 -<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong>gradación <strong><strong>de</strong>l</strong> nivel' lógico'al producirse un rebote, puesto .que<br />
durante el mismo <strong>la</strong> compuerta interpreta <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada . como UNO.<br />
V<br />
'Las señales suministradas por el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción a<strong>de</strong>más<br />
<strong>de</strong> realizar <strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong>scritas, son <strong>en</strong>viadas hacia <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong><br />
L<strong>la</strong>mada don<strong>de</strong> serán utilizadas <strong>en</strong> ciertas funciones <strong>de</strong> control.<br />
2.3.4. DISE530 DEL DETECTOR DE IIAMADAS PROVENIENTES DE OTRAS HABITA-<br />
CIONES.<br />
La función <strong>de</strong> este sistema es <strong>la</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>tectar una segunda l<strong>la</strong>-<br />
mada <strong>en</strong> el mom<strong>en</strong>to que una <strong>en</strong>fermera se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do <strong>en</strong> una<br />
habitación; <strong>la</strong> <strong>de</strong>tección es indicada por medio <strong>de</strong> una señal acústica<br />
que le avisa a <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera <strong>la</strong> necesidad <strong>de</strong> at<strong>en</strong><strong>de</strong>r <strong>en</strong> otra habita-<br />
ción.<br />
El sistema está compuesto por un biestable tipo D que funcio-<br />
na exactam<strong>en</strong>te igual al <strong><strong>de</strong>l</strong> ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas (ver sección 2.3.2),<br />
<strong>la</strong> habilitación <strong><strong>de</strong>l</strong>. biestable se. hace a. través. <strong>de</strong>. <strong>la</strong> señal. .CC cuando<br />
una l<strong>la</strong>mada está si<strong>en</strong>do at<strong>en</strong>dida, ya que sólo <strong>en</strong>tonces se permite que<br />
un pulso <strong>de</strong> reloj correspondi<strong>en</strong>te a una segunda l<strong>la</strong>mada pueda llegar<br />
al biestable haci<strong>en</strong>do que <strong>la</strong> información pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> su <strong>en</strong>trada pase<br />
a <strong>la</strong> salida. La señal <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> biestable se utiliza para contra<br />
<strong>la</strong>r el sistema <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>dores que g<strong>en</strong>era <strong>la</strong> señal acústica.<br />
La señal <strong>de</strong> reloj • FR se contro<strong>la</strong> mediante <strong>la</strong>s señales CC y
- 41 -<br />
LLOH, si<strong>en</strong>do ésta última <strong>la</strong> señal que conti<strong>en</strong>e <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s £<br />
tras habitaciones y está constituida por pulsos. La tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad<br />
2.4 <strong>de</strong>scribe el trabajo que <strong>la</strong> función <strong>de</strong> reloj FR ti<strong>en</strong>e que realizar;<br />
como se pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>ducir ésta correspon<strong>de</strong> a una compuerta AND, pero dado<br />
que se dispone <strong>de</strong> compuertas ÑOR. <strong><strong>de</strong>l</strong> diseño <strong>de</strong> los sistemas anterio-<br />
res, se utiliza los Teoremas <strong>de</strong> Ixforgan para substituir <strong>la</strong> compuerta<br />
AMD:<br />
ce<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
LLOH<br />
0<br />
JT<br />
0<br />
_TL<br />
Tab<strong>la</strong> 2.4.<br />
ER = CC . LDDH (2.30)<br />
Por el teorema <strong>de</strong> involución:<br />
FR = CC . LLOH (2.31)<br />
Por el teorema <strong>de</strong> De Morgan:<br />
FR = CC + LLOH (2.32)<br />
FR<br />
0<br />
0<br />
0<br />
JL<br />
La ecuación (2.32) pue<strong>de</strong> implem<strong>en</strong>tarse utilizando una compuer<br />
ta ÑOR <strong>de</strong> dos <strong>en</strong>tradas y <strong>la</strong>s variables CC y LLOH <strong>en</strong> su forma comple-
m<strong>en</strong>tada.<br />
- 42 -<br />
„ Para <strong>la</strong> implem<strong>en</strong>tación <strong><strong>de</strong>l</strong> control <strong>de</strong> borrado y habilitación<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> ret<strong>en</strong>edor, se utiliza <strong>la</strong>s señales CC y UOH1 <strong>de</strong> manera que pueda<br />
borrarse al ret<strong>en</strong>edor por cualquiera <strong>de</strong> <strong>la</strong>s dos señales y habilitarse<br />
únicam<strong>en</strong>te por CC} <strong>de</strong> acuerdo a esto se estructura <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.5 para<br />
<strong>la</strong> función <strong>de</strong> borrado y habilitación repres<strong>en</strong>tada por BH.<br />
CC<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
LLOH1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
Tab<strong>la</strong> 2.5.<br />
BH<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
Como se pue<strong>de</strong> observar <strong>la</strong> función BH correspon<strong>de</strong> a una com-<br />
puerta ÑOR; <strong>en</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.5 aparece <strong>la</strong> señal ÜOH1 que se obti<strong>en</strong>e <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> salida complem<strong>en</strong>tada <strong>de</strong> un monoestable redisparable a partir <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
señal UÜDH, <strong>de</strong> manera que cuando aparezcan pulsos <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong> T.TDH<br />
<strong>la</strong> señal LLDH1 que normalm<strong>en</strong>te está <strong>en</strong> UNO pasa a CERO y si el con-<br />
trol <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción está accionado (CC = CERO) el ret<strong>en</strong>edor se habili<br />
tara permiti<strong>en</strong>do que el sistema <strong>de</strong> audio g<strong>en</strong>ere <strong>la</strong> señal correspondi<strong>en</strong><br />
te indicando <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> otra habitación.<br />
En <strong>la</strong> implem<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> este control <strong>de</strong> borrado se ha hecho<br />
que <strong>la</strong> señal LLOH1 pueda también borrar el ret<strong>en</strong>edor; <strong>la</strong> razón <strong>de</strong> es-<br />
to es que al producirse una segunda l<strong>la</strong>mada los osci<strong>la</strong>dores g<strong>en</strong>eran
- 43 -<br />
<strong>la</strong> señal <strong>de</strong> aviso, pero no <strong>de</strong>jarán <strong>de</strong> operar mi<strong>en</strong>tras <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera no<br />
accione el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción retornándolo a su posición <strong>de</strong> repo-<br />
so ó <strong>la</strong> segunda l<strong>la</strong>mada sea at<strong>en</strong>dida (LLOH1 = UNO) . Esta situación -<br />
resulta muy útil especialm<strong>en</strong>te cuando existe más <strong>de</strong> una <strong>en</strong>fermera a-<br />
signada a <strong>la</strong> at<strong>en</strong>ción <strong>de</strong> <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes.<br />
El monoestable redisparable que se usará es el C.I. 74123, pa_<br />
ra cumplir el trabajo necesario se pue<strong>de</strong> aprovechar <strong>la</strong> cuarta condi-<br />
ción <strong>de</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.6. que se expone a continuación:<br />
BORRADO<br />
L XX<br />
. H<br />
H<br />
+<br />
ENTRADAS<br />
A<br />
X<br />
H<br />
X<br />
L 4-<br />
L<br />
B<br />
X<br />
X<br />
L<br />
t<br />
H<br />
H<br />
Tab<strong>la</strong> 2.6.<br />
SALIDAS<br />
0 0<br />
L<br />
L L<br />
-TL<br />
_TL<br />
_n_<br />
Cuando se produce una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> otra habitación, el primer<br />
pulso que llega a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> disparo <strong><strong>de</strong>l</strong> tnonoestable <strong>de</strong>termina que<br />
su salida complem<strong>en</strong>tada (LLOH') se ponga <strong>en</strong> CERO, <strong>la</strong> constante <strong>de</strong> tiem<br />
po dada por <strong>la</strong> red RC externa <strong>de</strong>fine el ancho <strong><strong>de</strong>l</strong> pulso <strong>de</strong> salida; d_i<br />
cho pulso <strong>de</strong>be ser lo sufici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te gran<strong>de</strong> como para mant<strong>en</strong>er <strong>la</strong> sa_<br />
lida <strong><strong>de</strong>l</strong> moestable <strong>en</strong> CERO hasta que llegue el segundo pulso <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma<br />
da, cuando esto suce<strong>de</strong> el monoestable se vuelve a disparar mant<strong>en</strong>i<strong>en</strong>-<br />
do asi su salida <strong>en</strong> CERO. Al <strong>de</strong>saparecer los pulsos (l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>di-<br />
da) <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable volverá a UNO <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> transcurrido -<br />
el periodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga, esto se ilustra <strong>en</strong> el diagrama <strong>de</strong> tiempos <strong>de</strong><br />
H<br />
H<br />
H<br />
U<br />
ir<br />
ir
<strong>la</strong> figura 2.11.<br />
Pulso <strong>de</strong><br />
disparo<br />
i i nw<br />
• (l<strong>la</strong>ma'da)<br />
i ¡<br />
LLOH > T6ms<br />
Pulso <strong>de</strong><br />
redisparo<br />
(l<strong>la</strong>mada)<br />
i i<br />
i y<br />
aus<strong>en</strong>cia<br />
pulso<br />
(l<strong>la</strong>mada<br />
at<strong>en</strong>didci)<br />
•<br />
T W -f<br />
TW=ancho <strong><strong>de</strong>l</strong> Pulso g<strong>en</strong>erado por el monoestable<br />
Figura 2.11.<br />
En el diagrama <strong>de</strong> tiempos <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.11. aparec<strong>en</strong> los pul<br />
sos g<strong>en</strong>erados por <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> una habitación, como se verá mas a<strong>de</strong>-<br />
<strong>la</strong>nte estos pulsos provi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>de</strong> un sistema rnultiplexado mediante el<br />
cual se retransmit<strong>en</strong> <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones.<br />
La frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> barrido <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema rnultiplexado es <strong>de</strong> 1 kHz<br />
<strong>de</strong> manera que todas <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas <strong><strong>de</strong>l</strong> multiplexer (16 <strong>en</strong> total) son ba_<br />
rridas <strong>en</strong> 16 ms. Si suponemos que una segunda habitación l<strong>la</strong>ma <strong>en</strong>ton<br />
ees el pulso <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada se repetirá cada 16 ms, <strong>de</strong> manera que el an-<br />
cho <strong><strong>de</strong>l</strong> pulso que el monoestable <strong>de</strong>be g<strong>en</strong>erar t<strong>en</strong>drá que ser -.por lo<br />
manos <strong>de</strong> 16 ms.<br />
tw = 16 ms<br />
RI o = resist<strong>en</strong>cia externa <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable<br />
Ci| = capacidad externa <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable<br />
Si se elige C^ = 2.2 yF <strong>en</strong>tonces para valores <strong>de</strong> capacidad ex-<br />
<strong>de</strong>
- - 45 -<br />
teriores mayores a 1000 PF el fabricante proporciona <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te ex<br />
presión (ver anexo 1).<br />
tw= 0.28 Rj o C4 (1 + 0:7<br />
0.28 x<br />
(2.33)<br />
0.7 (2.34)<br />
16 ms<br />
O ¿8 x 1 1 uF 0-7 = 25973,32 n se escoge R: 0 = 27 k Sí'<br />
Be acuerdo a lo anteriorm<strong>en</strong>te expuesto el <strong>de</strong>tector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas<br />
<strong>de</strong> otra habitación quedaría implem<strong>en</strong>tado como se ilustra <strong>en</strong> el diagra_<br />
ma <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.12.<br />
LLOHO<br />
Vcc REXTCEXT<br />
CEXT<br />
"-COCLEAR<br />
>B V274123<br />
GND<br />
Q<br />
coc<br />
V47402<br />
V402<br />
V5C<br />
PRESET X'cc<br />
D F-F"D"<br />
FR<br />
>CK Q<br />
V27474<br />
LLOH BH -oCLR<br />
GND<br />
Figura 2.12.<br />
>CG
R11<br />
4 <<br />
C5<br />
- 46 -<br />
2.3.5. DISEfO DEL GMERADGR DE AUDIO INDICADOR DE LLAMADA DE OTRA HA<br />
BITACION.<br />
Este sistema está constituido por dos g<strong>en</strong>eradores <strong>de</strong> tiempo<br />
555 que operan como aestables. El primero que g<strong>en</strong>era una señal cua-<br />
drada ligeram<strong>en</strong>te asimétrica es el <strong>en</strong>cargado <strong>de</strong> modu<strong>la</strong>r al segundo a-<br />
estable <strong>de</strong> frecu<strong>en</strong>cia más rápida, <strong>la</strong> señal resultante es inyectada a<br />
<strong>la</strong> "base <strong>de</strong> un transistor darlington que dada su alta impedancia <strong>de</strong> <strong>en</strong><br />
trada carga poco al circuito g<strong>en</strong>erador. El transistor que trabajará<br />
<strong>en</strong> corte y saturación manejará a un pequeño alto par<strong>la</strong>nte. El circuí<br />
to se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.13..<br />
1< <<br />
L>-<br />
>•<br />
?<br />
< »<br />
CG<br />
n<br />
DÍSCH<br />
Ve<br />
• c<br />
-C<br />
VCC<br />
T.H f££ CDUT<br />
S'SS<br />
TRIGG<br />
RESET G<br />
><br />
><br />
c.v<br />
^IL_<br />
O.OluF<br />
_ —<br />
R13<<br />
j<br />
R14<<br />
< s<br />
c<br />
><br />
r<br />
5<br />
5-<br />
><br />
><br />
le 7<br />
DtSC<br />
;H<br />
vé X<br />
Vcc<br />
y^1- OUT^<br />
-\f\t\, V W AAA/í1 vv v *• ( i<br />
6 0 0 H z<br />
555 R15 P1 V<br />
TRI GG C.V<br />
RESETGND c><br />
Figura 2.13.<br />
—<br />
^/"<br />
O.OluF<br />
— .— v^o<br />
Cuando no se produce ninguna l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> otras habitaciones, <strong>la</strong>
- 47 -<br />
señal <strong>de</strong> control <strong><strong>de</strong>l</strong> g<strong>en</strong>erador (CG) está <strong>en</strong> CERO y manti<strong>en</strong>e bloqueado<br />
al primer aestable impidi<strong>en</strong>do que C's pueda cargarse. La salida <strong><strong>de</strong>l</strong> -<br />
primer^ aestable es aplicada a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> borrado <strong><strong>de</strong>l</strong> segundo <strong>de</strong> nía<br />
ñera que también éste permanece bloqueado, el transistor Tj está cor-<br />
tado y no pue<strong>de</strong> g<strong>en</strong>erarse ninguna señal audible.<br />
Al producirse una segunda l<strong>la</strong>mada <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> control CG cam-<br />
bia a UNO y permite que los osci<strong>la</strong>dores se habilit<strong>en</strong>, g<strong>en</strong>erando' <strong>la</strong> s&<br />
nal acústica.<br />
Cálculo <strong>de</strong> los parámetros <strong><strong>de</strong>l</strong> aestable <strong>de</strong> 1 Hz;<br />
Para el efecto se utiÜEará el g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> tiempo <strong>de</strong> <strong>la</strong> Cía.<br />
Motoro<strong>la</strong> <strong>de</strong>signado por MC1455. Las ecuaciones que <strong>de</strong>fin<strong>en</strong> el tiempo<br />
<strong>de</strong> carga y <strong>de</strong>scarga se han tomado <strong><strong>de</strong>l</strong> manual "M3TOROIA LUSEAR: .CIR-<br />
•CÜTTS" (ver anexo 1),<br />
te -0.695 (En + Bi 2) C5 (2.35)<br />
td = 0.695 RÍ2 C5 (2.36)<br />
La frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>ción: es: ':•<br />
. ,<br />
tc+td ^Rii + 2R12)C5<br />
Asumi<strong>en</strong>do C5 = 10 y F
- 48 -<br />
Dado que no se requiere que los periodos <strong>de</strong> carga y <strong>de</strong>scarga<br />
sean iguales se hac<strong>en</strong> <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes asumiciones:<br />
te = 600 TOS<br />
t, = 400 TOS<br />
a<br />
neroos:<br />
De <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción (2.36) que <strong>de</strong>scribe el tiempo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga obte<br />
t, = 0.695 . R o C5 . * /<br />
0.695 .<br />
Rl 2 = " = 57553,96^ se escoge ^ 2 - 56 kfi<br />
El valor <strong>de</strong> RI i se obti<strong>en</strong>e a partir cíe <strong>la</strong> ecuación (2.36) que<br />
<strong>de</strong>scribe el tiempo <strong>de</strong> carga:<br />
te = 0.695 (Ru +Ei2) C5 .*.<br />
* te<br />
0.695 . C5 " ^2 (2'39)<br />
O 695lQ F '<br />
" 56 k r¿== 30330-94 se escoge 'Ríl « 30 k C?.<br />
Con los valores reales se calcu<strong>la</strong> <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>ción<br />
por medio <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.37).
fo1 ~<br />
1.44<br />
• 2.56 1
-SO-<br />
<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> aestable cuando el pot<strong>en</strong>ciómetro esté <strong>en</strong> su<br />
minimo valor.<br />
•\o un par<strong>la</strong>nte <strong>de</strong> 2 W, 8 S7, <strong>en</strong>tonces <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te máxi-<br />
ma que pue<strong>de</strong> soportar el altopar<strong>la</strong>nte:<br />
tomando una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> colector Ic = 100 niA.,. <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> base<br />
se pue<strong>de</strong> calcu<strong>la</strong>r <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te re<strong>la</strong>ción:<br />
(2.40)<br />
B min = 1000 (escogi<strong>en</strong>do el transistor darlington TIP120 ver anexo 1)<br />
T = 100 nA im 'A<br />
T3 IOOÜ iuuyA<br />
Cuando <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> aestable está <strong>en</strong> alto (VOH) el transistor<br />
<strong>de</strong>be saturarse, <strong>en</strong>tonces se requiere que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> base esté da<br />
da por:<br />
Ic<br />
3L./ J_N > -=5—= (para saturación) (2.41)<br />
TKsat) B min ^ / ^ '<br />
haci<strong>en</strong>do que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te Ir, <strong>de</strong> saturación sea dos veces el valor caíL<br />
cu<strong>la</strong>do <strong>en</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.41), se asegura que el transistor estará per<br />
fsatam<strong>en</strong>te bi<strong>en</strong> saturado, por. tanto:<br />
4N = 2 • • p Ic (2.42)<br />
at) B muí ^ '
- 200 yA<br />
- 51<br />
De acuerdo a <strong>la</strong>s características <strong><strong>de</strong>l</strong> transistor el voltaie<br />
J<br />
<strong>de</strong>be ser 1.4 V para saturación, ver figura 2.14.<br />
Figura 2.14.<br />
Defini<strong>en</strong>do a <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia conectada a <strong>la</strong> base corno:<br />
+<br />
- V BE(sat)<br />
3.3 V - 1.4 V<br />
200 uA<br />
= 9.5 k£7.<br />
(2.43)<br />
(2.44)<br />
La resist<strong>en</strong>cia RI 5 se escoge tomando <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> máxima co-<br />
rri<strong>en</strong>te que pue<strong>de</strong> circu<strong>la</strong>r por el altopar<strong>la</strong>nte: • -<br />
, = 500 m A . ' . 1L , - 500 yA (B - 1000)<br />
max B max H \<br />
Entonces cuando el pot<strong>en</strong>ciómetro está al mínimo (k = 0) <strong>de</strong> a-
-52 -<br />
cuerdo a <strong>la</strong>s ecuaciones (2.44) <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia Rj 5 será:<br />
Rls " ' ' '= 3'8 kí? Se<br />
Para seleccionar el pot<strong>en</strong>ciómetro se' toma <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta que por<br />
<strong>la</strong> base <strong><strong>de</strong>l</strong> transistor circu<strong>la</strong>rá una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 200 yÁ, para lo que<br />
se hace necesario una resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 9.5 k& Utilizando un pot<strong>en</strong>ció-<br />
metro <strong>de</strong> 10 k fi se t<strong>en</strong>drá sufici<strong>en</strong>te control para disminuir <strong>la</strong> corri<strong>en</strong><br />
te por <strong>de</strong>bajo <strong>de</strong> <strong>la</strong> que el transistor necesita para trabajar <strong>en</strong> satu-<br />
ración y hacer que <strong>en</strong>tre <strong>en</strong>' región <strong>de</strong> corte impidi<strong>en</strong>do que el altopar<br />
<strong>la</strong>nte su<strong>en</strong>e.<br />
2.3.6. DISEÑO DEL SISTEMA. DE LLAMADA. DE EMERGENCIA.<br />
Este sistema consiste <strong>de</strong> un control que únicam<strong>en</strong>te <strong>de</strong>berá ser<br />
utilizado <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong> que un paci<strong>en</strong>te se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tre sumam<strong>en</strong>te grave,<br />
so<strong>la</strong>m<strong>en</strong>te se habilitará cuando el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción haya sido ac<br />
cionado (posición <strong>de</strong> at<strong>en</strong>ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada). La señal prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong>de</strong><br />
este control <strong>de</strong>si<strong>en</strong>ada por SE es transmitida hacia <strong>la</strong> Estación, <strong>de</strong> lia<br />
mada <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>rá el indicador luminoso respectivo, se g<strong>en</strong>e-<br />
rará una señal acústica y el diodo Led correspondi<strong>en</strong>te se iluminará<br />
intermit<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te; a nivel <strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción esta señal ac-<br />
tivará un aestable que g<strong>en</strong>era una frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 2 Hz (FSE) que hará<br />
que <strong>la</strong> lámpara roja se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>da <strong>en</strong> forma intermit<strong>en</strong>te indicando <strong>la</strong> -<br />
l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia.
- 53 -<br />
El sistema <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>be cumplir con <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad<br />
2.7. que se ilustra a continuación.<br />
ce<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
CE<br />
0<br />
'1<br />
0<br />
1<br />
Tab<strong>la</strong> 2.7.<br />
La tab<strong>la</strong> 2.7. correspon<strong>de</strong> a una compuerta AND. Debido a que<br />
<strong>la</strong> señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia provi<strong>en</strong>e <strong>de</strong> un conmutador, se le a-<br />
grega un eliminador <strong>de</strong> rebotes <strong>de</strong> <strong>la</strong> misma manera que se hizo con <strong>la</strong><br />
señal <strong>de</strong> Control <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción. En <strong>la</strong> figura 2.15 se ilustra el cir_<br />
cuito <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> Emerg<strong>en</strong>cia, <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias <strong><strong>de</strong>l</strong> aestable <strong>de</strong> 2 Hz<br />
se calcu<strong>la</strong>rán mediante <strong>la</strong>s ecuaciones (2.38) y (2.39) para un periodo<br />
<strong>de</strong> carga (te) <strong>de</strong> 300 ras y un periodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga (td) <strong>de</strong> 200 ms, esco-<br />
gi<strong>en</strong>do un valor <strong>de</strong> 10 uF <strong><strong>de</strong>l</strong> capacitor <strong>de</strong> carga y <strong>de</strong>scarga.<br />
Vcc<br />
o<br />
Vcc 15K-<br />
30K-<br />
10uF:<br />
Fisura 2.15.<br />
SE<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
DISCH<br />
Vcc<br />
2Hz<br />
T.H 555 OUT<br />
TRIG. C.V<br />
RESETGND<br />
FSE<br />
:0.01uF
- 54 -<br />
2.3.7. DISEÑO DEL SISTEMA DE TRANSMISIÓN DE LLAMADAS OPTOÁCOPIADO<br />
^ Esta etapa es <strong>la</strong> <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> transmitir <strong>la</strong>s seriales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma<br />
da y control hacia <strong>la</strong> estación. Se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra constituida por un sis-<br />
tema <strong>de</strong> optoacop<strong>la</strong>dores cuya estructura interna está conformada por<br />
un diodo luminoso y un fototransistor.<br />
Específicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> etapa <strong>de</strong> transmisión consiste <strong>de</strong> compuer-<br />
tas inversoras <strong>de</strong> colector abierto 7416 contro<strong>la</strong>das por <strong>la</strong>s señales -<br />
LL, CC, SE/.LL/y el.led <strong><strong>de</strong>l</strong> optoacop<strong>la</strong>dor. En <strong>la</strong> figura 2.16 se ilustra<br />
el circuito eléctrico <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> transmisión.<br />
Figura 2.16.<br />
OPTOACOPLDOR<br />
En <strong>la</strong> figura 2.16 <strong>la</strong>s señales IL, LL, CC, SE aparec<strong>en</strong> <strong>en</strong>cerra<br />
das <strong>en</strong>tre paréntesis para indicar que se usa el mismo tipo <strong>de</strong> interfa,<br />
se para todas.<br />
La única difer<strong>en</strong>cia radica <strong>en</strong> que el. funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sis te
- 55 -<br />
ma para <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada complem<strong>en</strong>tada LL es el inverso <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada normal LL.<br />
•%<br />
Cuando el sistema está <strong>en</strong>. reposo <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y con<br />
trol están <strong>en</strong> CERO <strong>de</strong> manera que los transistores <strong>de</strong> <strong>la</strong>s compuertas -<br />
<strong>de</strong> colector abierto están cortados, por tanto no circu<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te por<br />
los diodos <strong>de</strong> los optos asi que sus fototransistores también permane-<br />
cerán cortados.<br />
Al producirse una l<strong>la</strong>mada <strong>la</strong> única señal que cambia <strong>de</strong> estado<br />
es LL que pasa a valor UNO, naci<strong>en</strong>do que el transistor <strong>de</strong> salida, <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> compuerta se sature permiti<strong>en</strong>do <strong>la</strong> circu<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te por el<br />
Led <strong><strong>de</strong>l</strong> optoacop<strong>la</strong>dor y saturando su fototransistor. La transición -<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> fototransistor <strong>de</strong> UNO a CERO se aprovechará posteriorm<strong>en</strong>te para -<br />
reproducir <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong> <strong>la</strong> estación.<br />
El funcionami<strong>en</strong>to para <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada comp<strong>la</strong>T<strong>en</strong>tada LL<br />
es contrario al anterior, es <strong>de</strong>cir, cómo LL está normalm.<strong>en</strong>te <strong>en</strong> UNO<br />
esto hace que a <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta inversora se obt<strong>en</strong>ga un CE-<br />
RO con lo cual el fototransistor <strong><strong>de</strong>l</strong> opto está inicialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> satura<br />
ción. Guando se g<strong>en</strong>era una l<strong>la</strong>mada LL cambia a CERO y el fototransis<br />
tor se corta.<br />
En el mom<strong>en</strong>to que una l<strong>la</strong>mada es at<strong>en</strong>dida, <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> con-<br />
trol <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción CC cambia a UNO y como consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> ello <strong>la</strong> se.<br />
nal LL retorna nuevam<strong>en</strong>te a CERO, con lo que se cance<strong>la</strong> <strong>la</strong> .señal <strong>de</strong>
l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong> <strong>la</strong> estación.<br />
- 56 -<br />
Un tratami<strong>en</strong>to simi<strong>la</strong>r sufr<strong>en</strong> <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> control <strong>de</strong> canee<br />
•N '<br />
<strong>la</strong>ción y l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia cuando sus correspondi<strong>en</strong>tes dispositi-<br />
vos son accionados.<br />
El cálculo <strong>de</strong> <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias Kj 7 a R2 0 <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.16 se<br />
realiza a partir <strong><strong>de</strong>l</strong> ev<strong>en</strong>to <strong>de</strong> una l<strong>la</strong>mada es <strong>de</strong>cir cuando <strong>la</strong> salida<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta 7416 es CERO. (V = 0.4 V).<br />
UL<br />
En primer lugar se <strong>de</strong>termina <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia óhmica que pres<strong>en</strong><br />
ta <strong>la</strong> línea <strong>de</strong> transmisión para una distancia <strong>de</strong> 200 mts. (Se ha con-<br />
si<strong>de</strong>rado esta distancia para el caso <strong>de</strong> que <strong>la</strong>s habitaciones estén muy<br />
alejadas <strong>de</strong> <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada). Se <strong>de</strong>be ac<strong>la</strong>rar que el <strong>la</strong>zo <strong>de</strong><br />
distancia es el doble que <strong>la</strong> distancia <strong>de</strong> separación <strong>en</strong>tre <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca -<br />
<strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción y <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
' De acuerdo a <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> N° 1 <strong><strong>de</strong>l</strong> anexo 1 se ti<strong>en</strong>e:<br />
132 i?,<br />
# 26 Resist. óhmica 1000 mts<br />
\INEA TOTAL (RT) ~1000 mts x 20° mts ~ 26'40<br />
Luego se elige el optoacop<strong>la</strong>dor TIL124 que pres<strong>en</strong>ta un volta.<br />
je <strong>de</strong> ais<strong>la</strong>ción para A.C. <strong>de</strong> 1500 V; tipicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>de</strong>-<br />
be circu<strong>la</strong>r por el diodo <strong><strong>de</strong>l</strong> opto es <strong>de</strong> 10 m& por tanto:
- 57 -<br />
10 mA VF = 1.2 V (ver caracteristicas <strong><strong>de</strong>l</strong> OPIO TIL124 <strong>en</strong> el<br />
te ecuación:<br />
anexo 1).<br />
La resist<strong>en</strong>cia RI 7 = Rj 8 se pue<strong>de</strong> calcu<strong>la</strong>r mediante <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong><br />
Vcc - V - V,, — - ^ (2.45)<br />
F<br />
Se escoge R 7 = 330 n 1/4 w'<br />
= 325'60<br />
2.3.8. DISEÑO DEL SISTEMA. OFTQACGPIADO DE RECEPCIÓN DE LLAMADAS PRO-<br />
VENIENTES DE OTRA HABITACIÓN<br />
Este sistema es el <strong>en</strong>cargado <strong>de</strong> recibir <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada -<br />
retransmitida <strong>de</strong>s<strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada. Constituido por el foto-<br />
transistor <strong><strong>de</strong>l</strong> optoacop<strong>la</strong>dor y una interfase hacia el conformador <strong>de</strong><br />
los pulsos <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
La señal que se obti<strong>en</strong>e <strong>de</strong> este sistema se <strong>de</strong>nomina LLOH que<br />
normalm<strong>en</strong>te está <strong>en</strong> CERO, al producirse una l<strong>la</strong>mada por esta señal a--<br />
par ece un tr<strong>en</strong> <strong>de</strong> pulsos que i<strong>de</strong>ntifican a <strong>la</strong> habitación que l<strong>la</strong>ma.<br />
2.17.<br />
El diagrama <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> recepción se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura<br />
f
LLOH<br />
Vcc<br />
- 58 -<br />
Figura 2.17.<br />
Cuando no se produce ninguna l<strong>la</strong>mada <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema muí<br />
tiplexado está <strong>en</strong> CERO (como se verá posteriorm<strong>en</strong>te) mant<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do al -<br />
transistor T, cortado, no circu<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te por el Led <strong><strong>de</strong>l</strong> optoacop<strong>la</strong><br />
dor y su fototransistor está <strong>en</strong> corte. El voltaje <strong>de</strong> colector se a-<br />
plica a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> una compuerta inversora 7414 que actúa como un<br />
"Disparador <strong>de</strong> Schmitt"y conforma <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada que pudiera es-<br />
tar ruidosa o <strong>de</strong>formada.<br />
Si cualquiera <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones l<strong>la</strong>ma, el sistema multiple-<br />
xado g<strong>en</strong>era un tr<strong>en</strong> <strong>de</strong> pulsos positivos que son aplicados a -<strong>la</strong> base<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> transistor T, , estos pulsos aparec<strong>en</strong> invertidos <strong>en</strong> el colector <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
¿c<br />
fototransistor y finalm<strong>en</strong>te pasan a <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta inversp_<br />
ra, A esta señal se. <strong>de</strong>nomina UOH y reproduce los pulsos g<strong>en</strong>erados -<br />
por <strong>la</strong> habitación que il<strong>la</strong>ftá.
'- 59<br />
Para el cálculo <strong>de</strong> <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia R2i., se consi<strong>de</strong>ra el instan-<br />
te <strong>en</strong> que el transistor se satura.<br />
•%<br />
En <strong>la</strong> sección 2.3.7 se <strong>de</strong>terminó <strong>en</strong> 10 mA <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te.. que<br />
circu<strong>la</strong> por el diodo Led <strong><strong>de</strong>l</strong> optoacop<strong>la</strong>dor; para el optoacop<strong>la</strong>dor TIL<br />
124 <strong>la</strong> minina razón <strong>de</strong> transfer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te (CIEl) está <strong>en</strong> el or_<br />
<strong>de</strong>n <strong><strong>de</strong>l</strong> 50 7o por lo tanto <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por el fototransis_<br />
tor <strong>en</strong> saturación es <strong>de</strong> 5 míV.<br />
= 50 % .'. ; (2.46)<br />
Ic = Ip x 50 % . (2.47)<br />
Ic = 10 mA x 50 % = 5 mA • . .<br />
La resist<strong>en</strong>cia ]^1( se pue<strong>de</strong> calcu<strong>la</strong>r mediante <strong>la</strong> ecuación que<br />
se escribe a continuación.<br />
Vcc - V cE(sat)opto<br />
-\2L T \<br />
\i<br />
<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te ÜL pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminarse <strong><strong>de</strong>l</strong> circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.17<br />
*N>r<br />
Ig « Ic - L^ ' (2.49)<br />
I_ = 1.2 mA
- 60 -<br />
substituy<strong>en</strong>do <strong>la</strong> ecuación (2.49) <strong>en</strong> <strong>la</strong> (2.48)<br />
Vcc - V<br />
cE(sat)optg<br />
„, , v ,<br />
-<br />
T _<br />
c<br />
= 1236, 84 fi Se escoge R21 = 1.'2 kfi ,1/4 W<br />
-2.4. DISECO DEL SISTEMA. DE LUCES DE SEÑALIZACIÓN -<br />
Formado básicam<strong>en</strong>te por tres lámparas con sus respectivas in<br />
terfases hacia el control digital ubicado <strong>en</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción,<br />
este sistema realiza <strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong> señalización <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas y <strong>la</strong><br />
indicación <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera.<br />
. La indicación <strong>de</strong> que una l<strong>la</strong>mada se ha g<strong>en</strong>erado se hace por<br />
medio <strong>de</strong> una lámpara roja ubicada <strong>en</strong> el corredor y sobre el dintel <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> puerta. La pres<strong>en</strong>cia se indica a través <strong>de</strong> una lámpara ver<strong>de</strong> que<br />
se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra junto a <strong>la</strong> roja. Cuando se produce una l<strong>la</strong>mada <strong>la</strong> lámpci<br />
ra roja se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> y <strong>en</strong> el mom<strong>en</strong>to que <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera que va a at<strong>en</strong><strong>de</strong>r<br />
<strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada acciona el control '<strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción, <strong>la</strong> lámpara roja se apa-<br />
ga y <strong>en</strong> su lugar se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> ver<strong>de</strong>.<br />
La tercera lámpara <strong>de</strong>nominada "lámpara tranquilizadora" ti<strong>en</strong>e<br />
<strong>la</strong> función <strong>de</strong> indicarle al paci<strong>en</strong>te que su l<strong>la</strong>mada se ha efectuado.<br />
\s lámparas roja y ver<strong>de</strong> que se utilizarán, <strong>en</strong> est<br />
serán <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te alterna y se alim<strong>en</strong>tarán, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> <strong>la</strong> red <strong>de</strong> 110 Vac.
61 -<br />
El <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> estas- lámparas se hará utilizando relés <strong>de</strong> estado só-<br />
lido fotoais<strong>la</strong>dos o más conocidos corro opto-triacs, a los que se pue-<br />
<strong>de</strong> contro<strong>la</strong>r mediante señales digitales <strong>de</strong> bajo nivel. (TIL).<br />
A<strong>de</strong>más <strong>de</strong> <strong>la</strong> simplicidad <strong>en</strong> el control <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> <strong>la</strong>s<br />
lámparas <strong>de</strong> A.C, estos elem<strong>en</strong>tos fotoais<strong>la</strong>dos suministran una alta -<br />
ais<strong>la</strong>ción <strong>en</strong>tre el control digital y <strong>la</strong> red <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia (típicam<strong>en</strong>te<br />
1500 V.«). Aseguran una operación libre <strong>de</strong> transi<strong>en</strong>tes y eliminan in<br />
terfer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> radio-frecu<strong>en</strong>cia.<br />
El uso <strong>de</strong> <strong>la</strong>s lámparas <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te alterna evita <strong>la</strong> utiliza-<br />
ción <strong>de</strong> lámparas <strong>de</strong> DG con su respectiva fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> DC,<br />
esto simplifica el sistema <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación.<br />
2.4.1. TOTERFÁSK A LA LAMPARA ROJA<br />
Esta interfase se <strong>en</strong>carga <strong>de</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>r <strong>la</strong> lámpara roja cuando<br />
se produce una l<strong>la</strong>mada. El esquema eléctrico <strong>de</strong> <strong>la</strong> interfase se ilu£<br />
tra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.18.<br />
LLo-<br />
FSEO<br />
7416<br />
7416<br />
R26:<br />
Vcc U*<br />
S312<br />
Figura 2.18.<br />
o<br />
110 Vac
- 62 -<br />
En el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.18 se observa que el control -<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido se <strong>la</strong> lámpara está dado por <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada nor-<br />
mal LLxy <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia FSE g<strong>en</strong>erada al activarse el sistema <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma-<br />
da <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia. El circuito formado por <strong>la</strong>s dos compuertas inverso^<br />
ras <strong>de</strong> colector abierto ejecuta <strong>la</strong> función MOR ya que se requiere aue<br />
cuando haya l<strong>la</strong>mada LL = UNO <strong>la</strong> compuerta ponga su salida <strong>en</strong> CERO con<br />
lo que circu<strong>la</strong>rá corri<strong>en</strong>te por el Led produci<strong>en</strong>do el disparo <strong><strong>de</strong>l</strong> triac<br />
este conduce y <strong>la</strong> lámpara se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>te; cuando se activa <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> &_<br />
merg<strong>en</strong>cia <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia FSE hará que <strong>la</strong> lámpara roja se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>da in-<br />
termit<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>en</strong> este caso <strong>la</strong> señal LL estará <strong>en</strong> CERO porque el con<br />
trol <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada está accionado y -no interfiere <strong>en</strong> <strong>la</strong><br />
señalización <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia. 3^a resist<strong>en</strong>cia R26 limita <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te -<br />
por el Led a 8 mA. por tanto:<br />
InT = 8 mA.<br />
Ulj<br />
Salida <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta 7416 <strong>en</strong> CERO:<br />
i<br />
ycc __ v - v<br />
R26 = - - ~ V - 2.75 V (S 312) (2.51)<br />
R26 = 5 V 75 V " °'2 V = 256.25^ Se escoge R26 = 240 Q, 1/4 W<br />
2.4.2. INTERFASE A LA LAMPARA VERDE<br />
Esta interfase es exactam<strong>en</strong>te igual a <strong>la</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara roja.
- 63 -<br />
como se dijo anteriorm<strong>en</strong>te <strong>la</strong> lámpara ver<strong>de</strong> indica <strong>la</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>en</strong>fermera <strong>en</strong> <strong>la</strong> habitación. La interfase está contro<strong>la</strong>da por <strong>la</strong> se--<br />
nal "CC" que provi<strong>en</strong>e <strong><strong>de</strong>l</strong> control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> tal -<br />
manera que <strong>la</strong> lámpara únicam<strong>en</strong>te se <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>rá cuando <strong>la</strong> <strong>en</strong>fermera ac-<br />
cione dicho control.<br />
<strong>la</strong> figura 2.19.<br />
CC o<br />
La disposición circuital <strong>de</strong>-<strong>la</strong> interfase se pue<strong>de</strong> apreciar <strong>en</strong><br />
1/6 7416<br />
R?<br />
r<br />
Vcc LV<br />
A~X<br />
S312<br />
Figura 2.19.<br />
El principio <strong>de</strong> funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.119<br />
es el mismo que se explicó <strong>en</strong> el subcapitulo anterior, <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia<br />
R27 se <strong>de</strong>terminó <strong>en</strong> 240 fi .<br />
2.4.3. ' INTERFASE A LA LAMPARA TEÁNOUILIZADORA<br />
Este sistema opera un diodo luminoso <strong>de</strong> color rojo que se <strong>en</strong>-<br />
ci<strong>en</strong><strong>de</strong> cuando el paci<strong>en</strong>te ejecuta una l<strong>la</strong>mada y se apaga cuando <strong>la</strong> lia.<br />
mada es at<strong>en</strong>dida.<br />
N<br />
o<br />
VAC
- 64 -<br />
El diodo está ubicado <strong>en</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción y le indica<br />
al <strong>en</strong>fermo que su l<strong>la</strong>mada se ha efectuado. El esqu<strong>en</strong>a eléctrico se i<br />
lustrar<strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.20.<br />
LLo-<br />
1/6 7416<br />
Figura 2.20.<br />
Vcc<br />
En condiciones <strong>de</strong> reposo <strong>la</strong> señal LL está <strong>en</strong> CERO por lo que<br />
el diodo permanece apagado. Al g<strong>en</strong>erarse una l<strong>la</strong>mada LL pasa a UNO y<br />
el diodo se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong>. Para una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 20 mA. se <strong>de</strong>termina F,2B<br />
mediante <strong>la</strong> ecuación (2.51)<br />
.5 V - 0.7 V - 1.2 V<br />
20 nA<br />
= 155 íí se escoge R28 = 150 fi ,1/4 W.
- 65 -<br />
2.5. DISECO DE LA ESTACIÓN DE LLANDA<br />
x En este bloque se <strong>de</strong>tectan <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> <strong>la</strong>s -<br />
habitaciones mediante un sistema audio-visual constituido por indica-<br />
dores luminosos <strong>de</strong> siete segm<strong>en</strong>tos, diodos luminosos y g<strong>en</strong>eradores <strong>de</strong><br />
audio. La estación realiza también <strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong> control <strong>de</strong> pre-<br />
s<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras y chequeo <strong>de</strong> <strong>la</strong>s luces indicadoras <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada. A<br />
<strong>de</strong>más está provista <strong>de</strong> un sistema multiplexado que recibe <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>ma-<br />
das prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones y <strong>la</strong>s retransmite hacia cada ha-<br />
bitación, <strong>de</strong> esta manera <strong>la</strong>s <strong>en</strong>fermeras que se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do<br />
una l<strong>la</strong>mada pue<strong>de</strong>n saber que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> una segunda l<strong>la</strong>mada.<br />
Se cu<strong>en</strong>ta con un sistema que canaliza <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s ha-<br />
bitaciones y <strong>la</strong>s transmite hacia <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se rea-<br />
lizan <strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong> supervisión <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas.<br />
Las señales <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada y salida <strong>de</strong> <strong>la</strong> estación se transmit<strong>en</strong><br />
y recib<strong>en</strong> por medio <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema optoacop<strong>la</strong>do anteriorm<strong>en</strong>te <strong>de</strong>scrito.<br />
nes:<br />
Á <strong>la</strong> estación se <strong>la</strong> pue<strong>de</strong> subdividir <strong>en</strong> <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes seccio_<br />
1) Sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas optoacop<strong>la</strong>do<br />
2) Decodificador <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas<br />
3) Panel <strong>de</strong> luces indicadoras <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada<br />
4) Control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras
- 66 -<br />
5) Control <strong>de</strong> estado <strong>de</strong> <strong>la</strong>s -luces <strong><strong>de</strong>l</strong> panel<br />
6) Sistema multiplexado <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas<br />
7) > Sistema <strong>de</strong> retransmisión <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas optoacop<strong>la</strong>do<br />
8) Selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas<br />
9) Sistema audible indicador <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada<br />
10) Sistema <strong>de</strong> transmisión <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas hacia <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral.<br />
2.5.1. DISECO DEL SISTEMA, BE RECEPCIÓN DE IZÁBALAS OFTOÁCOPLADO<br />
Este sistema es idéntico al sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas<br />
expuesto <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.8.; su función es <strong>la</strong> <strong>de</strong> receptar <strong>la</strong>s seña<br />
les <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y control prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones y <strong>en</strong>tregar-<br />
<strong>la</strong>s a <strong>la</strong>s difer<strong>en</strong>tes secciones <strong>de</strong> <strong>la</strong> estación para que 'estas puedan<br />
realizar sus operaciones especificas.<br />
En <strong>la</strong> figura 2.21 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> el sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma-<br />
das correspondi<strong>en</strong>tes -a <strong>la</strong>s señales LL, LL, CC y SE.<br />
Vcc<br />
Figura 2.21.<br />
7414<br />
LL,LL
67 -<br />
En el diagrama <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.21 aparec<strong>en</strong> <strong>en</strong>cerradas <strong>en</strong>tre pa<br />
réntesis <strong>la</strong>s señales LL, LL y CC, SE para indicar que utilizan el mis_<br />
mo tipo <strong>de</strong> interfase; <strong>en</strong> el sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> <strong>la</strong>s señales CG y<br />
•s<br />
SE se agrega un elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> salida complem<strong>en</strong>tada para po<strong>de</strong>r obt<strong>en</strong>er<br />
tanto <strong>la</strong>s señales normal como <strong>la</strong> complem<strong>en</strong>tada, que serán utilizadas<br />
posteriorm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> <strong>la</strong>s otras secciones <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación.<br />
/<br />
Las resist<strong>en</strong>cia R3 3 a R36 se <strong>de</strong>terminaron <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.8<br />
e iguales a 1.2 kQ, .1/4 W.<br />
La v<strong>en</strong>taja <strong>de</strong> que el sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas sea ac£<br />
piado ópticam<strong>en</strong>te, radica especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> que se in<strong>de</strong>p<strong>en</strong>diza comple-<br />
tam<strong>en</strong>te el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción con el <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación<br />
<strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada. Este hecho permite que se pueda utilizar un sistema <strong>de</strong> a_<br />
<strong>la</strong>m<strong>en</strong>tación distribuido con lo que se evita t<strong>en</strong>er una única fu<strong>en</strong>te que<br />
alim<strong>en</strong>te a todo el sistema, aum<strong>en</strong>tando asi <strong>la</strong> seguridad <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema.<br />
2.5.2. DISEfK) DEL DECODIFiaADOR DE<br />
El sistema se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra conformado por un conjunto <strong>de</strong> ret<strong>en</strong>e-<br />
dores <strong>de</strong> cuatro bits, los cuales transmit<strong>en</strong> información <strong>en</strong> binario co<br />
dificado <strong>en</strong> <strong>de</strong>cimal (BCD) a un sistema <strong>de</strong> <strong>de</strong>codificadores que son los<br />
<strong>en</strong>cargados <strong>de</strong> manejar el panel <strong>de</strong> luces indicadoras <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada. Este<br />
panel consiste <strong>de</strong> varios indicadores <strong>de</strong> 7 segm<strong>en</strong>tos.<br />
El ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong> cuatro bits utilizado para g<strong>en</strong>erar el código
- 68 -<br />
BCD es el C.I. 74175 que conti<strong>en</strong>e cuatro biestables tipo "D" provis-<br />
tos <strong>de</strong> una <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> reloj y borrado común.<br />
•N<br />
Los ret<strong>en</strong>edores <strong>de</strong>b<strong>en</strong> cumplir con <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes condiciones:<br />
1.- Deb<strong>en</strong> estar normalm<strong>en</strong>te habilitados para recibir señal <strong>de</strong> lia.<br />
mada.<br />
2.- Cuando reciban una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong>berán permitir el paso <strong>de</strong> <strong>la</strong> in-<br />
formación pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> sus <strong>en</strong>tradas a <strong>la</strong>s salidas.<br />
3.- Deb<strong>en</strong> borrarse cuando una l<strong>la</strong>mada sea at<strong>en</strong>dida.<br />
4. - Deb<strong>en</strong> habilitarse cuando se accione el conmutador <strong>de</strong> control<br />
<strong>de</strong> -pres<strong>en</strong>cia.<br />
Las condiciones antes <strong>de</strong>scritas son llevadas a cabo mediante<br />
un sistema que controle.<strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas <strong>de</strong> reloj y borrado, para esto se<br />
analizará <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.8 que correspon<strong>de</strong> a <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad <strong><strong>de</strong>l</strong> rete-<br />
nedor .<br />
BORRADO<br />
L<br />
H<br />
H<br />
H<br />
ENTRADAS<br />
RELOJ<br />
•\7<br />
.A.<br />
f<br />
i<br />
L<br />
Tab<strong>la</strong> 2.8.<br />
D<br />
X<br />
H<br />
L<br />
X<br />
SALIDAS<br />
Q Q<br />
L H<br />
H<br />
L .<br />
Qn<br />
L<br />
H<br />
Qñ
- 69 -<br />
Tomando <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta que <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> reloj <strong>de</strong> los ret<strong>en</strong>edores<br />
74175 actúa con transición positiva y que a<strong>de</strong>más <strong>en</strong> esta condición <strong>la</strong><br />
<strong>en</strong>trada, <strong>de</strong> borrado estaría <strong>en</strong> estado <strong>de</strong> trabajo normal <strong><strong>de</strong>l</strong> circuito,.<br />
se pue<strong>de</strong> aprovechar una so<strong>la</strong> señal para <strong>la</strong>s dos <strong>en</strong>tradas a <strong>la</strong> que se<br />
le <strong>de</strong>nominará CL/CK. Esta señal <strong>de</strong> control <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>de</strong> tres varia-<br />
bles que correspon<strong>de</strong>n a <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> Control <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción CC, Con<br />
rol <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia CP señal que se verá más a<strong>de</strong><strong>la</strong>nte y l<strong>la</strong>mada LL.<br />
La señal CL/CK habilitará o <strong>de</strong>shabilitará a los ret<strong>en</strong>edores -<br />
<strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes condiciones:<br />
1.- Cuando el sistema está <strong>en</strong> reposo (CC,' CP y LL = CERO) <strong>la</strong> se-<br />
ñal CL/CK <strong>de</strong>be valer CERO para mant<strong>en</strong>er <strong>de</strong>shabilitados a los<br />
ret<strong>en</strong>edores.<br />
2.- Si se produce una l<strong>la</strong>mada LL = UNO <strong>en</strong>tonces CL/CK <strong>de</strong>be pasar<br />
a UNO para que los ret<strong>en</strong>edores permitan el paso <strong>de</strong> <strong>la</strong> inforrna<br />
ción pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> sus <strong>en</strong>tradas a <strong>la</strong>s salidas.<br />
3.- Si se acciona el control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia se simu<strong>la</strong> que se produ-<br />
ce una l<strong>la</strong>mada, siempre y cuando una <strong>en</strong>fermera se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tre a.<br />
t<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do <strong>en</strong> una habitación. Si este control es accionado CP<br />
= UNO cuando no hay l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>dida CC = CERO <strong>la</strong> señal CL/CK<br />
= CERO impi<strong>de</strong> que los ret<strong>en</strong>edores se habilit<strong>en</strong>.<br />
4.- Si una l<strong>la</strong>mada se efectúa cuando el control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia esta
- 70 -<br />
ba accionado <strong>la</strong> señal CL/CK <strong>de</strong>berá ponerse <strong>en</strong> UNO no inportan<br />
do el estado <strong>de</strong> <strong>la</strong> señal CP.<br />
\. - Si una <strong>en</strong>fermera está at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do -una l<strong>la</strong>mada y el control <strong>de</strong><br />
pres<strong>en</strong>cia está <strong>en</strong> reposo, <strong>en</strong>tonces CL/CK = CERO, lo cual indi.<br />
ca que al accionarse el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>la</strong> señalización<br />
pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> <strong>la</strong> Estación se extingue.<br />
6. - Si <strong>en</strong> el mom<strong>en</strong>to que una <strong>en</strong>fermera esta at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do una l<strong>la</strong>mada<br />
se acciona el control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia (C3? = UNO), <strong>la</strong> señal CL/CK<br />
pasará a UNO habilitando los ret<strong>en</strong>edores. En este caso se ha<br />
simu<strong>la</strong>do una l<strong>la</strong>mada y consecu<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te los indicadores lumi-<br />
nosos se - <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>rán <strong>en</strong> forma intermit<strong>en</strong>te como se verá más a-<br />
<strong>de</strong><strong>la</strong>nte.<br />
Estas condiciones pue<strong>de</strong>n expresarse <strong>en</strong> una tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad,<br />
cono se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.9.<br />
Ve<br />
y?<br />
CC<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
CP<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
n<br />
0<br />
i<br />
i<br />
Tab<strong>la</strong> 2.9.<br />
LL<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
CL/CK<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
0
71 -<br />
condiciones seña<strong>la</strong>das por un asterisco son improbables } ya<br />
que no pue<strong>de</strong> g<strong>en</strong>erarse una l<strong>la</strong>mada cuando 'el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción -.<br />
esté accionado (CC = UED) , <strong>de</strong> todas maneras si estas condiciones lle-<br />
garan a producirse se ha previsto que CL/CK sea CERO y mant<strong>en</strong>ga blo-<br />
queados a los ret<strong>en</strong>edores.<br />
Para <strong>de</strong>terminar <strong>la</strong> función CL/CK utilizaremos <strong>la</strong> técnica <strong>de</strong> -<br />
minimización <strong>de</strong> funciones por el. método <strong><strong>de</strong>l</strong> mapa <strong>de</strong> Karnaugh. En <strong>la</strong><br />
figura 2.22 se dibuja el mapa <strong>de</strong> Karnaugh. para <strong>la</strong> función CL/CK.<br />
Npp<br />
cc VLL 00 01 • 11<br />
Figura 2.22.<br />
<strong>de</strong> los grupos <strong>de</strong> l's asociados se obti<strong>en</strong>e <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te función:<br />
CL/CK = LL . CC -I- LL . CP . CC (2.52)<br />
Para <strong>la</strong> implem<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.52) se utilizan dos<br />
teoremas <strong><strong>de</strong>l</strong> Algebra booleana que posibilitarán <strong>la</strong> utilización <strong>de</strong> un -<br />
mismo tipo <strong>de</strong> compuertas.<br />
Por el teorema <strong>de</strong> involución
72 -<br />
CL/CK = LL . CC + LL . CP . GC (2.53)<br />
Por<br />
CL/CK = LL . CC . LL . CP . CC (2.54)<br />
La ecuación (2.54) pue<strong>de</strong> iinplem<strong>en</strong>tarse mediante dos conpuertas<br />
MND <strong>de</strong> dos <strong>en</strong>tradas y una compuerta MND <strong>de</strong> tres <strong>en</strong>tradas como se es_<br />
quematiza <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.23. Las variables <strong>en</strong> su forma normal o com-<br />
plem<strong>en</strong>tada se obti<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> recepción optoacop<strong>la</strong>do (ver se£<br />
ción 2.5.1).<br />
CC o<br />
CP o-<br />
LL o-<br />
CC o-<br />
LL c-<br />
1/3 7410<br />
1/4 7400<br />
Figura 2.23<br />
1/4 7400<br />
-o CL/CK<br />
El circuito <strong>de</strong> los ret<strong>en</strong>edores quedaria estructurado como se<br />
indica <strong>en</strong> el diagrama <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.24; para limitar <strong>la</strong> ext<strong>en</strong>sión <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
trabajo y a efectos <strong>de</strong> explicación se ha tomado como mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o una esta_<br />
ción que reciba <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> tres habitaciones i<strong>de</strong>ntificadas con<br />
los números "1", "86" y "7".<br />
Una vez que los ret<strong>en</strong>edores han sido habilitados, <strong>en</strong>tregan <strong>la</strong>
- 73 -<br />
información <strong>en</strong> BCD a los • <strong>de</strong>codificadores formados por G.I, 7447A, es-<br />
tos circuitos transforman el código BCD a código <strong>de</strong> siete segm<strong>en</strong>tos -<br />
capaz ¿Le reanej ar indicadores <strong>de</strong> 7 segrnsntos.<br />
Figura 2.24.
- 74 -<br />
Los <strong>de</strong>codificadores están provistos <strong>de</strong> una <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> b<strong>la</strong>n-<br />
queo <strong>de</strong>nominada BI/KBO <strong>de</strong> tal -manera que cuando se aplica un nivel ba<br />
jo <strong>en</strong> £sta <strong>en</strong>trada, <strong>la</strong>s salidas <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>de</strong>codiflea<strong>de</strong>r se pon<strong>en</strong> <strong>en</strong> UNO y<br />
los segm<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> los indicadores se apagan. A<strong>de</strong>más se dispone <strong>de</strong> o-<br />
tra <strong>en</strong>trada l<strong>la</strong>mada LT(<strong>la</strong>rnp test) <strong>la</strong> que permite realizar funciones -<br />
<strong>de</strong> chequeo <strong><strong>de</strong>l</strong> estado <strong>de</strong> todos los segm<strong>en</strong>tos.<br />
' Las dos señales antes m<strong>en</strong>cionadas se utilizan para ejecutar<br />
<strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong> "pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras", "estado <strong>de</strong> <strong>la</strong>s luces <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
panel, señalización <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada normal y <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia". El sistema<br />
<strong>de</strong> control <strong>de</strong> los <strong>de</strong>codificadores <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>de</strong> cinco variables que<br />
son <strong>la</strong> señal CC, <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia FCP^<strong>de</strong> 1 Hz g<strong>en</strong>erada por el control <strong>de</strong><br />
pres<strong>en</strong>cia al ser" accionados; esta señal hará que los indicadores co-<br />
rrespondi<strong>en</strong>tes a <strong>la</strong> habitación que <strong>en</strong> ese mom<strong>en</strong>to es at<strong>en</strong>dida (CC=UNO)<br />
se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>dan intermit<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te; <strong>de</strong> esta forma qui<strong>en</strong> ati<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> Esta-<br />
ción podrá saber <strong>en</strong> que habitaciones están <strong>la</strong>s <strong>en</strong>fermeras at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do.<br />
Las otras tres señales que se utilizan <strong>en</strong> el control <strong>de</strong> los <strong>de</strong>codifi-<br />
cadores son LL, SE y CL (control <strong>de</strong> lámparas), ésta última provi<strong>en</strong>e -<br />
•<strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong>nominado "control <strong><strong>de</strong>l</strong> estado <strong>de</strong> <strong>la</strong>s luces <strong><strong>de</strong>l</strong> panel"<br />
que se verá más a<strong>de</strong><strong>la</strong>nte. .<br />
ciones:<br />
El sistema <strong>de</strong> control <strong>de</strong>berá cumplir con <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes condi<br />
1.- Cuando el sistema esté <strong>en</strong> reposo, los <strong>de</strong>codificadores <strong>de</strong>berán<br />
estar <strong>de</strong>shabilitados y todos los indicadores apagados por lo
- 75<br />
• . tanto B1/R30 = CERO y LT - X (<strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad<br />
•%<br />
..<strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>de</strong>codificador 7447A - ver anexo 1).<br />
2.- Si el control <strong><strong>de</strong>l</strong> estado <strong>de</strong> <strong>la</strong>s luces <strong><strong>de</strong>l</strong> panel es accionado,<br />
•todas <strong>la</strong>s salidas <strong>de</strong> los <strong>de</strong>codificadores se -pon<strong>en</strong> <strong>en</strong> CERO, <strong>en</strong><br />
c<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do los segm<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> todos los indicadores, <strong>de</strong> manera -<br />
.que BI/RBO - TOO y LT - UNO.<br />
3.- Cuando una <strong>en</strong>fermera ati<strong>en</strong>da una l<strong>la</strong>mada los <strong>de</strong>codificadores<br />
<strong>de</strong>berán <strong>de</strong>shabilitarse igual a como suce<strong>de</strong> <strong>en</strong> el numeral 1.<br />
4.- Si se produce una l<strong>la</strong>mada los- correspondi<strong>en</strong>tes <strong>de</strong>codificado-<br />
res' <strong>de</strong>b<strong>en</strong> habilitarse por tanto BT/KBQ = TOO y LT = UNO.<br />
.5.- Si se está at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do una l<strong>la</strong>mada y se acciona el control <strong>de</strong><br />
pres<strong>en</strong>cia los ret<strong>en</strong>edores <strong>de</strong>berán habilitarse y <strong>de</strong>shabilitar-<br />
y¿<br />
se <strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong> señal FCPT<br />
6.- Si se produce una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia se simu<strong>la</strong> que se ha<br />
recibido una l<strong>la</strong>mada normal los <strong>de</strong>codificadores <strong>de</strong>berán, habi-<br />
litarse, igual que <strong>en</strong> el numeral 4.<br />
Analizadas estas seis condiciones se proce<strong>de</strong> a estructurar<br />
<strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad 2.10 que correspon<strong>de</strong> a <strong>la</strong> función <strong>de</strong> control <strong>de</strong> -<br />
los <strong>de</strong>codificadores.
CP<br />
ce<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
Ü<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
X<br />
FCP*<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
X<br />
CL<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
LL<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
X<br />
76 -<br />
SE<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
X<br />
Tab<strong>la</strong> 2.10.<br />
Bf/RBO LT<br />
0 X<br />
0 X<br />
1 1<br />
1 1<br />
0 X<br />
0 X<br />
1 1<br />
f 1<br />
0 X<br />
1 1<br />
0 X<br />
0 X<br />
1 1<br />
1 1<br />
0 X<br />
0 X<br />
1 0<br />
En <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.10 <strong>la</strong>s fi<strong>la</strong>s marcadas con un asterisco son con-<br />
diciones no probables, puesto que no pue<strong>de</strong> haber l<strong>la</strong>mada cuando el<br />
control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> una habitación <strong>en</strong> particu<strong>la</strong>r está acciona-<br />
do, sin embargo se ha previsto que los <strong>de</strong>codificadores se <strong>de</strong>shabili-<br />
t<strong>en</strong> <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong> que tal anormalidad sucediera. Las fi<strong>la</strong>s marcadas<br />
con GP correspon<strong>de</strong>n a <strong>la</strong> función <strong>de</strong> Pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras.<br />
La función <strong>de</strong> salida BI/RBO será miniíru-zada utilizando el ma-<br />
pa <strong>de</strong> Karnaugh como se aprecia <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.24.<br />
#<br />
*
00<br />
01<br />
11<br />
10<br />
T<br />
77 -<br />
Figura 2.24.<br />
KE/KBQ = CL + LL.CC + CC.FCP.LL + CC.CL.LL.SE (2.55)<br />
nuerta.<br />
Para implem<strong>en</strong>tar <strong>la</strong> ecuación (2.55) con -un mismo tipo <strong>de</strong> com-<br />
Por el teorema <strong>de</strong> involución:<br />
BI/RBO = CL + LL.CC 4- CC.FCP.LL + CC.CL.LL.SE (2.56)<br />
Por el teorema <strong>de</strong> De Morcan:<br />
BI/RBO = CL. LL.CC. CC.FCP.LL. CC. CL.LL. SE (2.57)<br />
La implem<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.57) seria el circuito <strong>de</strong><br />
100
<strong>la</strong> figura 2.25.<br />
LLc<br />
CCo-<br />
ce.<br />
LLC<br />
FCP*c<br />
LLc<br />
SEc<br />
CLo-<br />
^7400<br />
- 78 -<br />
%7420 ^7420<br />
Vcc ^7420<br />
Figura 2.25.<br />
-oBI/RBO<br />
Al igual que <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> b<strong>la</strong>nqueo BI/PBO <strong>la</strong> señal LT también'<br />
se simplificará usando el mapa <strong>de</strong> Karnaug <strong>de</strong> <strong>la</strong> finura 2.26.<br />
CC\LL<br />
00<br />
01<br />
11<br />
10<br />
r X<br />
X<br />
1<br />
X<br />
^.<br />
001 010 100<br />
X<br />
X<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
X<br />
X<br />
1<br />
1<br />
X<br />
X<br />
Figura 2.26.<br />
LT = CL (2.58)<br />
Para <strong>la</strong> <strong>obt<strong>en</strong>ción</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.58) se utilizó <strong>la</strong> condición.
- 79<br />
X (No importa) con lo cual se pudo obt<strong>en</strong>er un pruno <strong>de</strong> dieciseis "u-<br />
nos" eliminando asi cuatro variables <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada, quedando <strong>la</strong> función<br />
LT <strong>de</strong>finida por <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> control <strong>de</strong> lámparas CL complem<strong>en</strong>tada.<br />
En el diagrama <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.27. se ilustran los <strong>de</strong>codifica-<br />
dores correspondi<strong>en</strong>tes a <strong>la</strong>s habitaciones 1, 86 y 7, con sus respecti<br />
vos sistemas <strong>de</strong> control (BI/RBO, LT).<br />
CLo<br />
M7400<br />
n n<br />
UD°<br />
n r)<br />
UCC<br />
O n<br />
UB°<br />
O n<br />
UA°<br />
Bi/RBO-i<br />
n n<br />
ÜD°<br />
n o<br />
UC<br />
Q n<br />
13°<br />
r\<br />
QA°<br />
Bi/RB03<br />
QC0-<br />
QBo-<br />
QAO-<br />
Figura 2.27.<br />
D<br />
C 7447A<br />
B<br />
A •<br />
Bl/RBO LT<br />
D<br />
C 7447A<br />
B<br />
A ,<br />
Bl/RBO LT<br />
a<br />
b<br />
c<br />
d<br />
e<br />
f<br />
9<br />
CL<br />
a<br />
b<br />
c<br />
d<br />
e<br />
f<br />
9<br />
OCL<br />
ü ,<br />
Bl/RBO LTa<br />
D b<br />
r C<br />
7447A d<br />
B e<br />
I<br />
==i
. - 80 - • •<br />
2.5.3. DISESO DEL PANEL DE LUCES IT-DIGADORAS DE IIAMADA<br />
El panel <strong>de</strong> luces indicadores <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, está formado por in<br />
dicadores <strong>de</strong> siete segm<strong>en</strong>tos que son contro<strong>la</strong>dos por el sistema <strong>de</strong> <strong>de</strong>.<br />
codificadores expuesto <strong>en</strong> el subcapitulo anterior y por diodos emiso-<br />
res <strong>de</strong> luz que a más <strong>de</strong> indicar <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada normal también indican <strong>la</strong><br />
l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia. .<br />
Se iniciará el diseño <strong><strong>de</strong>l</strong> bloque constituido por los indicado^<br />
res consi<strong>de</strong>rando un sólo segm<strong>en</strong>to, puesto que para los <strong>de</strong>más es exac-<br />
tam<strong>en</strong>te lo mismo. En <strong>la</strong>-figura 2.28 se dibuja <strong>la</strong> interconexión <strong>de</strong> u-<br />
na <strong>de</strong> <strong>la</strong>s salidas <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>de</strong>codificador 7447Á y uno <strong>de</strong> los segm<strong>en</strong>tos • "<strong><strong>de</strong>l</strong><br />
disp<strong>la</strong>y.-,- <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia que aparece <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura limita <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te<br />
por el segm<strong>en</strong>to a un rango permisible.<br />
7447Á<br />
VOL<br />
Figura 2.28.<br />
-Vcc<br />
o<br />
w<br />
SEGMENTO<br />
Cuando <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>de</strong>codificador está <strong>en</strong> UNO el segm<strong>en</strong>to per<br />
manece apagado, al cambiar <strong>la</strong> salida a CERO el transistor <strong>de</strong> salida -
- 81 -<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>de</strong>codificador es capaz <strong>de</strong> absorver sufici<strong>en</strong>te corri<strong>en</strong>te para per-<br />
mitir que el segm<strong>en</strong>to se ilumine conv<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te; <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia PV37<br />
pue<strong>de</strong> ^calcu<strong>la</strong>rse mediante <strong>la</strong> ecuación (2.51-) .<br />
R3 7 =<br />
Vcc -<br />
escogi<strong>en</strong>do<br />
Pv37 =<br />
don<strong>de</strong><br />
= 14 mA se ti<strong>en</strong>e:<br />
A<br />
.= 1.5 V (ver caracteristicas <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
indicador <strong>de</strong> siete segm<strong>en</strong><br />
tos 11AN 71A <strong>en</strong> el anexo 1)<br />
escoge R33 = 220Í7 ,1/4 W<br />
Dado que se ti<strong>en</strong><strong>en</strong> cuatro indicadores se t<strong>en</strong>drá 28 resist<strong>en</strong>-<br />
cias limitadoras <strong>de</strong> igual valor -por tanto:<br />
, 1/4 W<br />
A continuación se diseñará el bloque <strong>de</strong> los diodos luminosos<br />
que sirv<strong>en</strong> para <strong>la</strong> señalización <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada normal y <strong>la</strong> <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>-<br />
cia. Cuando se produce una l<strong>la</strong>mada normal el diodo se queda <strong>en</strong>c<strong>en</strong>di-<br />
do mi<strong>en</strong>tras <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada no sea cance<strong>la</strong>da, por el contrario al efectuar<br />
se una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia el diodo se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> intermit<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te -<br />
con una frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 1 Hz obt<strong>en</strong>ida <strong><strong>de</strong>l</strong> control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>f er<br />
meras (FCP) .<br />
En el control <strong>de</strong> <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> los diodos luminosos intervi<strong>en</strong><strong>en</strong><br />
'<strong>la</strong> señal <strong>de</strong> b<strong>la</strong>nqueo Bl/RBO, <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia SE y <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia
- 82 -<br />
FCP; el circuito <strong>de</strong> control currple con <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.11 que <strong>de</strong>scribe el<br />
trabajo <strong>de</strong> <strong>la</strong> función <strong>de</strong> control CD.<br />
BI/RBO<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1 1<br />
1<br />
SE<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
o •<br />
0<br />
1<br />
1<br />
Tab<strong>la</strong> 2.11.<br />
FCP<br />
n<br />
i<br />
0<br />
i<br />
0<br />
1 o .<br />
1<br />
La función <strong>de</strong> salida CD se obti<strong>en</strong>e <strong><strong>de</strong>l</strong> hecho que cuando <strong>la</strong> s£<br />
nal d& emerg<strong>en</strong>cia SE esté habilitada, <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia FCP pue<strong>de</strong> pasar a<br />
contro<strong>la</strong>r los diodos luminosos sin< importar el estado <strong>de</strong> <strong>la</strong> señal El/<br />
EBQ. En otras pa<strong>la</strong>bras <strong>la</strong> l<strong>la</strong>nada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia ti<strong>en</strong>e prioridad con<br />
respecto a <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada normal. La función CD se minimizará mediante -<br />
el mapa <strong>de</strong> Karnaugb. <strong>de</strong> <strong>la</strong> -figura 2.29. •• .<br />
SE<br />
Bl/RBO \P<br />
00 01 11<br />
Figura 2.29.<br />
CD<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1
- 83 -<br />
CD = BI/RBO . SE + SE . FCP (2.59)<br />
X<br />
<strong>de</strong> dos <strong>en</strong>tradas:<br />
Irnplem<strong>en</strong>tando <strong>la</strong> ecuación 2.59, únicam<strong>en</strong>te con compuertas RAND<br />
Por el teorema <strong>de</strong> involución:<br />
CD = BI/KBO . SE + SE . FCP (2.60)<br />
Por De Morgan;<br />
CD = BI/RBO . SE . SE . FCP (2.61)<br />
La ecuación(2.61) se implem<strong>en</strong>to •como se indica <strong>en</strong> el circuito<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.30, <strong>en</strong> el diagrania aparece un buffer inversor para ma-<br />
nejar el diodo con una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 20 m A. sin .problemas. La inver-<br />
sión permite <strong>en</strong>c<strong>en</strong><strong>de</strong>r al diodo cuando CD es verda<strong>de</strong>ra (CD = UNO) .<br />
Vcc<br />
1/4 7400<br />
-DJ./KÜU O<br />
SE °<br />
9F n<br />
"FPP r*.<br />
1<br />
}° 1<br />
/4 7400<br />
)oU<br />
1/4 7400<br />
Figura 2.30.<br />
11/6<br />
7416<br />
CD<br />
Existirá un circuito idéntico por cada habitación; <strong>la</strong> resis-
- 84 -<br />
t<strong>en</strong>cia R65 limita <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por el diodo a 20 mA y. su<br />
valor pue<strong>de</strong> calcu<strong>la</strong>rse -mediante <strong>la</strong> ecuación (2.51) <strong>en</strong>contrándose:<br />
R65 = 5 V " 5 °'7 V = 140Sí Se escoge R65 = 150Q<br />
si<strong>en</strong>do tres los circuitos:<br />
Res - Rea = 150Q , 1/4 W<br />
2.5.4. DISEÑO DEL CONTROL DE PRESENCIA DE ENFERMERAS<br />
El sistema ti<strong>en</strong>e <strong>la</strong> finalidad <strong>de</strong> indicar <strong>en</strong> que habitaciones<br />
se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong>fermeras at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do una l<strong>la</strong>mada. <strong>la</strong> persona <strong>en</strong>carga-<br />
da <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada únicam<strong>en</strong>te <strong>de</strong>be presionar un pulsante <strong>de</strong><br />
nominado CP (Control <strong>de</strong> Pres<strong>en</strong>cia) y mi<strong>en</strong>tras lo mant<strong>en</strong>ga presionado<br />
c<br />
los indicadores conjuntam<strong>en</strong>te con los diodos luminosos correspondi<strong>en</strong>-<br />
tes a <strong>la</strong>s habitaciones <strong>en</strong> <strong>la</strong>s que están <strong>en</strong>fermeras at<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do, se <strong>en</strong>-<br />
c<strong>en</strong><strong>de</strong>rán <strong>en</strong> forma intermit<strong>en</strong>te. De ésta manera se pue<strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificar<br />
rápidam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> habitación <strong>en</strong> cuestión.<br />
Este control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia está constituido por un pulsante <strong>de</strong><br />
dos polos una via, un eliminador <strong>de</strong> rebotes y un g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> tiempo<br />
555 trabajando como aestable. El diagrama se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.<br />
31.<br />
Cuando el pulsante está <strong>en</strong> su posición normal (R) a <strong>la</strong> salida
SECO<br />
- 85 -<br />
Figura 2.31.<br />
oCP<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> circuito eliminador <strong>de</strong> rebotes CP se ti<strong>en</strong>e un UNO, ñor otro <strong>la</strong>do-<br />
<strong>la</strong> señal SEC que provi<strong>en</strong>e <strong><strong>de</strong>l</strong> selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia tam-<br />
bién está <strong>en</strong> UNO, estas dos señales se aplican a <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas <strong>de</strong> una<br />
compuerta MND naci<strong>en</strong>do que su salida CP (control <strong>de</strong> pres<strong>en</strong>cia) esté<br />
<strong>en</strong> CERO y mant<strong>en</strong>ga bloqueado al aestable. Si se acciona el pulsante<br />
a <strong>la</strong> posición S 6 se recibe una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia <strong>la</strong>s señales CP<br />
y SEC cambiarán a CERO 'respectivam<strong>en</strong>te lo que causa que <strong>la</strong> señal CP<br />
pase a UNO y permite que el aestable oscile g<strong>en</strong>erando <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia -<br />
FCP que se aplicará al control <strong>de</strong>' los diodos luminosos directam<strong>en</strong>te y<br />
al control <strong>de</strong> los <strong>de</strong>codificadores a través <strong>de</strong> una compuerta ÑOR que<br />
impi<strong>de</strong> que <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia FCP pueda pasar a este control cuando se rei<br />
'cibe una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia puesto que <strong>la</strong> señal CP se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tre <strong>en</strong><br />
' UNO y FCP* se manti<strong>en</strong>e <strong>en</strong> CERO.
- 86 -<br />
Los valores' <strong>de</strong> <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias <strong><strong>de</strong>l</strong> circuito aestable fueron<br />
<strong>de</strong>terminados <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.5.<br />
•\<br />
Para calcu<strong>la</strong>r <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias R?i y R?z se consi<strong>de</strong>ra <strong>la</strong> <strong>en</strong>-<br />
trada <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta conectada, a <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia, si se elige una co-<br />
rri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 1 mA. se ti<strong>en</strong>e:<br />
Se escoge R71 = R7 z - = 4.7 kíí<br />
2,5.5. DISMO DEL CONTROL DE ESTADO DE LAS LUCES DEL PAHEL<br />
Este control está formado por un pulsante normalm<strong>en</strong>te abierto<br />
y un eliminador <strong>de</strong> rebotes' idéntico al <strong>de</strong> <strong>la</strong> sección. 2.5.4. La señal<br />
<strong>de</strong> control que proporciona este sistema se obti<strong>en</strong>e <strong>de</strong> <strong>la</strong> salida com-<br />
plem<strong>en</strong>tada <strong><strong>de</strong>l</strong> eliminador <strong>de</strong> rebotes y se <strong>de</strong>nominará CL. Esta señal<br />
se. utiliza <strong>en</strong> el sistema <strong>de</strong> control <strong>de</strong> los <strong>de</strong>codificadores C.I% 7447A.<br />
El diagrama circuital se.ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.32.<br />
Vcc<br />
O<br />
Figura 2,32.<br />
7400<br />
7400<br />
OCL
- 87 -<br />
Estando el control <strong>de</strong> lámparas <strong>en</strong> reposo CL = UNO, los <strong>de</strong>codi<br />
flea<strong>de</strong>res pue<strong>de</strong>n realizar sus funciones noriralm<strong>en</strong>te, Si el pulsante<br />
es accionado <strong>en</strong> CL aparece un CERO todos los <strong>de</strong>codificadores y diodos<br />
V<br />
sin excepción se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong>n pudiéndose chequear .si alguno <strong>de</strong> los indi-<br />
cadores está dañado.<br />
2.5.6. DISECO DEL SISTEMA AUDIBLE INDICADOR DE IIAMADA<br />
El sistema audible consta <strong>de</strong> dos osci<strong>la</strong>dores <strong>de</strong> onda cuadrada<br />
y un amplificador <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia. El primer g<strong>en</strong>erador está constituido<br />
por un amplificador operacional 1H 3900 que funciona como aestable,el<br />
mismo que g<strong>en</strong>era una frecu<strong>en</strong>cia baja <strong>de</strong> trabajo. El segundo g<strong>en</strong>era-<br />
dor configurado igual que el primero ti<strong>en</strong>e una frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>-<br />
ción mayor. -<br />
De acuerdo a como se configurará el circuito el primer osci<strong>la</strong>_<br />
dor modu<strong>la</strong> al segundo y <strong>la</strong> señal resultante pasará a <strong>la</strong> etapa <strong>de</strong> am-<br />
plificación <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia para aum<strong>en</strong>tar <strong>la</strong> int<strong>en</strong>sidad <strong>de</strong> <strong>la</strong> señal. Es-<br />
te sistema audible proporcionará a <strong>la</strong> persona <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> <strong>la</strong> Esta-<br />
ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada una indicación acústica <strong>de</strong> <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas, lo cual es<br />
muy útil <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong> que por alguna razón dicha persona estuviera<br />
imposibilidata <strong>de</strong> mirar el panel luminoso. .<br />
ma audible.<br />
En <strong>la</strong> figura 2.33 se ilustra un diagrama <strong>de</strong> bloques <strong><strong>de</strong>l</strong> siste
DISEPÍO DEL AESTABLE Ns 1<br />
AMPLIFICA-<br />
DOR DE<br />
POTENCIA.<br />
PARLANTE<br />
(«-SELECTOR DE IXAMADAS)<br />
- Figura 2.33. •' .<br />
Como se dijo anteriorm<strong>en</strong>te para el diseño <strong>de</strong> este aestable. se<br />
escogió el amplificador operacional IH 3900 tipo "Norton" que a dife-<br />
r<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> los amplificadores operacionales conv<strong>en</strong>cionales que corrpa-<br />
ran los voltajes <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada, éste conpara corri<strong>en</strong>tes, a<strong>de</strong>más opera con<br />
uña única fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r. La configuración cixcuital se ilustra <strong>en</strong><br />
<strong>la</strong> figura 2.34. ' .<br />
foi = 4Hz.<br />
Figura 2.34.<br />
i<br />
o V01
- 89 -"<br />
Asumi<strong>en</strong>do que VOI ha conmutado justam<strong>en</strong>te el estado bajo (VOL,)<br />
<strong>en</strong>tonces el voltaje <strong>en</strong> el capacitor Gil es VH1 (umbral <strong>de</strong> disparo supe<br />
rior) ;> consecu<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que fluye hacia <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada negati<br />
va es mayor que <strong>la</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong> terminal positivo, <strong>la</strong> cual está dada por:<br />
qo~ BE<br />
I =—-B :— (2.62) .<br />
En <strong>la</strong> ecuación (2.62) se <strong>de</strong>sprecia <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que fluye por<br />
R77 <strong>de</strong>bido a que <strong>en</strong> este tipo <strong>de</strong> amplificador <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada positiva, es_<br />
tá <strong>en</strong>c<strong>la</strong>vada a un voltaje <strong>de</strong>-calda <strong>de</strong> un diodo^ y al estar <strong>la</strong> salida<br />
<strong>en</strong> bajo (~QV), <strong>la</strong> t<strong>en</strong>sión sobre R77 es prácticam<strong>en</strong>te nu<strong>la</strong>.<br />
El exceso <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra al terminal negativo- mantie-<br />
ne VOI <strong>en</strong> bajo, el con<strong>de</strong>nsador empieza a <strong>de</strong>scargarse a través <strong>de</strong> R75<br />
<strong>de</strong> -manera que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra por R75 disminuye hasta igua<strong>la</strong>r<br />
<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra'-al terminal positivo. En ese instante el vol-<br />
taje <strong>de</strong> salida conmuta al estado alto (VOL,) y el voltaje sobre el ca<br />
XI ""•"""<br />
pacitor es ahora VL1 (umbral <strong>de</strong> disparo inferior) .<br />
VEl = Ip - R75 ' ' ' (2.63)<br />
pero Ip = p<br />
*V7 5 -K-7 8<br />
VL1 = Ip . R75 (2.64)<br />
^•78<br />
Substituy<strong>en</strong>do <strong>la</strong> ecuación (2.62) <strong>en</strong> (2.64) se obti<strong>en</strong>e:
- 90 -<br />
VL1. ~ DD" BE - *7s - (2.65)<br />
Al conmutar <strong>la</strong> salida al estado alto, <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra<br />
al terminal positivo se increm<strong>en</strong>ta a:<br />
3- +IP " (2.66)<br />
ÍS-78 -TV??<br />
Con <strong>la</strong> salida <strong>en</strong> alto el capacitor Gil empieza nuevam<strong>en</strong>te a<br />
cargarse a través <strong>de</strong> R7 6 , (algo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te se <strong>en</strong>trega al terminal -<br />
negativo) y <strong>la</strong> salida permanecerá <strong>en</strong> alto basta que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que<br />
<strong>en</strong>tra al terminal negativo iguale a <strong>la</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong> terminal positivo instante<br />
<strong>en</strong> el cual <strong>la</strong> salida conmuta al estado bajo. El voltaje <strong>en</strong> el capaci<br />
tor llega a VEGL y está <strong>de</strong>terminado por:<br />
•VEGL = 1(+) R7S ' (2.67)<br />
La ecuación (2.66) dice que !"(+) es igual a <strong>la</strong> suma <strong>de</strong> <strong>la</strong>s co_<br />
rri<strong>en</strong>tes que circu<strong>la</strong>n por <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias Rye y R-y? (durante el peri.<br />
odo <strong>de</strong> carga). La corri<strong>en</strong>te L,' ya. está <strong>de</strong>finida por <strong>la</strong> ecuación (2.<br />
¡\7Q<br />
62) , faltaría <strong>de</strong>finir I_ por tanto":<br />
&77<br />
K?7<br />
- V<br />
R 77<br />
Substituy<strong>en</strong>do <strong>la</strong>s ecuaciones (2.62) y (2.68) <strong>en</strong> (2.67) se ti<strong>en</strong>e:<br />
(2 6g)<br />
V - V VOL - V<br />
VH1 = (-PDP BE + -S. M_) R7S . (2.69)<br />
K7 8 K?7
. Con <strong>la</strong> salida <strong>en</strong> bajo, "el voltaje sobre el capacitor es VH1,<br />
por 'lo que se Inicia nuevam<strong>en</strong>te un ciclo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga y asi sucesiva-<br />
m<strong>en</strong>te ,„ dando como resultado <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>ción <strong>de</strong>seada.<br />
En el periodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga <strong>la</strong> salida ha conmutado al estado ba_<br />
jo y el capacitor está cargado hasta VH1; luego el con<strong>de</strong>nsador se <strong>de</strong>s<br />
carga hasta llegar a VLl mom<strong>en</strong>to <strong>en</strong> el cual <strong>la</strong> • salida se pone <strong>en</strong> alto.<br />
La trayectoria <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>scarga se ilustra <strong>en</strong> el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura<br />
2.35. •<br />
. Figura 2.35.<br />
En el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.35 se asume que <strong>la</strong> salida <strong>en</strong> ba<br />
jo V01T es prácticam<strong>en</strong>te cero voltios, no se consi<strong>de</strong>ra <strong>la</strong> rama <strong>de</strong> R75<br />
J_/<br />
puesto que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que fluye por dicha resist<strong>en</strong>cia es muy peque-<br />
ña. Se ha consi<strong>de</strong>rado el circuito <strong>en</strong> el dominio-<strong>de</strong> <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia.<br />
7G<br />
I(s)D - - RVG<br />
Despejando I(s)D:<br />
S 4- Ry 6 . GI<br />
(2.70)<br />
(2.71)
71): •<br />
- 92 -<br />
Tomando <strong>la</strong> transformada inversa <strong>de</strong> Lap<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.<br />
' -t/H-76-Cn<br />
i(-t)D= - - - e (2.72)<br />
'<br />
La ecuación (2 . 72) repres<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga <strong><strong>de</strong>l</strong> con<br />
<strong>de</strong>nsador <strong>en</strong> cualquier instante, el signo negativo indica que esta co-<br />
rri<strong>en</strong>te es <strong>de</strong> s<strong>en</strong>tido contrario a <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te '<strong>de</strong> carga.<br />
Para obt<strong>en</strong>er el tiempo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga Tdl, se -analiza el voltaje<br />
sobre el capacitor al. llegar a-VLl:<br />
= - VR (2.73)<br />
-*! 1 . .1x7 6 • •" '<br />
V = I(-t)D . R76 ' . (2.74)<br />
Reemp<strong>la</strong>zando (2.72) <strong>en</strong> (2.74) se ti<strong>en</strong>e:<br />
-t/R? 6 - Ci i ' .<br />
U, = - VHl e ' ' (2.75)<br />
Substituy<strong>en</strong>do (2.75) <strong>en</strong> (2.73):<br />
^ = VHl e - . • (2.76)<br />
U i '<br />
Cuando .VCn = VL1 <strong>en</strong>tonces t — Tdl por tanto:<br />
-Tdl/R7B.Cn<br />
VL1 = VHl e .'. (2.77)
Tdl = R7 6 In<br />
VH1<br />
VL1<br />
- 93 -<br />
(2.78)<br />
Al. llegar' el voltaje <strong><strong>de</strong>l</strong> con<strong>de</strong>nsador a VL1 <strong>la</strong> salida pasa al<br />
estado alto y, el capacitor empieza nuevam<strong>en</strong>te a cargarse; el circui-<br />
to <strong>de</strong> carga se indica <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.36.<br />
V01 H<br />
<strong>de</strong>spejando I(s)C:<br />
V01 - YL1<br />
I(s)C = H-3 (-<br />
R76 +<br />
Figura 2.36.<br />
' 1<br />
(2.80)<br />
VC11<br />
Tomando <strong>la</strong> transformada inversa <strong>de</strong> Lap<strong>la</strong>ce a (2.30):<br />
VOL, - VL1 -t/R76Cn<br />
i(t)C = ^ ^e<br />
^7 6<br />
(2.79)<br />
(2.81)<br />
El con<strong>de</strong>nsador se cargará hasta! el voltaje VH1 durante el tiem<br />
po <strong>de</strong> carga Tci , para obt<strong>en</strong>er este tiempo se analizará <strong>la</strong> t<strong>en</strong>sión <strong>en</strong><br />
los terminales <strong><strong>de</strong>l</strong> con<strong>de</strong>nsador.
- 94 -<br />
V<strong>en</strong> = VOL, - V (2.82)<br />
n K7 e<br />
V<strong>en</strong> ^VOl - i(t)C . R76 . . t (2.83)<br />
Substituy<strong>en</strong>do <strong>la</strong> ecuación (2.81) <strong>en</strong> (2. 83). y reagrupando :<br />
V<strong>en</strong> = V01H - 0/Olg, - VL1) e . (2.84)<br />
Si Vci i = VH1 <strong>en</strong>tonces t = Tci <strong>en</strong>tonces:<br />
VH1 = VOl^ - (VOlg - VL1) e ?G . .:. .. . (2.85)<br />
- VL1<br />
tci - ? e • i Wl<br />
Conn se <strong>de</strong>sea que <strong>la</strong> onda sea simétrica , el con<strong>de</strong>nsador <strong>de</strong>be-<br />
rá cargarse y <strong>de</strong>scargarse -<strong>en</strong> el misirD tiempo consigui<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te:<br />
T
- 95 -<br />
(VOL, = 11.2 V ver características <strong><strong>de</strong>l</strong> oeracional 12-í 3900 <strong>en</strong> el anexo<br />
Eligi<strong>en</strong>do Cu. = 2.2 yF<br />
De <strong>la</strong> ecuación (2.78) se pue<strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er Pv76<br />
Td<br />
R76 = • (2.89)<br />
VL<br />
El periodo <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>ción es <strong>de</strong> 250 ms por tanto Td: = 125 ms.<br />
R76 = : 125 Tris7 7 = 111.22 Kfi'. Se escoge R76 = 110 Kfi;l/4W<br />
2.2yF. In<br />
De acuerdo a <strong>la</strong>s hojas <strong>de</strong> datos <strong><strong>de</strong>l</strong> IH 3900 (ver anexo 1) <strong>la</strong><br />
corri<strong>en</strong>te que <strong>de</strong>be <strong>en</strong>trar a los terminales positivo y negativo está<br />
<strong>en</strong> el rango <strong>de</strong> 10 y A - 500 y A<br />
Eligi<strong>en</strong>do L-, =10 y A <strong>en</strong>tonces <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.63)<br />
&75<br />
R7S ° Tm (2-90)<br />
R75 = ¿ = 420 k£ Se escoge R75 « 430 kr , 1/4 W<br />
De <strong>la</strong> ecuación (2.65) se obti<strong>en</strong>e R7i
- 96 .-<br />
R - R<br />
VLl ' 7S (2.91)<br />
'V-í<br />
' 43° M n Se esc°Se «78=1 M<br />
La resist<strong>en</strong>cia Pv,7 pue<strong>de</strong> <strong>en</strong>contrarse <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.69)<br />
V01 - v BE<br />
V - V, BE<br />
11.2 V - 0.5 V<br />
7^ 12 V - 0.5 V<br />
430 1 M<br />
Se escoge Rg g = 2 M fi, 1/4 W<br />
(V = 0.5 V ver anexo 1 (2.92)<br />
. LM 3900)<br />
Las fomHs <strong>de</strong> onda a <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> g<strong>en</strong>erador y <strong><strong>de</strong>l</strong> voltaje<br />
bre el capacitor se ilustran.<strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.37.<br />
VQ1<br />
D1SEPÍO DEL AESTABLF, N£ 2<br />
Figura 2.37.<br />
Este osci<strong>la</strong>dor g<strong>en</strong>era una frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>ción mucho- mayor
- 97 -<br />
que <strong>la</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong> primero y a<strong>de</strong>más <strong>la</strong>'señal que se obti<strong>en</strong>e a <strong>la</strong> salida está<br />
modu<strong>la</strong>da por <strong>la</strong> señal <strong><strong>de</strong>l</strong> primero. El circuito es idéntico al ante-<br />
rior como se pue<strong>de</strong> apreciar <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.38.<br />
VO-jO<br />
f09 = 500 Hz.<br />
Figura 2.38.<br />
KP2<br />
OVO2<br />
. El principio <strong>de</strong> funcionami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> este osci<strong>la</strong>dor ya se anali-<br />
zó anteriorm<strong>en</strong>te, <strong>la</strong> única difer<strong>en</strong>cia radica <strong>en</strong> que cuando el voltaje<br />
<strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> primer osci<strong>la</strong>dor esté .<strong>en</strong> bajo, el segundo permanecerá -<br />
bloqueado y su salida estará <strong>en</strong> baj o también (V02,.') . Al pasar V01 a<br />
VOL, el osci<strong>la</strong>dor operará exactam<strong>en</strong>te cono lo hace el primero.<br />
Como antes .asumi<strong>en</strong>do VL2 = 4.2 V <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.88) se ob-<br />
ti<strong>en</strong>e: VH2 = 7 V.<br />
Escogi<strong>en</strong>do CL2 = 0.1 yF<br />
<strong>la</strong> ecuación que <strong>de</strong>fine el tiempo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga será: ' •
98 -<br />
Td2 = (R80 + KP2) d 2 Ln - ; O < K < 1 . (2.92)<br />
KP = valor que toma el pot<strong>en</strong>ciómetro <strong>de</strong> acuerdo al valor <strong>de</strong> K, el po<br />
t<strong>en</strong>ciómetro se utiliza para t<strong>en</strong>er un control <strong>de</strong> frecu<strong>en</strong>cia.<br />
Para el periodo <strong>de</strong> carga: ' . . . . •<br />
. .V02^ - VL2 . .<br />
Tc2 = (R60 -+ KP2) ca 2 In V0¿ - VH2 . ' (2'93)<br />
De <strong>la</strong> "ecuación (2.92) y consi<strong>de</strong>rando que Td2 = Tca - 1 ms<br />
Td2<br />
Reo + KP2 = — - - - . (2.94)<br />
R 80 4- kP2 - 20<br />
lins. - - ^=19.57k£7 « 20 k<br />
Escogi<strong>en</strong>do un pot<strong>en</strong>ciómetro <strong>de</strong> 20 kfi ; se <strong>de</strong>sea que con el p£<br />
t<strong>en</strong>ciómetro <strong>en</strong> posición intermedia (K = 0.5) <strong>la</strong> frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> osci<strong>la</strong>-<br />
ción sea <strong>de</strong> 500 Hz. .<br />
Reo + 0.5 Pz = 20 kñ .*.<br />
R80 = 20 kíí - 0.5 x 20 kfi= 10 kfi R80 = 10 k£7 , 1/4 W<br />
El control <strong>de</strong> frecu<strong>en</strong>cia dado ñor el pot<strong>en</strong>ciómetro se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>-
tra <strong>en</strong> los sigui<strong>en</strong>tes rangos:<br />
f,<br />
I2rnáx<br />
02 tnax<br />
1<br />
. Q 2 Ln<br />
1<br />
- 99 -<br />
VHT<br />
2 . lOkfí - O.üyF . Ln<br />
f, 02-nví non 2. - +P2) Q2 Ln<br />
-02<br />
1<br />
VH2<br />
VL2<br />
2 .. (10k + 20k):. O.lyF .... Ln<br />
para k = O<br />
= 97S.80 Hz<br />
(2.95)<br />
(2.96)<br />
para k = 1 (2.97)<br />
- 326,27 Hz<br />
Las resist<strong>en</strong>cias R79, R81 y RB2 se calcu<strong>la</strong>n, <strong>de</strong> <strong>la</strong> misma mane-<br />
ra que <strong>la</strong>s <strong><strong>de</strong>l</strong> primer aestable hallándose los sigui<strong>en</strong>tes valores:<br />
R79 - 430 kí? , 1/4 W<br />
RB1 = 2 K Q, 1/4 W<br />
R82 = 1M Q, 1/4 W ' •<br />
En <strong>la</strong> figura 2.39 se dibuja <strong>la</strong>s formas <strong>de</strong> onda <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
segundo g<strong>en</strong>erador modu<strong>la</strong>do por <strong>la</strong> señal <strong><strong>de</strong>l</strong> ürimero:<br />
125IT1S—>;<br />
250 ms<br />
_jmnmR<br />
Figura 2.39,
- 100<br />
DISEÑO DEL AMPLIFICADOR DE POTENCIA<br />
La señal <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> segundo aestáble se aplica a este am-<br />
plificador <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia que está, constituido por un comparador que ac-<br />
túa como buffer y un transistor Darlington que maneja <strong>la</strong> carga (un al<br />
top<strong>la</strong>r<strong>la</strong>nte) . El circuito se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> fi/^ura 2.40.<br />
V02<br />
Figura 2.40.<br />
Cuando <strong>la</strong> señal V02 está <strong>en</strong> baj o, <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra al -<br />
terminal positivo es mayor que <strong>la</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong> negativo, <strong>de</strong> modo que <strong>la</strong> salida<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> comparador está <strong>en</strong> alto, lo que hace que el transistor T2 se satu<br />
re y pueda circu<strong>la</strong>r corri<strong>en</strong>te por el altopar<strong>la</strong>nte haci<strong>en</strong>do que éste<br />
su<strong>en</strong>e. Al pasar V02 al estado alto <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra al termi-<br />
nal negativo comi<strong>en</strong>za a increm<strong>en</strong>tarse hasta superar a <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
terminal positivo, instante <strong>en</strong> el cual <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> comparador conmu<br />
ta al estado bajo cortándose el transistor e impidi<strong>en</strong>do que circule -<br />
corri<strong>en</strong>te por el altopar<strong>la</strong>nte.<br />
La corri<strong>en</strong>te que <strong>en</strong>tra al terminal positivo está dado por " <strong>la</strong>
ecuación (2.62)<br />
V VEE<br />
R,84<br />
- 101 -<br />
<strong>de</strong>spejando R8i, y asumi<strong>en</strong>do 3L = 10. y A<br />
R84 = °T BE (2.98)<br />
TU 7<br />
E.8lt = nn "A ' =-1.15 M& Se escoge P,84 = 1 MQ<br />
-Lu y A<br />
Para el cálculo <strong>de</strong> <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia R8 3 se toma I_ = 20 yA -<br />
J^8 3<br />
cuando V02 esté <strong>en</strong> alto, con lo cual se garantiza que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
terminal negativo supere siempre a <strong>la</strong> <strong><strong>de</strong>l</strong> positivo a pesar <strong>de</strong> que V02<br />
es ligeram<strong>en</strong>te m<strong>en</strong>or que. V. Entonces <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.98)<br />
V02 - V<br />
Res = ^ . (2.99)<br />
R8 3 = 1!L¿Q °'5 V = 535 kfi Se .escoge R8 3 = 560 kfi , 1/4W<br />
La etapa final <strong><strong>de</strong>l</strong> amplificador <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia está constituido<br />
por el transistor Darlington T2, <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> comparador se<br />
aplica a <strong>la</strong> base <strong>de</strong> este transistor mediante una resist<strong>en</strong>cia fija y<br />
un pot<strong>en</strong>ciómetro que actúa como control <strong>de</strong> volum<strong>en</strong>. La resist<strong>en</strong>cia -<br />
fija limita <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> operacional cuando el pot<strong>en</strong>ci
- 102<br />
te que pue<strong>de</strong> circu<strong>la</strong>r por el par<strong>la</strong>nte será:<br />
Ic máx, = \W<br />
= 500 m A<br />
Asumi<strong>en</strong>do una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> colector <strong>de</strong> 100 m A, se calcu<strong>la</strong> <strong>la</strong><br />
corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> base -mediante <strong>la</strong> ecuación (2.40)<br />
IB = 100 y A para B tnín = 1000<br />
De acuerdo con <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción (2.42) <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> base que a-<br />
segura una completa saturación será:<br />
La resist<strong>en</strong>cia conectada a <strong>la</strong> base se <strong>de</strong>fine <strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong><br />
re<strong>la</strong>ción (2.43): "<br />
RB - R8 5 .+ kP3<br />
De <strong>la</strong> ecuación (2.44) se ti<strong>en</strong>e:<br />
VOS -<br />
EB = - - (2.100)<br />
11.2 V- 1.4V<br />
200 yA .<br />
La resist<strong>en</strong>cia R8 5 se <strong>de</strong>termina <strong>de</strong> acuerdo con Ic máx y cuan-
- 103 -<br />
do el pot<strong>en</strong>ciómetro está <strong>en</strong> el mínimo (k = 0). La corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> base<br />
máxima que R85 <strong>de</strong>berá permitir será:<br />
r 0 Ic max n A<br />
D . = 2 -^—: = 1 TU A<br />
B max B muí<br />
Aplicando <strong>la</strong> ecuación (2.100)<br />
R85 = 1I'2-1V ^A1'4 V<br />
.i. TU ¿\ 9.8 kíí Se escoge R85 = 10 kP, ,1/4W<br />
En <strong>la</strong> selección <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>ciómetro se sigu<strong>en</strong> los mismos crite-<br />
rios que los adoptados <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección (2.3.5). • Se escoge un pot<strong>en</strong>ció-<br />
metro <strong>de</strong> 250 kíí , 1/4 W. Finalm<strong>en</strong>te se ti<strong>en</strong>e <strong>la</strong> etapa <strong>de</strong> control for<br />
raada por dos diodos y .una compuerta <strong>de</strong> colector abierto 7416 como se<br />
indica <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.41.<br />
R78 • R77 R81<br />
Figura 2.41.<br />
VDD<br />
TIP120
- 104 -<br />
Cuando no se produce ninguna l<strong>la</strong>mada <strong>la</strong> señal SLLC que provie<br />
ne <strong><strong>de</strong>l</strong> selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas que se verá más a<strong>de</strong><strong>la</strong>nte, está normalm<strong>en</strong>-<br />
te <strong>en</strong> UNO, por lo que a <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta 7416 se ti<strong>en</strong>e un CE<br />
RO. Este nivel lógico po<strong>la</strong>riza a los diodos DI y D2 directam<strong>en</strong>te im-<br />
pidi<strong>en</strong>do que los' capacitores Cu y Q 2 puedan cargarse y los aesta-<br />
bles permanecerán bloqueados. La salida <strong>de</strong> los g<strong>en</strong>eradores se quedan<br />
<strong>en</strong> alto <strong>de</strong>bido .a <strong>la</strong> realim<strong>en</strong>tación positiva, pero <strong>la</strong> configuración in<br />
versora <strong><strong>de</strong>l</strong> comparador manti<strong>en</strong>e <strong>en</strong> el bajo su salida y el transistor<br />
Darlington estará cortado.<br />
Al producirse una l<strong>la</strong>mada <strong>la</strong> señal S cambia a CERO, a <strong>la</strong> sali,<br />
da <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta inversora se ti<strong>en</strong>e un UNO que po<strong>la</strong>riza a los dio-<br />
•dos inversam<strong>en</strong>te permiti<strong>en</strong>do que los aestables puedan funcionar.<br />
La resist<strong>en</strong>cia Rñf; se calcu<strong>la</strong> consi<strong>de</strong>rando <strong>la</strong> salida <strong>en</strong> CERO.<br />
Para un 7416<br />
VQL=0.4V '<br />
I = 10 irA (limitación)<br />
kíí Se eSCOge ?V86 = 1'2 k<br />
Se escoge una resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 1.2 Kfi para limitar <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>-
- 105 -<br />
te por <strong>de</strong>bajo <strong>de</strong> 16 mA y consi<strong>de</strong>rando <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te suministrada por<br />
los capacitores.<br />
^<br />
2.5.7. D1SERO DEL SISTEMA. ÍIOLTIFLEXADO DE RECEPCIÓN DE LLAMADAS<br />
Constituido por un miltiplexer que recibe <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>-<br />
nada y <strong>de</strong> acuerdo a sus <strong>en</strong>tradas <strong>de</strong> selección permitirá el paso <strong>de</strong><br />
cualquiera <strong>de</strong> el<strong>la</strong>s, <strong>la</strong>s mismas que serán retransmitidas a todas <strong>la</strong>s<br />
habitaciones a través <strong>de</strong> un sistema optoacop<strong>la</strong>do.' Las l<strong>la</strong>madas que<br />
son <strong>de</strong>vueltas a <strong>la</strong>s habitaciones son utilizadas por el sistema <strong>de</strong> <strong>de</strong>-<br />
tección <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s P<strong>la</strong>cas <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong>scrito <strong>en</strong> <strong>la</strong> sec-<br />
ción 2.3.4. Si cualquier habitación g<strong>en</strong>era una l<strong>la</strong>mada, este sistema<br />
<strong>la</strong> vuelve a retransmitir a través <strong>de</strong> <strong>la</strong> señal LLOH (<strong>en</strong> forma serial) •<br />
a cada habitación llegan <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> <strong>la</strong>s <strong>de</strong>más .habita-<br />
ciones incluy<strong>en</strong>do <strong>la</strong> <strong>de</strong> si misma; lógicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> habitación no pue<strong>de</strong><br />
l<strong>la</strong>marse a si misma razón por <strong>la</strong> que el sistema <strong>de</strong> <strong>de</strong>tección <strong>de</strong> l<strong>la</strong>ma<br />
das impi<strong>de</strong> que esto suceda. - .<br />
El diagrama <strong>de</strong> bloques <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema multiplexado se ilustra <strong>en</strong><br />
<strong>la</strong> fig. 2.42. •<br />
DISEÑO DEL GENERADOR DE ONDA CUADRADA:<br />
El g<strong>en</strong>erador proporciona <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> reloj que el .contador<br />
necesita para g<strong>en</strong>erar <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> selección <strong><strong>de</strong>l</strong> multiplexer. La<br />
frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> reloj <strong>de</strong>berá -ser lo sufici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te rápida como para que
- 106 -<br />
el contador pueda ir barri<strong>en</strong>do <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas <strong><strong>de</strong>l</strong> rnultiplexer (l<strong>la</strong>madas),<br />
<strong>de</strong> esta manera se logra que cualquier l<strong>la</strong>mada que llegue pueda ser re<br />
transmitida instantáneam<strong>en</strong>te.<br />
GENERADOR DE<br />
ONDA<br />
CUADRADA<br />
N<br />
/<br />
CONTADOR<br />
K)DULO<br />
16<br />
•<br />
Figura 2.42.<br />
16/1<br />
/•* ^<br />
ffQ<br />
Si se opta por una frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> IkHz <strong>en</strong>tonces una l<strong>la</strong>mada se_<br />
rárastreada cada 1 ras lo que sería más que sufici<strong>en</strong>te.<br />
Para este osci<strong>la</strong>dor se utilizará un g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> tiempo 555<br />
trabajando como aestable, como se indica <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.43.<br />
Para conseguir una onda cuadrada bastante simétrica es necescí<br />
rio que <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia Re 7 sea m<strong>en</strong>or que RQ8 y lo más pequeña, que sea<br />
posible. El valor <strong>de</strong> R87 <strong>de</strong>be ser tal que limite <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que cir_<br />
cu<strong>la</strong> por el transistor <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga a m<strong>en</strong>os <strong>de</strong> 200 mA., Si se limita di.<br />
cha corri<strong>en</strong>te a 10 mA se pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminar RB 7 <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te expre-<br />
sión (ver características <strong><strong>de</strong>l</strong> C.I. 555 <strong>en</strong> el anexo 1):<br />
M
Rfl 7 ~~<br />
Vcc<br />
'5 V<br />
10 m¿<br />
R87.<br />
R88<br />
C13<br />
lcc<br />
- 107 -<br />
555<br />
T.H -^- OUT<br />
1K.Hz<br />
TRIGG C.V.<br />
GND<br />
Figura 2.43,<br />
G14<br />
-OCK<br />
= 500 fí . Se escoge R87 - 510^ , 1/4 W<br />
De <strong>la</strong> ecuación (2.37) se pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>spejar R8<br />
£ .<br />
Se escoge R88 = 6.8 kí7 , 1/4 W<br />
DISEÑO DEL CONTADOR MDDIIÍD 16<br />
'<br />
(2.102)<br />
(2.103)<br />
A pesar que únicam<strong>en</strong>te se iDonitorean tres habitaciones por ra
- 103 -<br />
zones <strong>de</strong> limitación, se ha p<strong>en</strong>sado utilizar un multiplexer <strong>de</strong> 16 <strong>en</strong>-<br />
tradas para permitir una libre expansión <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema (tipicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong>s<br />
estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada inonitorean <strong>de</strong> 10 a 15 habitaciones) .<br />
Puesto que se <strong>de</strong>sea seleccionar cada una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s 16 <strong>en</strong>tradas<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> multiplexer <strong>de</strong>signadas <strong>de</strong>s<strong>de</strong> <strong>la</strong> O a <strong>la</strong> 15, se necesita aue el con<br />
tador cu<strong>en</strong>te hasta quince, regrese a cero y luego reinicie nuevam<strong>en</strong>te<br />
el conteo.<br />
Se utilizará el C.I. 7493 A que es un contador binario <strong>de</strong> 4<br />
bits, compuesto <strong>de</strong> 4 biestables J-K internam<strong>en</strong>te interconectados^real<br />
m<strong>en</strong>te el primer biestable no está conectado a los sigui<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> mane-<br />
ra que si se quiere que el contador-opere <strong>en</strong> modulo 16, <strong>la</strong> salida <strong>de</strong>-<br />
signada como QÁ <strong><strong>de</strong>l</strong> contador <strong>de</strong>be conectarse a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> reloj <strong>de</strong><br />
signada como B.<br />
este contador.<br />
En <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.12 se dan <strong>la</strong>s condiciones <strong>de</strong> borrado/conteo <strong>de</strong><br />
ENERADAS<br />
nn(l)<br />
H<br />
L<br />
X<br />
DE BORRADO<br />
R0(2)<br />
H<br />
X<br />
L<br />
Tab<strong>la</strong> 2.12.<br />
SALIDAS<br />
°D QC QB QA<br />
L L •' L L<br />
CUEOTA .<br />
CUENTA<br />
De acuerdo a <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.12 se conecta una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas R0(l)
- 109 -<br />
ó RQ(2) a CERO mant<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do si<strong>en</strong>pre'habilitado el. contador. Las sali<br />
das <strong>de</strong>signadas con Q^, Qg, QC y O son <strong>la</strong>s que se utilizarán corro <strong>en</strong>-<br />
tradasx <strong>de</strong> selección <strong><strong>de</strong>l</strong> multiplexer.<br />
El multiplexer que se utilizará será el C.I. 74150 <strong>de</strong> 16/1 II<br />
neas, el mismo'que <strong>de</strong> acuerdo a su tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad expresada <strong>en</strong> <strong>la</strong> ta<br />
b<strong>la</strong> 2.13 necesita que <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> captura (strobe) esté.<strong>en</strong> CERO. De<br />
bido a que <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> este circuito complem<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> señal <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada<br />
se utilizarán <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada complem<strong>en</strong>tadas LL y mant<strong>en</strong>er <strong>la</strong><br />
salida <strong>en</strong> CERO cuando el sistema está <strong>en</strong> reposo. A esta señal se <strong>la</strong><br />
<strong>de</strong>signará con M.<br />
ENTRADAS<br />
SELECCIÓN<br />
D C B A<br />
X X X -X<br />
L L L L<br />
L L L H<br />
L .L H L<br />
H H H H<br />
H<br />
A BI<br />
L<br />
H.<br />
L<br />
L<br />
L<br />
L<br />
Tab<strong>la</strong> 2.13.<br />
SALIDAS<br />
• W<br />
H<br />
ÉÓ<br />
•El<br />
E?<br />
E15<br />
En <strong>la</strong> figura 2.44 se dibuja el diagrama <strong>de</strong> .tiempos <strong><strong>de</strong>l</strong> funcio_<br />
nami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema multiplexado. . .
QC<br />
QD<br />
LU<br />
M<br />
- 110 -<br />
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 O<br />
Figura 2.44.<br />
En el diagrama <strong>de</strong> tiempos <strong>de</strong> <strong>la</strong>' figura 2,44 se observa que to<br />
das <strong>la</strong>s 16 l<strong>la</strong>madas son rastreadas <strong>en</strong> 16 ms; se toma como ejemplo que<br />
<strong>la</strong> habitación N^ 1 efectúa una' l<strong>la</strong>mada y que <strong>la</strong> señal <strong>en</strong> su forma com<br />
plero<strong>en</strong>tada LL se aplica a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada Eo, <strong>en</strong>tonces el multiplexer g<strong>en</strong>e<br />
rara un pulso (Eo) cada 16 ms.<br />
Cabe m<strong>en</strong>cionar que únicam<strong>en</strong>te se utilizarán tres <strong>de</strong> <strong>la</strong>s dieci-<br />
seis <strong>en</strong>tradas <strong><strong>de</strong>l</strong> multiplexer asi que <strong>la</strong>s'<strong>de</strong>más serán conectadas a<br />
5 V para <strong>de</strong>shabilitar<strong>la</strong>s.<br />
En <strong>la</strong> figura 2.45 se dibuja el'circuito <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema múltiple-
- 111 -<br />
xado <strong>de</strong> retransmisión <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas.<br />
. Figura 2.45.<br />
2,5.8. DISEÑO DEL SISTEMA DE ÍÍETRMSMISION DE I1AMADÁS OFIOACOP1ADO'<br />
Este sistema recibe <strong>la</strong> señal (M) prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema mul-<br />
tiplexado <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas y <strong>la</strong> transmite hacia cada una <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong>s habitaciones asociadas a <strong>la</strong> estación. Su configuración circuital<br />
es <strong>la</strong> misma que <strong>la</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong>s etapas <strong>de</strong> transmisión <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones -<br />
<strong>de</strong>scritas <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.7, con <strong>la</strong> difer<strong>en</strong>cia que el sistema ali-<br />
m<strong>en</strong>ta a todas <strong>la</strong>s habitaciones <strong>en</strong> forma parale<strong>la</strong> como se indica <strong>en</strong> <strong>la</strong><br />
figura 2.46.<br />
Para el cálculo <strong>de</strong> <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cia R3 o a R32 se consi<strong>de</strong>ran los<br />
ev<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y no l<strong>la</strong>mada.<br />
C
- 112<br />
mts<br />
Figura 2.46.<br />
Cuando no exist<strong>en</strong>, l<strong>la</strong>madas <strong>la</strong> señal M'es CERO, el transistor<br />
T3 está cortado <strong>de</strong> modo que no circu<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te por los leds <strong>de</strong> los<br />
optoacop<strong>la</strong>dores por consigui<strong>en</strong>te los transistores <strong>de</strong> los optos esta-<br />
rán <strong>en</strong> corte. • •• '<br />
Al producirse una.l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong> <strong>la</strong> señal M aparec<strong>en</strong> los pulsos<br />
positivos g<strong>en</strong>erados por el sistema multiplexado, durante el tiempo que<br />
un pulso permanezca <strong>en</strong> UNO. (1 ms) el 'transistor T3 se satura y permi-<br />
te <strong>la</strong> circu<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te por los.leds <strong>de</strong> los optoacop<strong>la</strong>dores, -<br />
con lo cual sus respectivos transistores se saturan.<br />
. El optoacop<strong>la</strong>dor que se usará es el TIL124 asi que <strong>de</strong> acuerdo<br />
a <strong>la</strong>s caracteristicas y asumiciones adoptadas <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.7. se<br />
ti<strong>en</strong>e:<br />
10
1.2 V<br />
- 113<br />
La corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> colector <strong>de</strong> T3 es <strong>la</strong> suma <strong>de</strong> <strong>la</strong>s corri<strong>en</strong>tes -<br />
que circu<strong>la</strong>n por los diodos <strong>de</strong> los optoacop<strong>la</strong>dores, esta etapa retrans_<br />
mite <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> tres habitaciones, sin embargo este sis<br />
t<strong>en</strong>a se diseñará para manejar un grupo <strong>de</strong> 12 habitaciones. El transis_<br />
tor T3 es un Darlington con una gran capacidad <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te capaz, <strong>de</strong> a_<br />
lim<strong>en</strong>tar a machas habitaciones.<br />
-12<br />
= 120<br />
IBT"<br />
La corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> colector para "manejar 12 habitaciones será:<br />
Las resist<strong>en</strong>cias R90, Rgi y RSZ sori <strong><strong>de</strong>l</strong> mismo valor y se pue-<br />
•<strong>de</strong>n calcu<strong>la</strong>r mediante <strong>la</strong> ecuación (2.45).<br />
Vcc - V- - V— -, . ^<br />
; - vcE(sat) = °'8 V<br />
Reo = " " ' " 26'40n = 273'60<br />
Se escoge R90 == 270^ f 1/4 Vi
- 114 - -<br />
La corri<strong>en</strong>te que <strong>de</strong>berá inyectarse a <strong>la</strong> base <strong><strong>de</strong>l</strong> transistor T3<br />
para mant<strong>en</strong>erlo bi<strong>en</strong> saturado se pue<strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er aplicando <strong>la</strong> ecuación<br />
(2.42),<br />
0 ' 120 0/ n<br />
= 2 x 1000 = 24°<br />
La resist<strong>en</strong>cia R8-9 se pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminar <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.44)<br />
2.4 V - 1.4<br />
2.5.9. DISEfíO DEL SELECTOR DE<br />
= 4-16 kQ Se escoge RQ9 = 4.3 kfi , 1/4 W.<br />
La función <strong>de</strong> este selector es canalizar <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas prov<strong>en</strong>!<br />
<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones al igual que <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia <strong>en</strong><br />
una única señal <strong>de</strong> control <strong>de</strong>signada por SLLC (señal <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada cana-<br />
lizada) . La señal SLLC está normalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> UNO, <strong>de</strong>bido a los requerí<br />
mi<strong>en</strong>tos <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> control <strong><strong>de</strong>l</strong> g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> audio indicador <strong>de</strong> lia.<br />
mada <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral (ver sección 2.5.6) ; cuando se produce u-<br />
na l<strong>la</strong>mada sea esta normal o <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia SLLC pasa a CERO y permite<br />
que el m<strong>en</strong>cionado sistema <strong>de</strong> audio su<strong>en</strong>e.<br />
Las variables a emplearse son LL y SE correspondi<strong>en</strong>tes a cada<br />
habitación; <strong>en</strong> <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> 2.15 se <strong>de</strong>scribe el trabajo que ti<strong>en</strong>e que rea<br />
lizar <strong>la</strong> función SLLC.<br />
La función SLLC correspon<strong>de</strong> a <strong>la</strong> función lógica KOR y se <strong>de</strong>s-
- 115 -<br />
cribe madiante <strong>la</strong> ecuación (2,104)<br />
LL SE<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1<br />
Tab<strong>la</strong> 2.15.<br />
SLLC<br />
SLLC = LL + SE (2.104)<br />
1<br />
0<br />
0<br />
0<br />
Si se consi<strong>de</strong>ran <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>nada <strong>de</strong> <strong>la</strong>s <strong>de</strong>más habita-<br />
ciones, <strong>la</strong> ecuación (2.104) pue<strong>de</strong> reescribirse <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te manera:<br />
SLLC = LLj + LL2 + LL 3 + SEi + SE2 + SE 3 (2.105)<br />
Debido a <strong>la</strong> imposibilidad <strong>de</strong> inrolem<strong>en</strong>tar <strong>la</strong> ecuación (2.105)<br />
con conpuertas TOPv <strong>de</strong> 6 <strong>en</strong>tradas, se utilizó los teoremas <strong>de</strong> DE Morgan<br />
para inplem<strong>en</strong>tar<strong>la</strong> con compuertas disponibles. Adicionalm<strong>en</strong>te se ha<br />
consi<strong>de</strong>rado <strong>la</strong> posibilidad <strong>de</strong> que el sistema se expanda hasta un máxi<br />
rno <strong>de</strong> 12 habitaciones (caso típico), dado que por cada habitación se<br />
utilizan dos señales LL y SE se t<strong>en</strong>drían 24 señales <strong>en</strong> total <strong>de</strong> mane-<br />
ra que:<br />
Ü3J = LL! + LL2 4- . . . .. 4- LL, 2. + SEi + SE2 + . -f- (2.106)
- 116 -<br />
Por el teorema <strong>de</strong> De Marean:<br />
SLLC =vLLi . LL2 . ... LLi2 . SE! '. SE2 . "... SEÍ2 (2.107)<br />
Por el teorema <strong>de</strong> Involución:<br />
SLLC - U* . IL2 . . ..- . 11*2 . SEi . SE2 . . . . SEl 2 (2. IOS)<br />
Agrupando <strong>en</strong> grupos <strong>de</strong> ocho variables para utilizar conpuertas<br />
NAND se 8 <strong>en</strong>tradas: ' •<br />
SLLC = (LL¿ LL8) . (LL9 LL^ 2 . SEa SEO<br />
Aplicando nuevam<strong>en</strong>te De Morgan:<br />
SLLC = m LL8 4- LL9 LU 2 . S^ . ... . SE4 +<br />
(2.109)<br />
SE5 . ... . 3EÍ 2 (2.110)<br />
<strong>la</strong> ecuación (2.110) pue<strong>de</strong> inplern<strong>en</strong>tarse con 3 compuertas NAND<br />
<strong>de</strong> ocho <strong>en</strong>tradas y una compuerta ÑOR <strong>de</strong> tres, <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> .l<strong>la</strong>mada<br />
normal y <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>b<strong>en</strong> estar <strong>en</strong> su forma complem<strong>en</strong>tada. El cir_<br />
cuito <strong><strong>de</strong>l</strong> selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas se ilustra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.47.
LL-,0<br />
7430<br />
- 117<br />
Figura 2.47.<br />
-^SISTEMA DE AUDIO<br />
SISTEMA DE Tx ALA<br />
ESTACIÓN CENTRAL<br />
SISTEMA DE Tx A LA<br />
ESTACIÓN CENTRAL<br />
En <strong>la</strong> figura 2.47 se ha añadido un selector exclusivo para <strong>la</strong>s<br />
.l<strong>la</strong>madas ce. emerg<strong>en</strong>cia canalizadas <strong>en</strong> <strong>la</strong> señal .SEC, esto se <strong>de</strong>be a que<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong>.Estación C<strong>en</strong>tral <strong>la</strong> señal SEC activará uri sistema acústico para<br />
indicar <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia.<br />
Específicam<strong>en</strong>te para este trabajo se utilizarán únicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong>s<br />
seis señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> <strong>la</strong>s tres habitaciones como se <strong>de</strong>scribe <strong>en</strong><br />
<strong>la</strong> ecuación (2.104), consecu<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.<br />
47 <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas no utilizadas se conectarán a Vcc.
- 118 -<br />
2.5.10. DISE510 DEL SISTEMA OFTOACOPLAIX) DE TRANSFUSIÓN DE LLAMADAS HA<br />
A<br />
CÍA IA ESTACIÓN CENTRAL.<br />
Este sistema se <strong>en</strong>carga <strong>de</strong> transmitir <strong>la</strong>s señales .<strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada<br />
normal y <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia canalizadas <strong>en</strong> <strong>la</strong>s señales' SLLC y SEC a <strong>la</strong> E_s_<br />
tación C<strong>en</strong>tral, a través <strong>de</strong> un sistema optoacop<strong>la</strong>do idéntico al que<br />
se utilizó <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.7. La <strong>de</strong>scripción <strong><strong>de</strong>l</strong> funcionami<strong>en</strong>to se'<br />
i.<br />
indicó <strong>en</strong> esta misma sección <strong>de</strong> manera que únicam<strong>en</strong>te se ilustrará el<br />
esquema eléctrico <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2,48.<br />
(SLLC, SEC)<br />
Figura 2.48.<br />
ESTACIÓN CEOTRAL<br />
Las señales SLLC y SEC se <strong>la</strong>s ha <strong>en</strong>cerrado <strong>en</strong>tre paréntesis -<br />
para indicar que ambas utilizan el misriD tipo <strong>de</strong> sistema <strong>de</strong> .transmi-<br />
sión.<br />
Las resist<strong>en</strong>cias R.9S y R96 se <strong>de</strong>terminaron <strong>en</strong> <strong>la</strong>• sección a <strong>la</strong><br />
que se hizo refer<strong>en</strong>cia anteriorm<strong>en</strong>te.
. - 119 -<br />
2.6. DISEflO DE 1A ESTACIÓN 'CEOTPAL .<br />
La Estación C<strong>en</strong>tral cumple <strong>la</strong>s funciones <strong>de</strong> supervisión <strong>de</strong> lia<br />
madas a nivel <strong>de</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>madas, es <strong>de</strong>cir <strong>la</strong>s l<strong>la</strong>madas que reci<br />
b<strong>en</strong> <strong>la</strong>s estaciones <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong> haber mas <strong>de</strong> una son <strong>en</strong>viadas a <strong>la</strong><br />
Estación C<strong>en</strong>tral canalizadas a través <strong>de</strong> sus respectivos selectores -<br />
(ver sección 2.5.9).<br />
La estación cu<strong>en</strong>ta con un panel <strong>de</strong> diodos luminosos, uno por<br />
cada Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada; si cualquiera <strong>de</strong> <strong>la</strong>s estaciones recibe una<br />
l<strong>la</strong>mada el correspondi<strong>en</strong>te diodo se iluminará <strong>de</strong> esta forma <strong>la</strong> perso-<br />
na <strong>en</strong>cargada <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema pue<strong>de</strong> saber que una l<strong>la</strong>mada se ha efectuado<br />
y a<strong>de</strong>más que dicha l<strong>la</strong>mada se ha at<strong>en</strong>dido cuando el diodo <strong>en</strong> cuestión<br />
se apague.<br />
Si uno <strong>de</strong> los diodos <strong><strong>de</strong>l</strong> panel, se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> y se <strong>de</strong>mora <strong>de</strong>ma-<br />
siado tiempo <strong>en</strong> apagarse se proce<strong>de</strong> a avisarle a <strong>la</strong> estación que reci<br />
bió <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada que ati<strong>en</strong>da <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
Las l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia son señalizadas a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> visual-<br />
m<strong>en</strong>te <strong>en</strong> forma acústica, para po<strong>de</strong>r distinguir una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> este ti.<br />
po <strong>de</strong> una normal. -<br />
Esta etapa consta <strong>de</strong> un receptor <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas optoacop<strong>la</strong>do i-<br />
déntico al <strong>de</strong>scrito <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.3.8. razón por <strong>la</strong> que no se dibu-<br />
jará el circuito eléctrico; el receptor recibe <strong>la</strong>s señales SLLC-y SEC
- 120 -<br />
transmitidas por <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y <strong>la</strong>s utiliza <strong>en</strong> el control<br />
<strong><strong>de</strong>l</strong> panel luminoso y sistema <strong>de</strong> audio respectivam<strong>en</strong>te.<br />
x<br />
2.6.1. DISEÑO DEL PANEL DE LUCES INDICADORES DE LLAGADA A ESTACIÓN<br />
Formado por diodos emisores <strong>de</strong> luz don<strong>de</strong> cada diodo repres<strong>en</strong>-<br />
ta a una <strong>de</strong>terminada estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada. • Si una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s estaciones a.<br />
sociadas a <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral recibe una l<strong>la</strong>mada <strong>en</strong>viará <strong>la</strong> señal<br />
SLLC respectiva que hará que se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong>da el diodo luminoso correspon-<br />
di<strong>en</strong>te.<br />
En <strong>la</strong> figura 2.49 se ilustra el circuito <strong>de</strong> señalización lumi<br />
nosa para tres estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada. . .<br />
Figura 2.49.<br />
En el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.49 se ha utilizado <strong>la</strong> compuerta<br />
buffer <strong>de</strong> colector abierto 7416; si se consi<strong>de</strong>ra el ev<strong>en</strong>to <strong>de</strong> no l<strong>la</strong>-<br />
mada <strong>la</strong> señal SLLC está <strong>en</strong> UNO por lo que el transistor <strong>de</strong> salida <strong>de</strong>
- 121 -<br />
<strong>la</strong> compuerta está saturado cortocircuitando al diodo luminoso y mante<br />
niéndolo apagado. Al producirse una l<strong>la</strong>mada SLLC cambia a CERO el<br />
transistor <strong>de</strong> salida se corta y permite que circule corri<strong>en</strong>te por el<br />
diodo haci<strong>en</strong>do que éste se ilumine. El circuito se conporta exacta-<br />
m<strong>en</strong>te igual si se produce una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia.<br />
L<strong>la</strong>mada:<br />
Las resist<strong>en</strong>cias R37 a U39 se calcu<strong>la</strong>n a continuación:<br />
-VCC - .Vr-TTT-v<br />
j<br />
Ka 7<br />
~ Se elige ma resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong><br />
(2.111)<br />
A continuación se verifica que <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que absorve <strong>la</strong><br />
compuerta esté <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> límites tolerables cuando el transistor <strong>de</strong><br />
salida se satura:<br />
Vcc - VnT ,,.. v<br />
OL(trp)<br />
IOT = • A^A ' = 20 mA (<strong>de</strong>ntro <strong><strong>de</strong>l</strong> rango permitido)<br />
2,6.2. DISEÑO DEL SISTEMA AUDIBLE DE LIAtlADA DE<br />
Este sistema proporciona una señal acústica cuando se produce<br />
una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia, si <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada es at<strong>en</strong>dida se extingue esta
- 122 -<br />
señal <strong>de</strong> a<strong>la</strong>rma caso. contrario se le indica a <strong>la</strong> estación que se a-<br />
ti<strong>en</strong>da. urg<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te esta l<strong>la</strong>mada. El circuito g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> audio es<br />
idéntico al utilizado <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 2.5.6, <strong>la</strong> única difer<strong>en</strong>cia radica<br />
X<br />
<strong>en</strong> el control <strong>de</strong> habilitación <strong>de</strong> los osci<strong>la</strong>dores se hace -mediante <strong>la</strong>s<br />
señales <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia canalizadas por cada estación SEC <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong><br />
haber mas <strong>de</strong> una; ésta -unidad <strong>de</strong> control <strong>de</strong>be mant<strong>en</strong>er los diodos po-<br />
<strong>la</strong>rizados directam<strong>en</strong>te cuando no haya ninguna l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia y<br />
"TR-<br />
mant<strong>en</strong>er bloqueado el g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> audio.<br />
Al producirse una l<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia el control <strong>de</strong>be po<strong>la</strong>-<br />
rizar a los diodos inversam<strong>en</strong>te para permitir que <strong>la</strong> señal acústica -<br />
se g<strong>en</strong>ere.<br />
De acuerdo a <strong>la</strong>s condiciones anteriores <strong>la</strong> sección <strong>de</strong> control<br />
<strong>de</strong>be cumplir con <strong>la</strong> tab<strong>la</strong> <strong>de</strong> verdad 2.16. .<br />
SECi<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
1'<br />
1<br />
1<br />
1<br />
SEC2<br />
0<br />
' 0<br />
1<br />
1<br />
0<br />
0<br />
1<br />
1<br />
SEC 3<br />
0<br />
1<br />
0<br />
1 o<br />
1 0<br />
1<br />
Tab<strong>la</strong> 2.16.<br />
CGE<br />
CGE = señal <strong>de</strong> control <strong><strong>de</strong>l</strong> g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia.<br />
1 '<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
0
- 123<br />
La función CGE correspon<strong>de</strong> a <strong>la</strong> función lógica NAND para tres<br />
variables <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada, sin embargo p<strong>en</strong>sando <strong>en</strong> <strong>la</strong> posibilidad . <strong>de</strong> am-<br />
pliación <strong>de</strong> <strong>la</strong> estación se utilizará una conpuerta NAND <strong>de</strong> 8 <strong>en</strong>tradas.<br />
En <strong>la</strong> figura 2.50 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> <strong>la</strong> sección <strong>de</strong> control y únicam<strong>en</strong><br />
te se expone el g<strong>en</strong>erador <strong>de</strong> audio <strong>en</strong> forma <strong>de</strong> bloque.<br />
SECi<br />
SEC2 Q-<br />
SEC3°<br />
Vcc<br />
O<br />
74.30<br />
Vcc,<br />
J*l O O<br />
1/67416 1/67416
- 124 -<br />
alim<strong>en</strong>tación, sin embargo consi<strong>de</strong>rando <strong>la</strong> posibilidad <strong>de</strong> su posterior<br />
aplicación crei necesario sugerir una guia <strong>de</strong> diseño para un sistema<br />
que controle doce habitaciones por cada Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada que es más<br />
o manos el número <strong>de</strong> habitaciones que se raonitorea <strong>en</strong> este tipo <strong>de</strong> sis<br />
tema.<br />
Para el sistema que se implem<strong>en</strong>tará <strong>en</strong> este trabajo se utili<br />
zarán fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación más reducidas, <strong>la</strong>s- "mismas que se dise-<br />
ñarán únicam<strong>en</strong>te para propósitos <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostrar el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
sistema. . .<br />
Básicam<strong>en</strong>te se t<strong>en</strong>drá un sistema <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación distribuida<br />
compuesto por dos fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> D.C. no regu<strong>la</strong>das, una <strong>de</strong> el<strong>la</strong>s alim<strong>en</strong>ta<br />
rá a <strong>la</strong>s P<strong>la</strong>cas <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones y <strong>la</strong> otra a <strong>la</strong>s Es_<br />
taciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada y C<strong>en</strong>tral. . Cada uno <strong>de</strong> los circuitos electrónicos<br />
dispondrá <strong>de</strong> regu<strong>la</strong>dores integrados que les proporcionarán los yolta<br />
jes regu<strong>la</strong>dos necesarios.<br />
El uso <strong>de</strong> los regu<strong>la</strong>dores integrados elimina <strong>la</strong> tediosa ta-<br />
rea <strong>de</strong> diseñar fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r <strong>en</strong> su totalidad, ya que éstos están -<br />
dotados <strong>de</strong> circuitos <strong>de</strong> protección interna <strong>de</strong> gran ccmfiábilidad que<br />
los hace prácticam<strong>en</strong>te inmunes a <strong>la</strong>s fal<strong>la</strong>s normalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong>contradas -<br />
con regu<strong>la</strong>dores <strong>de</strong> voltaje discretos. En realidad, una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s razo-<br />
nes más importantes es su bajo costo a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> que no se necesita un<br />
gran sistema <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación regu<strong>la</strong>da c<strong>en</strong>tralizado.
De acuerdo con el sistema diseñado se t<strong>en</strong>drán dos fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong><br />
voltaj e <strong>de</strong> 5 V (Vcc) y 12 V (V) regu<strong>la</strong>das que se obt<strong>en</strong>drán <strong>de</strong><br />
los regu<strong>la</strong>dores, <strong>la</strong> tierra <strong>de</strong> retorno común para <strong>la</strong>s dos fu<strong>en</strong>tes se<br />
<strong>la</strong> <strong>de</strong>signará con (GM)D) . Cada P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción t<strong>en</strong>drá su<br />
propia tierra <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia y todas <strong>la</strong>s tierras se unirán <strong>en</strong> un s
.ESTACIÓN DE LLAMADA<br />
FUENTE<br />
REGULADA<br />
PIACA DE CANCELACIÓN<br />
FUENTE<br />
NO<br />
REGULADA<br />
- 126 -<br />
Figura 2.51.<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5 V (Vcc) consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 2.5 W<br />
consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 500 raA (Ice)<br />
HABITACIÓN<br />
1<br />
HABITACIÓN<br />
2<br />
HABITACIÓN<br />
12<br />
ESTACIÓN<br />
CENTRAL
- 127 -<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V (V-r^O consuno <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia: '2.4 W<br />
X<br />
consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te: 200 rnA<br />
Posteriorm<strong>en</strong>te cuando se realice el análisis económico <strong><strong>de</strong>l</strong> sis_<br />
tema se lo comparará con otro que roonitorea <strong>en</strong>tre dies y doce habita-<br />
ciones por estación, por esta razón <strong>la</strong>s fu<strong>en</strong>tes no regu<strong>la</strong>das <strong>de</strong>berán<br />
ser capaces <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tar a doce habitaciones sin problemas. En <strong>la</strong> fi.<br />
gura 2.52 se ilustran <strong>la</strong>s fu<strong>en</strong>tes no regu<strong>la</strong>das alim<strong>en</strong>tando a los re^u<br />
<strong>la</strong>dores integrados exist<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción, <strong>la</strong>s corri<strong>en</strong><br />
tes totales que estas fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong>b<strong>en</strong> suministrar serán:<br />
Para <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5 V: .<br />
Ice! = 12 Ice ^ - . (2.113)<br />
Icc: « 12 x 500 -nA = 6 A<br />
Los regu<strong>la</strong>dores <strong>de</strong> voltaje <strong>de</strong> 5 V necesitan un voltaje <strong>de</strong> <strong>en</strong><br />
trada <strong>en</strong>tre 7.5 V y 20 V para suministrar corri<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el or<strong>de</strong>n <strong>de</strong> 1<br />
- 1.5 A; se elige un voltaje <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> 12 V. (Ver hojas <strong>de</strong> datos<br />
<strong>de</strong> los regu<strong>la</strong>dores integrados MATIOKAL <strong>en</strong> el anexo. 1) .<br />
Para <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V se ti<strong>en</strong>e:
= 12 x 200 mA- 2.4 A<br />
- 128 -<br />
regu<strong>la</strong>dores <strong>de</strong> voltaje <strong>de</strong> 12 V requier<strong>en</strong> un voltaje <strong>de</strong> <strong>en</strong><br />
trada <strong>en</strong> el rango <strong>de</strong> 14.8 V y 27 V para suministrar una corri<strong>en</strong>te .<strong>de</strong><br />
salida <strong>de</strong> 1 A; se elige un voltaje <strong>de</strong> 19 V. .<br />
Una vez <strong>de</strong>terminados los parámetros <strong>de</strong> salida <strong>de</strong> <strong>la</strong>s fu<strong>en</strong>tes<br />
no regu<strong>la</strong>das se pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>finir <strong>la</strong>s caracteristicas <strong><strong>de</strong>l</strong> transformador a<br />
utilizarse concluy<strong>en</strong>do con el tipo <strong>de</strong> diodos rectificadores que <strong>de</strong>be-<br />
rán ser usados asi como el valor <strong>de</strong>. los capacitores <strong>de</strong> filtrado.<br />
—>DD1<br />
Figura 2.52.<br />
~±I<br />
DD<br />
R104<br />
ovCC<br />
-0VDD
- 129 -<br />
Para <strong>la</strong> <strong>de</strong>terminación dé los parámetros <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te se utili<br />
zarán re<strong>la</strong>ciones <strong>de</strong> tipo práctico proporcionadas por el manual "VOLTA.<br />
GE PJSGUZATOR HANDBOOK11, editado por <strong>la</strong> compañia FA1RCHILD (Ver anexo<br />
EP 1).<br />
Icq = 6 A<br />
Para <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5 V:<br />
Vrms = 0.805 Vccj (2.115)<br />
Vrms - 0.805 x 12 V - 9.66 V ~~ 10 V<br />
Irms - 1.33 Icd . (2.116)<br />
Irms = 1.33 x 6 A - 7.98 A<br />
PVA = 10 V x 7.98 A - 79.8 VA ~ 80 VA (2.117)<br />
De acuerdo a <strong>la</strong> pot<strong>en</strong>cia requerida <strong>en</strong> el secundario se pue<strong>de</strong><br />
diseñar el transformador o conseguirlo <strong>en</strong> el mercado local.<br />
P1V - 1.14 x<br />
El voltaje <strong>de</strong> pico mverzo que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> soportar los diodos será:<br />
P1V - 1.14 x 12 V = 13.68 Vp (2.118)<br />
La corri<strong>en</strong>te pico:<br />
1^= 4.75 IcCl (2.119)<br />
1= 4.75 x 6 A = 28,50 A
- 130 -<br />
De acuerdo a los valores <strong>de</strong> PIV e 1^ <strong>en</strong>contrados se elige el<br />
diodo ECG5870 cuyas caracteristicas se pue<strong>de</strong>n ver <strong>en</strong> el anexo 1.<br />
><br />
Para <strong>de</strong>terminar el valor <strong>de</strong> <strong>la</strong> capacidad GI 5 se elige un vol-<br />
taje <strong>de</strong> rizado a <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> los regu<strong>la</strong>dores <strong>de</strong> 2 mV y 'consi<strong>de</strong>rando<br />
el rechazo <strong>de</strong> rizado (RR) <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor LM340T-5 que está <strong>en</strong> el or<strong>de</strong>n<br />
<strong>de</strong> los 62 db se calcu<strong>la</strong> primero el voltaje <strong>de</strong> rizado a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
regu<strong>la</strong>dor <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te expresión:<br />
VP<br />
*r<br />
RR = rechazo <strong>de</strong> rizado<br />
don<strong>de</strong>: . (2.1Í20)<br />
Vp = voltaje <strong>de</strong> rizado a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor<br />
r\<br />
V = voltaje <strong>de</strong> rizado a <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor<br />
<strong>de</strong>spejando Vp <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2-. 120) se obti<strong>en</strong>e:<br />
RR = 62 db * 1258.93<br />
VR « 1258.93 x 2 mV = 2.52 V<br />
A continuación se <strong>de</strong>termina <strong>la</strong> capacidad <strong><strong>de</strong>l</strong> filtro y _ se <strong>la</strong><br />
pue<strong>de</strong> calcu<strong>la</strong>r <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te re<strong>la</strong>ción aproximada:
c =<br />
P-<br />
se escoge Q 5 = 21000 p F/35 V<br />
-Wvp. ~ *— • T" A<br />
Para <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V:<br />
- 131 -<br />
Aplicando <strong>la</strong>s re<strong>la</strong>ciones (2.115) a (2.119)<br />
Vn = 15.30 V ~ 16 V<br />
• Rus<br />
T = ^ 1 a A<br />
-L-p, ~J . J~^ ¿1 . .<br />
Rms . ( •<br />
P s 52 VA<br />
VA<br />
PIV = 21.66 V<br />
^= 11.40 A<br />
Se elige el diodo ECG5812 (ver caracteristicas <strong>en</strong> el anexo 1)<br />
Los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> voltaje <strong>de</strong> rizado para <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> +12<br />
V no son muy critico s <strong>de</strong> manera que se hac<strong>en</strong> <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes eleccio-<br />
nes.<br />
Vr - 10 roV<br />
PR = 55 db : 562.34 (para el LM 340T-12)<br />
V^ = 562.34 x 10 raV = 5.62 V<br />
K
- 132 -<br />
De <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción (2.121) se obti<strong>en</strong>e:<br />
Q 6 = - - - '= 3558. 71 y F<br />
2 x 60 - x 5 . 62 V<br />
se escoge Q 6 = 4400 yF/35 V<br />
Debido a que los regu<strong>la</strong>dores integrados estarán re<strong>la</strong>tivam<strong>en</strong>te<br />
distantes <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te no regu<strong>la</strong>da (especificam<strong>en</strong>te <strong><strong>de</strong>l</strong> capacitor <strong>de</strong><br />
filtrado), se coloca un capacitor <strong>de</strong> 2.2yF preferiblem<strong>en</strong>te <strong>de</strong> tanta<br />
lio para <strong>de</strong>sacop<strong>la</strong>r el regu<strong>la</strong>dor <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te y a<strong>de</strong>mas es aconcejado<br />
colocar a <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor un capacitor cerámico disco <strong>de</strong> .0.1<br />
pF con lo que se consigue una respuesta más estable <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor. En<br />
el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.52 se pue<strong>de</strong> apreciar <strong>la</strong> disposición <strong>de</strong> es-<br />
tos capacitores.<br />
En el primario <strong><strong>de</strong>l</strong> transformador se coloca un fusible <strong>de</strong> rap:L<br />
da acción (FAST BLCW) , para lo cual se <strong>de</strong>termina <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que cir<br />
cu<strong>la</strong> por el <strong>de</strong>vanado ., <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te re<strong>la</strong>ción:<br />
JL t - f o -i OO\p =<br />
don<strong>de</strong>: ^yAp ~ pot<strong>en</strong>cia <strong><strong>de</strong>l</strong> primario <strong><strong>de</strong>l</strong> transformador.<br />
Irmsp = corri<strong>en</strong>te rms <strong><strong>de</strong>l</strong> primario<br />
Irmsp = 1.2 A<br />
Se escoge un fusible 1.5 A/250 V.
- 133 -<br />
A continuación se diseñará el sistema <strong>de</strong> aliin<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> <strong>la</strong>s<br />
estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y C<strong>en</strong>tral <strong>en</strong> base a los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> consu<br />
mo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia.<br />
•• \n <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada (con capacidad <strong>de</strong> monitorear 12 habitacio_<br />
nes). "<br />
consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 45 VI<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5 V (Vcc) . consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 9 A<br />
consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 2.4 W<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V (V O consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 200 mA<br />
Estación C<strong>en</strong>tral:<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5' V (Vcc)<br />
consumo .<strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 2.5 W<br />
consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 500 mA<br />
consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 2.4 W<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V (VDD) consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 200 mA<br />
Consi<strong>de</strong>rando el consumo total:<br />
consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 47.5 W<br />
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5 V (Vcc) ' consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 9.5 A.
Fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V (V )<br />
- 134 -<br />
consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 4.8 W<br />
consumo <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te 400 n<br />
La fu<strong>en</strong>te no regu<strong>la</strong>da será <strong><strong>de</strong>l</strong> mismo tipo que <strong>la</strong>s utilizadas<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación para <strong>la</strong>s habitaciones; <strong>la</strong> difer<strong>en</strong>cia con<br />
sistirá <strong>en</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te regu<strong>la</strong>da <strong>de</strong> 5 V (Vcc) que alim<strong>en</strong>ta a <strong>la</strong> Estación<br />
<strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada que a más <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor integrado se le agregará un elem<strong>en</strong><br />
to <strong>de</strong> control serie (BOOSTER) que permite manejar mayor cantidad <strong>de</strong><br />
corri<strong>en</strong>te que <strong>la</strong> que el regu<strong>la</strong>dor integrado pue<strong>de</strong> <strong>en</strong>tregar.<br />
En el circuito <strong>de</strong>-<strong>la</strong> figura 2.53 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> el sistema <strong>de</strong> ali<br />
ro<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> <strong>la</strong>s estaciones.<br />
110<br />
Vrms<br />
'CCi VCCl<br />
c, '2CTT<br />
"DD-,<br />
Figura 2,53.<br />
-O<br />
'CC<br />
VCC<br />
'DD<br />
'DD
j = 9.5 A<br />
•s<br />
- 135 -<br />
Se iniciará el diseño <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te no repe<strong>la</strong>da <strong>de</strong> 5 V:<br />
Vrms = 9.66 V ~ 10 V<br />
Irms = 12.63 A<br />
P, . - 127 VA (secundario <strong><strong>de</strong>l</strong> transformador)<br />
PIV - 13.68 Vp<br />
1^ 45.12 A<br />
Se elige el diodo ECG 5870<br />
G! 9 = 31415.34 se escoge Ci 5 = 40,000 uF/40 V (re<strong>la</strong>ción 2.121)<br />
1) se ti<strong>en</strong>e:<br />
De' acuerdo a <strong>la</strong>s caracteristicas <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor 723 (ver anexo<br />
Se calcu<strong>la</strong> el conjunto resistivo ajustable formado por RI Oi ,<br />
RÍ o z Y P a asumi<strong>en</strong>do que circu<strong>la</strong> una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 1 mA coroo se indica<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 2.54.<br />
Se escoge un pot<strong>en</strong>ciómetro <strong>de</strong>. 2 kfi y se <strong>de</strong>sea que cuando -<br />
esté <strong>en</strong> <strong>la</strong> mitad <strong>de</strong> su valor se obt<strong>en</strong>ga a <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te 5 V;<br />
consi<strong>de</strong>rando el conjunto resistivo como un divisor <strong>de</strong> t<strong>en</strong>sión (<strong>la</strong> im-<br />
pedancia <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada <strong><strong>de</strong>l</strong> amplificador <strong>de</strong> error es sufici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te al-<br />
ta):
_ _ 7.15 V - 5 V _ 9<br />
Ka — ñ—T<br />
1 im<br />
/.<br />
= 5<br />
- 136 -<br />
Ra = RÍ oí + 1 kfi" = 2.15 kfi . ' . , ' (2.123)<br />
oí = 2.15 kfi - 1 kfi = 1.15 kfi ,<br />
Se escoge PM 01 = 1.1 kQ , 1/4 W<br />
Kb = EI 02 + 1 kfi = 5 kíi . (2.124)<br />
Pq 02 - 5 kT: - 1 kfi = 4 kfi<br />
Se escoge PH 02 = 3.9 kfi ,. 1/4 W<br />
A continuación se <strong>de</strong>termina el tipo <strong>de</strong> transistores necesarios<br />
para el elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> control serie (BOOSTER) ; para ello se establece el<br />
rango <strong>de</strong> variación <strong><strong>de</strong>l</strong> voltaj e <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada al regu<strong>la</strong>dor integrado 723 :<br />
Vin(min) = 9.5 V<br />
Vin(Tnáx) - 40 V<br />
VCB4(mn) = ^(^> " Vcc ' (2.125)
VCE4(máx)<br />
VCE4(máx) " 35 V<br />
- 137 -<br />
= Ice = 9 A (corri<strong>en</strong>te total)<br />
-.,, ... Ice . (2.127)<br />
CE(max) . ^ J<br />
De acuerdo a los resultados obt<strong>en</strong>idos <strong>la</strong> pot<strong>en</strong>cia que <strong>de</strong>be dj,<br />
siparse <strong>en</strong> el peor <strong>de</strong> los casosVes <strong>de</strong>masiado alta para utilizar única<br />
Tó<strong>en</strong>te un solo transistor como elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> paso serie. Utilizando dos<br />
transistores conectados <strong>en</strong> paralelo se reduce <strong>la</strong> disipación <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>-<br />
cia a <strong>la</strong> mitad y a<strong>de</strong>más se pue<strong>de</strong> hacer uso <strong>de</strong> disipadores <strong>de</strong> calor a-<br />
<strong>de</strong>cuados.<br />
Se elige el transistor 2N3055 que pue<strong>de</strong> conducir hasta 15 A.<br />
máx. (ver hojas <strong>de</strong> datos <strong>en</strong> el anexo 1) ,<br />
En <strong>la</strong> figura 2.54 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> el circuito <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te regu<strong>la</strong>-<br />
da <strong>de</strong> 5 V que alim<strong>en</strong>ta a una estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada con capacidad para -<br />
monitorear 12 habitaciones.<br />
De acuerdo al .gráfico <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.54 y observando <strong>la</strong>s ho-<br />
.jas <strong>de</strong> datos <strong><strong>de</strong>l</strong> transistor 2N3055:
0.16 A/5 w<br />
RSC1<br />
0.16n/5w<br />
-^VW-4<br />
RSC2<br />
CL<br />
723<br />
CS<br />
r°<br />
Ln<br />
-P-<br />
R101<br />
1.1 K<br />
P3<br />
2K<br />
R102<br />
3.9 K<br />
5000 PF<br />
±
139 -<br />
= 4.5 A B, . = 20 por consigui<strong>en</strong>te:<br />
A = 214.28 rtA ero:<br />
= 214.28irA (2.130)<br />
El transistor T6 que se emplea <strong>en</strong> <strong>la</strong> conexión conpuesta con<br />
T4 y T5 se elige <strong>de</strong> <strong>la</strong> sigui<strong>en</strong>te manera:<br />
V_r/<br />
CEbCmax)<br />
„ , = V,-/--<br />
CE5(max)<br />
v - Vn^r<br />
BE5<br />
pero V-—,c/ ^ -, — V«^,// ^ N <strong>en</strong>tonces:<br />
¿ CE5(max) CE4(nHx)<br />
PC6(máx) VCE6(ináx) x ^6 (2.132)<br />
ra 214 m& . ' .<br />
x- . = 30<br />
6 mm<br />
=23V- 206.99 nA= 4.74 W<br />
Se elige el transistor 210.049 que ti<strong>en</strong>e una ganancia <strong>de</strong> 30 p£i<br />
r . ! (2'133)<br />
6 rain
214.28<br />
31<br />
- 140 -<br />
, La corri<strong>en</strong>te 1,^ es <strong>la</strong> exigida al transistor <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> re<br />
guiador integrado 723; <strong>la</strong> pot<strong>en</strong>cia disipada por éste <strong>en</strong> el peor <strong>de</strong><br />
los casos será:<br />
P723(máx) ~ (VCE6(máx) VBE6) x ^6 (2.134)<br />
P723(máx) " (34'2 V ~ °"65 V) ' 6'91 ^ = 231-83<br />
Este valor <strong>de</strong> disipación <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia <strong>en</strong>contrada es perfecta-<br />
m<strong>en</strong>te tolerable por el regu<strong>la</strong>dor <strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong>s hojas <strong>de</strong> datos.<br />
En el diagrama <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.54 se pue<strong>de</strong>n observar dos resis_<br />
t<strong>en</strong>cias repres<strong>en</strong>tadas por Rsc! y Rsc2 que a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> limitadoras <strong>de</strong> co^<br />
rri<strong>en</strong>te, permit<strong>en</strong> que los transistores T,, y T5 puedan operar <strong>en</strong> <strong>la</strong> C£<br />
nexión <strong>en</strong> paralelo.<br />
El valor <strong>de</strong> estas resist<strong>en</strong>cias pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminarse <strong>de</strong> <strong>la</strong> si-<br />
gui<strong>en</strong>te expresión:<br />
ü -n VSENSAD3 /0 -,QC->,<br />
Rscí = Rsc2 = — • (2.135)<br />
don<strong>de</strong>: VSENSÁDO = voltaje <strong>en</strong>tre los terminales CL y CS <strong><strong>de</strong>l</strong> regu<strong>la</strong>dor<br />
T. = máxima corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> salida.
D = 2.93 W<br />
Rscí<br />
= 0.140,<br />
- 141<br />
Se escoge Fscí = 0.16o_ /5 W<br />
Para <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V.<br />
Vnns = 15.30 V ~ 16 V<br />
Irras = 532 nA<br />
PVA=8.5VA<br />
PIV= 21.66 V<br />
De acuerdo a los valores <strong>de</strong> PIV. e Lf se escoge el diodo 1N4004<br />
cuyas características se pue<strong>de</strong>n ver <strong>en</strong> el anexo 1.<br />
La capacidad <strong>de</strong> filtrado G20 se calcu<strong>la</strong> <strong>de</strong>" acuerdo a <strong>la</strong> re<strong>la</strong>-<br />
ción (2 . 121) , obt<strong>en</strong>iéndose : .<br />
Cao - 593 pF Se escoge C ZQ= 1000 y F/35 V.<br />
122) .<br />
El valor <strong><strong>de</strong>l</strong> fusible (F2 ) se obtuvo aplicando <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción (2.<br />
Para finalizar este subcapitulo se diseñará el sistema <strong>de</strong> ali
142 -<br />
m<strong>en</strong>tación que se utilizará <strong>en</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>mostración experim<strong>en</strong>tal, el- mismo<br />
que constará <strong>de</strong> una fu<strong>en</strong>te no regu<strong>la</strong>da que alim<strong>en</strong>tará a todos los cir<br />
cultos .<strong><strong>de</strong>l</strong> sistema. Para cada uno <strong>de</strong> los circuitos existirá un regu-<br />
<strong>la</strong>dor <strong>de</strong> voltaje integrado.<br />
Diseño <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te no regu<strong>la</strong>da:<br />
Para el diseño <strong>de</strong> esta fu<strong>en</strong>te se consi<strong>de</strong>ra el consumo <strong>de</strong> po-<br />
t<strong>en</strong>cia <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema: c.<br />
P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción:<br />
Vcc - 5 V ;' Ice = 500 mA f ' '<br />
VDD = 12 V ¡ 'cC = 2°° "*<br />
i<br />
Para alim<strong>en</strong>tar tres habitaciones Ice = 1'. 5 A ; ]L = 600 mA<br />
Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada: '<br />
Vcc = 5 V ; Ice - 2.5 A<br />
VDD =12 ; 1^ - 200 mA<br />
Estación C<strong>en</strong>tral:<br />
Vcc = 5 V ; Ice - 500 mA<br />
V = 12 V ; I - 200 mA
Consumo total:<br />
Vcc = 5 V ; Vcc « 4.5 A<br />
VDD=12V;<br />
- 143 -<br />
El circuito <strong>de</strong> esta fu<strong>en</strong>te es idéntico al <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 2.52.<br />
razón por <strong>la</strong> que no se lo dibujará.<br />
Cálculo <strong>de</strong> los parámetros <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 5 V.<br />
Aplicando <strong>la</strong>s ecuaciones (2.115) a (2.121) se obti<strong>en</strong>e:<br />
Vrms = 9.66 V ~ 10 V<br />
Irms ='5.99 A<br />
PVA « 60 VA ' .<br />
PIV = 13.68 Vp •<br />
1 =21.38 V<br />
M •<br />
diodo ECG 5870<br />
En re<strong>la</strong>ción con los valores <strong>en</strong>contrados se pue<strong>de</strong> utilizar el<br />
Caí = 14880.95 yF Se escoge C21 - 17.000yF/40 V<br />
Cálculo <strong>de</strong> los parámetros <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 12 V.
Vrms = 15.30 V ~ 16 V<br />
Irms = 1.33 A<br />
P - 99 VA<br />
rVA r<br />
P1V - 21.66 V<br />
^=4.75 A. /<br />
- 144 -•<br />
C22 = 1432.79 pF se escoge C22 = 2200 yF/35 V<br />
Se escoge el diodo ECG5812<br />
Los regu<strong>la</strong>dores integrados que se utilizarán para el circuito<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción serán el LM34QT-5 y D64QT-12, para <strong>la</strong> Es_<br />
tación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada el regu<strong>la</strong>dor tipo 1K323IC-5 que ti<strong>en</strong>e una mayor capa.<br />
cidad <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te que los anteriores y el regu<strong>la</strong>dor LH340T-12. Final_<br />
raante para <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral el mismo tipo <strong>de</strong> regu<strong>la</strong>dores que se u-<br />
tilizan para <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción. Lógicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> elección <strong><strong>de</strong>l</strong> ta-<br />
po <strong>de</strong> regu<strong>la</strong>dor está <strong>en</strong> función <strong>de</strong> <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te requerida por los res_<br />
pectivos circuitos.<br />
En el diagrama <strong>de</strong>.<strong>la</strong> figura 2.52 aparec<strong>en</strong> <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias<br />
RI o 3 7 RI 04 Que <strong>en</strong>tregan corri<strong>en</strong>te a los diodos luminosos respectivos;<br />
estos diodos estarán pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> todas <strong>la</strong>s P<strong>la</strong>cas <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción y<br />
<strong>la</strong>s _estaciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada y C<strong>en</strong>tral para indicar <strong>la</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong> a<br />
<strong>la</strong>m<strong>en</strong>tación; <strong>la</strong>s resist<strong>en</strong>cias se calcu<strong>la</strong>n consi<strong>de</strong>rando que por los di<br />
odos circu<strong>la</strong> una corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 15 mA.<br />
P* ° 3 " ' 5 1'2 V = 253Q ñe escoge RI o 3 = 220 S? ,1/4 W
12 V - 1.2 V<br />
15<br />
- 145 -<br />
Se esc°Se ^ °4 " 750n i1/4 w<br />
x De <strong>la</strong> re<strong>la</strong>ción (2.127) se calcu<strong>la</strong> el fusible <strong>de</strong> protección que<br />
va <strong>en</strong> el primario <strong><strong>de</strong>l</strong> transformador (1A/250 V) .<br />
2.8. POSIBLES PROBLEMAS EN IÁ TMPI^-gKTAGION DEL SISTEMA<br />
En este subcapitulo se <strong><strong>de</strong>l</strong>inearán algunos <strong>de</strong> los problemas que<br />
pue<strong>de</strong>n pres<strong>en</strong>tarse cuando se realice <strong>la</strong> conprobación experim<strong>en</strong>tal <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
sistema.<br />
V<br />
Quizás uno <strong>de</strong> los problemas más frecu<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> un circuito di-<br />
gital es el ruido, básicam<strong>en</strong>te se pue<strong>de</strong>n c<strong>la</strong>sificar <strong>la</strong>s fu<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> rui.<br />
do <strong>en</strong> <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes:<br />
Ruido <strong>en</strong> <strong>la</strong> linea <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia - -Existe <strong>la</strong> posibilidad que el<br />
ruido se acople a través <strong>de</strong> <strong>la</strong> linea <strong>de</strong> distribución <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia . sea<br />
esta AC o DC.<br />
Ruido Externo - Este tipo <strong>de</strong> ruido pue<strong>de</strong> producirse por <strong>la</strong> a-<br />
pertura <strong>de</strong> interruptores <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia, <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> motores, arcos ge-<br />
nerados <strong>en</strong> los contactos <strong>de</strong> un relevador o por campos magnéticos <strong>de</strong><br />
alta actividad. El ruido producido por estos medios externos pue<strong>de</strong> -<br />
radiarse hacia los sistemas <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia.<br />
Cross Talk - Toma esta <strong>de</strong>nominación el ruido inducido <strong>en</strong>tre
- 146 -<br />
líneas <strong>de</strong> señal <strong>de</strong>s<strong>de</strong> líneas <strong>de</strong>*señal adyac<strong>en</strong>tes.<br />
V<br />
Reflexiones <strong>en</strong> <strong>la</strong> línea <strong>de</strong> transmisión - Ruido <strong>en</strong> líneas <strong>de</strong><br />
transmisión no terminadas que pue<strong>de</strong> causar sobretiros.<br />
Picos <strong>en</strong> <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> los exintegrados-Ge-<br />
neralm<strong>en</strong>te este ruido es causado por <strong>la</strong> conmutación <strong>de</strong> <strong>la</strong>s etapas <strong>de</strong><br />
salida <strong>de</strong> <strong>la</strong>s compuertas lógicas tipo Totem-pole.<br />
Es probable que alguno <strong>de</strong> los problemas antes m<strong>en</strong>cionados se<br />
pres<strong>en</strong>te durante <strong>la</strong> implemsntación, <strong>en</strong> el sigui<strong>en</strong>te capitulo -se trata.<br />
rá <strong>en</strong> lo posible <strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er <strong>la</strong> solución más a<strong>de</strong>cuada.<br />
Otra <strong>de</strong> <strong>la</strong>s dificulta<strong>de</strong>s que se espera <strong>en</strong>contrar es <strong>la</strong> dispo-<br />
nibilidad <strong>de</strong> compon<strong>en</strong>tes electrónicos, <strong>de</strong>bido a su casi ninguna exis-<br />
t<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> el mercado local. En especial <strong>en</strong> lo que ti<strong>en</strong>e refer<strong>en</strong>cia a<br />
los circuitos integrados que se <strong>de</strong>finieron <strong>en</strong> el diseño.
CAPITULO I. I. I<br />
CONSTRUCCIÓN EXPERIMENTAL<br />
En este capitulo se <strong>de</strong>scribirá como se realizó <strong>la</strong> comprobación<br />
experim<strong>en</strong>tal <strong>de</strong> los sistemas <strong>en</strong> el capitulo anterior, tratando .<strong>en</strong> lo<br />
posible <strong>de</strong> seguir un método <strong>de</strong> prueba c<strong>la</strong>ro y efici<strong>en</strong>te.<br />
3.1. CONSIDERACIONES PRACTICAS DE DISEfíO<br />
El circuito eléctrico <strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción se construyó<br />
utilizando p<strong>la</strong>quetas "proto board", don<strong>de</strong> <strong>la</strong>s conexiones eléctricas -<br />
se realizaron utilizando a<strong>la</strong>mbres <strong>de</strong> calibre $ 22<br />
En estas p<strong>la</strong>quetas se <strong>de</strong>finieron barras <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación corres_<br />
p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes a los 5 voltios regu<strong>la</strong>dos (Vcc) y a <strong>la</strong> tierra digital (GNDD) .<br />
Los circuitos integrados se po<strong>la</strong>rizaron <strong>de</strong>s<strong>de</strong> dichas barras empleando<br />
a<strong>la</strong>mbres <strong>de</strong> color rojo para Vcc y negro para <strong>la</strong> tierra. Los opto-tri<br />
acs que contro<strong>la</strong>n <strong>la</strong>s lámparas <strong>de</strong> A.C. se montaron por razones.<strong>de</strong> es-<br />
pacio sobre p<strong>la</strong>quetas perforadas separadas <strong><strong>de</strong>l</strong> proto-board, <strong>la</strong>s lámpa_<br />
ras se ubicaron a una distancia <strong>de</strong> 4 metros simu<strong>la</strong>ndo <strong>la</strong> distancia <strong>de</strong>
- 148 -<br />
separación que media <strong>en</strong>tre <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción y <strong>la</strong>s lámparas.<br />
^ Las Tomas <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> constituidas <strong>de</strong> seis pulsantes, se monta.<br />
ron sobrep<strong>la</strong>cas perforadas <strong><strong>de</strong>l</strong> mismo tipo que <strong>la</strong>s usadas para <strong>la</strong>s lám<br />
paras <strong>de</strong> señalización. Las tomas <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> y <strong>la</strong>s P<strong>la</strong>cas <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>-<br />
ción se conectaron mediante cable telefónico $• 26 AWG <strong>de</strong> 6 pares y ob<br />
servando una distancia <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> cuatro metros.<br />
Las estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y C<strong>en</strong>tral se construyeron <strong>en</strong> p<strong>la</strong>que<br />
tas proto-board, sigui<strong>en</strong>do <strong>la</strong>s mismas consi<strong>de</strong>raciones .utilizadas <strong>en</strong><br />
el montaje <strong>de</strong> los circuitos para <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción. El <strong>en</strong><strong>la</strong>ce<br />
<strong>en</strong>tre <strong>la</strong>s habitaciones y <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada se hizo por medio - <strong>de</strong><br />
cable telefónico <strong>en</strong>tre<strong>la</strong>zado $ 26 AWG <strong>de</strong> 5 pares y consi<strong>de</strong>rando una -<br />
longitud <strong>de</strong> 100 mts. .<br />
De una manera simi<strong>la</strong>r se conectó <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada con -<br />
<strong>la</strong> C<strong>en</strong>tral mediante cable telefónico <strong>en</strong>tre<strong>la</strong>zado $ 26 <strong>de</strong> 3 pares y a<br />
una distancia <strong>de</strong> 30 metros.<br />
Para evitar los problemas re<strong>la</strong>tivos a <strong>la</strong> elevación <strong>de</strong> <strong>la</strong>-..co-<br />
rri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> los integrados, <strong>de</strong>bidos principalm<strong>en</strong>te a -<br />
<strong>la</strong> conducción simultánea <strong>de</strong> los transistores <strong>de</strong> salida <strong>de</strong> <strong>la</strong>s compuer<br />
tas lógicas tipo totem-pole, y especialm<strong>en</strong>te a los picos <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> Ice cuando <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> una compuerta cambia <strong>de</strong> CERO a UNO -el .tran<br />
sistor <strong>de</strong> púlldouwn no sale <strong>de</strong> saturación tan rápidam<strong>en</strong>te como el tran<br />
sistor <strong>de</strong> pull-up <strong>en</strong>tra <strong>en</strong> conducción- se ha colocado capacitores <strong>de</strong>
- 149 -<br />
filtro y mant<strong>en</strong>er <strong>de</strong> este modo"re<strong>la</strong>tivam<strong>en</strong>te baja <strong>la</strong> variación <strong>en</strong> Vcc.<br />
, En <strong>la</strong>s p<strong>la</strong>quetas proto-board se colocaron capacitores <strong>de</strong> 25 pF<br />
para filtrar <strong>la</strong>s compon<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> ruido <strong>de</strong> baja frecu<strong>en</strong>cia y capacitores<br />
cerámicos <strong>de</strong> 0.1 yF para <strong>la</strong>s compon<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> ruido <strong>de</strong> alta frecu<strong>en</strong>cia.<br />
La fu<strong>en</strong>te no regu<strong>la</strong>da para Vcc y V se ubicó cerca <strong>de</strong> <strong>la</strong>s pía<br />
quetas <strong>de</strong> Proto-board; <strong>en</strong> <strong>la</strong>s tomas <strong><strong>de</strong>l</strong> secundario <strong><strong>de</strong>l</strong> transformador<br />
se soldaron a<strong>la</strong>mbres calibre # 16 AWG y se los conectó a los pu<strong>en</strong>tes<br />
rectificadores respectivos, <strong>de</strong> igual manera se hizo <strong>en</strong>tre los pu<strong>en</strong>tes<br />
y los respectivos capacitores <strong>de</strong> filtrado. Cada regu<strong>la</strong>dor <strong>de</strong> voltaje<br />
posee su propio disipador <strong>de</strong>, calor, <strong>en</strong> el punto <strong>de</strong> contacto <strong>en</strong>tre el<br />
disipador y el-<strong>en</strong>capsu<strong>la</strong>do <strong>de</strong> los regu<strong>la</strong>dores se utilizó una lámina<br />
ais<strong>la</strong>nte <strong>de</strong> mica a <strong>la</strong> que se le agregó una <strong><strong>de</strong>l</strong>gada capa <strong>de</strong> grasa sili<br />
sica para mejorar <strong>la</strong> transfer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> calor.<br />
El montaje <strong>de</strong> los elem<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> <strong>la</strong>s p<strong>la</strong>quetas proto-board se<br />
hizo sigui<strong>en</strong>do el or<strong>de</strong>n establecido <strong>en</strong> el diseño, es <strong>de</strong>cir, parti<strong>en</strong>do<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong>s Tomas <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> hasta llegar a <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral.<br />
En <strong>la</strong>s líneas <strong>de</strong> transmisión para los <strong>en</strong><strong>la</strong>ces con <strong>la</strong> Estación<br />
<strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada y <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral se utilizó cable telefónico <strong>en</strong>tre<strong>la</strong>-<br />
zado AWG # 26; mediante los optoacop<strong>la</strong>dores se aisló <strong>la</strong> etapa <strong>de</strong> trans_<br />
misión <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong> recepción, con <strong>la</strong> que se suprime <strong>la</strong> interfer<strong>en</strong>cia <strong>en</strong><br />
el <strong>en</strong><strong>la</strong>ce <strong>de</strong>bido a difer<strong>en</strong>tes pot<strong>en</strong>ciales <strong>de</strong> tierra que pudieran te-<br />
ner dichas etapas. Este tipo <strong>de</strong> <strong>en</strong><strong>la</strong>ce se utilizó p<strong>en</strong>sando <strong>en</strong> <strong>la</strong> po-
- 150 -<br />
sibilidad <strong>de</strong> que pudieran <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>rse difer<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cial sufi<br />
ci<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te altas como para producir interfer<strong>en</strong>cia.<br />
Es posible que <strong>en</strong> algunos casos se <strong>de</strong>sarrolle <strong>en</strong> <strong>la</strong> línea <strong>de</strong><br />
transmisión, difer<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cial que podrian <strong>de</strong>struir <strong>la</strong>s etapas<br />
<strong>de</strong> transmisión y recepción <strong>en</strong> sistemas conv<strong>en</strong>cionales, v<strong>en</strong>tajosam<strong>en</strong>te<br />
con los optoacop<strong>la</strong>dores se ti<strong>en</strong>e un voltaje <strong>de</strong> ais<strong>la</strong>ción muy alto <strong>en</strong>-<br />
tre <strong>la</strong>- etapa <strong>de</strong> transmisión y <strong>la</strong> <strong>de</strong> recepción teóricam<strong>en</strong>te 1500 VAp,<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> práctica alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong> 500 V.p con lo cual el sistema <strong>de</strong> transmi.<br />
sión se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra bi<strong>en</strong> protegido,<br />
3.2. RESULTADOS<br />
La comprobación experim<strong>en</strong>tal se, realizó <strong>de</strong> acuerdo a <strong>la</strong>s eta-<br />
pas seguidas <strong>en</strong> el diseño, se probó cada uno <strong>de</strong> los subsistemas Ínter<br />
conectándolos luego, hasta llegar a <strong>la</strong> consecución total <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema.<br />
Para <strong>la</strong> <strong>obt<strong>en</strong>ción</strong> <strong>de</strong> los resultados experim<strong>en</strong>tales , se divi-<br />
dió el sistema <strong>en</strong> <strong>la</strong>s sigui<strong>en</strong>tes secciones, <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> <strong>la</strong>s cuales se<br />
midió los parámetros <strong>de</strong> mayor importancia:<br />
Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> y P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción .<br />
Luces <strong>de</strong> señalización<br />
Estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada<br />
Estación C<strong>en</strong>tral
- 151 -<br />
3.2.1. COMPROBACIÓN EXPERIMENTAL DE LA TOMA DE PERHIA Y LA PIACA DE<br />
><br />
CANCELACIÓN.<br />
i<br />
Esta fase <strong>de</strong> experim<strong>en</strong>tación se inició midi<strong>en</strong>do los niveles -<br />
lógicos a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong><strong>de</strong>l</strong> selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas. Mant<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do los pul-<br />
santes <strong>de</strong> <strong>la</strong> toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> <strong>en</strong> reposo (no l<strong>la</strong>mada) se midió el volta<br />
je y <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> <strong>la</strong> compuerta inversora (ver sección<br />
2.3.1),-obt<strong>en</strong>iéndose los sigui<strong>en</strong>tes resultados:<br />
= 0.86 mA = I<br />
Estos valores están <strong>de</strong>ntro <strong><strong>de</strong>l</strong> rango, <strong>de</strong> cero lógico <strong>de</strong> manera<br />
que <strong>la</strong>s <strong>en</strong>tradas <strong><strong>de</strong>l</strong> selector se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran, normalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> CERO.<br />
A continuación se accionó cada uno <strong>de</strong> -los pulsantes y se mi-<br />
dió igual que antes los niveles <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> <strong>la</strong> correspondi<strong>en</strong>te com<br />
puerta, lógicam<strong>en</strong>te se <strong>de</strong>terminó el nivel <strong>de</strong> voltaje <strong>en</strong> 5 V.<br />
compuerta.<br />
Este nivel <strong>de</strong> voltaje repres<strong>en</strong>ta un UNO a <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> <strong>la</strong> -<br />
La corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por <strong>la</strong> resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 560 Q cuando se<br />
acciona cualquiera <strong>de</strong> los pulsantes se midió igual a 8.1 mA.<br />
Los valores <strong>de</strong> voltaje y corri<strong>en</strong>te medidos concuerdan con los
- 152 -<br />
obt<strong>en</strong>idos <strong>en</strong> el diseño teórico,-lográndose <strong>de</strong> esta manera fijar .<strong>la</strong>s<br />
condiciones <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada al selector <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas durante los ev<strong>en</strong>tos <strong>de</strong><br />
l<strong>la</strong>mada y no.l<strong>la</strong>mada.<br />
N<br />
A continuación se verificó el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> selector <strong>de</strong><br />
l<strong>la</strong>madas y se procedió a armar el ret<strong>en</strong>edor <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas. Una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s<br />
partes importantes que se comprobó fue el sistema <strong>de</strong> borrado automáti<br />
CQ que se ejecuta durante el <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema.<br />
El borrado manual <strong><strong>de</strong>l</strong> ret<strong>en</strong>edor se llevó a cabo por medio <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
sistema <strong>de</strong> "Control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas"; se verificó ;. que no<br />
existían problemas <strong>de</strong> rebote a <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> eliminador <strong>de</strong> rebotes.<br />
El sistema <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> otras habitaciones se<br />
conprobará cuando se ejecut<strong>en</strong> <strong>la</strong>s pruebas experim<strong>en</strong>tales <strong>de</strong> <strong>la</strong> .Esta-<br />
ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, <strong>de</strong> manera que únicam<strong>en</strong>te se <strong>de</strong>jó listo el circuito -<br />
<strong>de</strong> recepción para su posterior prueba.<br />
3.2.2. Ca-ÍPEOBACION EXPERD3ENML DEL SISTEMA DE LUCES DE SEÑALIZACIÓN<br />
En ésta prueba se verificó el sistema <strong>de</strong> control <strong>de</strong> los relés<br />
<strong>de</strong> estado sólido (optotriacs) a <strong>la</strong> vez que su bu<strong>en</strong> funcionami<strong>en</strong>to <strong>en</strong><br />
estado <strong>de</strong> conducción y no conducción.<br />
Accionando uno <strong>de</strong> los pulsantes <strong>de</strong> <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> se ob-<br />
servó el <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara roja que indica <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada, se midió
- 153 -<br />
<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te AC que circu<strong>la</strong> por <strong>la</strong> lámpara. De igual manera se hizo<br />
con <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por el diodo luminoso.<br />
das:<br />
En el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> fisura 3,1. se anotan <strong>la</strong>s medidas realiza-<br />
1DC<br />
DIODO LUMINOSO<br />
8.42mA<br />
VDCCATODO<br />
0.2 V<br />
VDCDiODO<br />
3V<br />
Figura 3.1.<br />
LAMP. ROJA<br />
'AC<br />
!95mA<br />
VAC<br />
!IO V<br />
En <strong>la</strong> foto <strong>de</strong> <strong>la</strong> fipura 3.2. se observa <strong>la</strong>s formas <strong>de</strong> onda <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
voltaje sobre <strong>la</strong> lámpara y el optotriac <strong>en</strong> estado <strong>de</strong> no conducción y -<br />
conducción.<br />
ESCALA HORIZONTAL'- 5ms/DIV<br />
ESCALA VERTÍ CAL: 50 V/D1V<br />
Fisura 3.2,
- 154 -<br />
Para <strong>la</strong> verificación <strong><strong>de</strong>l</strong> funcionami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> <strong>la</strong> lámpara ver<strong>de</strong>,<br />
se accionó el conmutador <strong>de</strong> control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción y se observó que<br />
se apagará <strong>la</strong> lámpara y <strong>en</strong> su lugar se <strong>en</strong>c<strong>en</strong>diera <strong>la</strong> ver<strong>de</strong>. Se efec-<br />
tuaron <strong>la</strong>s mismas mediciones <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te y voltaje y se resum<strong>en</strong> <strong>en</strong> -<br />
el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.3.<br />
'DC<br />
DIODO LUMINOSO<br />
8.43mA<br />
VDCCATODO<br />
0.2 V<br />
VDC DIODO<br />
2.9 V<br />
Figura 3.3,<br />
LAMR VERDE<br />
fAC-<br />
!93mA<br />
VAC<br />
MOV<br />
3.2.3. COMPPvDBACION EXPERI>1EKEAL DE 1A -ESTACIÓN DE IIAMDA<br />
En ésta tercera fase <strong>de</strong> experim<strong>en</strong>tación <strong>en</strong> priroer lugar se ve<br />
rificó el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> transmislón-recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>-<br />
madas optoacop<strong>la</strong>do.<br />
Las señales que <strong>en</strong><strong>la</strong>zan <strong>la</strong>s habitaciones con <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> -<br />
l<strong>la</strong>mada son: L<strong>la</strong>mada normal (LL) , L<strong>la</strong>mada complem<strong>en</strong>tada . (IL) , Con-<br />
trol <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción (CC) , L<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia (SE) y L<strong>la</strong>mada <strong>de</strong> o-<br />
tras habitaciones (LLOH) . :<br />
Para una distancia <strong>de</strong> 100 mts. <strong>en</strong>tre <strong>la</strong>s habitaciones y <strong>la</strong> E_s_<br />
tación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada se midió <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por los diodos <strong>de</strong>
- 155 -<br />
los optoacop<strong>la</strong>dores, adicionalm<strong>en</strong>te se midieron los voltajes <strong>de</strong> sali-<br />
da (VnT) <strong>de</strong> <strong>la</strong>s compuertas excitadoras <strong>de</strong> los led y finalm<strong>en</strong>te se ob-<br />
Uij " '<br />
servaron con el osciloscopio <strong>la</strong>s formas <strong>de</strong> onda <strong>de</strong> <strong>la</strong> señal obt<strong>en</strong>idas<br />
a <strong>la</strong> salida <strong>de</strong> los fototransistores <strong>de</strong> los optos y <strong>de</strong> <strong>la</strong>s compuertas<br />
receptoras (ver secciones 2.3.7 y 2.5.1).<br />
3.4.<br />
1 DIODO<br />
(TIL 124)<br />
D»A]<br />
Vo [7416) [v]<br />
Vo FOTOTRANS.<br />
(TIL 124 }<br />
Vo S.TRIG [v]<br />
Los resultados obt<strong>en</strong>idos se resum<strong>en</strong> <strong>en</strong> el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura<br />
HABITACIÓN i<br />
9.96<br />
0.21<br />
0.26<br />
4.06<br />
0,0<br />
4.4<br />
5.00<br />
0,2<br />
HABITACIÓN 86<br />
9.98<br />
0.2<br />
0.27<br />
4.07<br />
0.0<br />
4.4.<br />
5.00<br />
0.17<br />
HABITACIÓN 7<br />
LLMDA. NO-LLAM. LLMDA. NO-LLAM. LLMDA. NO-LLAM. LLMDA.<br />
Figura 3.4.<br />
9.96<br />
0.2<br />
0.26<br />
4.07<br />
0.0<br />
4.38<br />
4.9<br />
0.2<br />
SISTEMA DE RECEP-<br />
CIÓN DE LLAMADAS<br />
' í LLO H)<br />
9.98<br />
NO-LLAM.<br />
En <strong>la</strong> foto <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.5. se pue<strong>de</strong> apreciar el circuito di<br />
gital ccnistruido para <strong>la</strong> <strong>de</strong>mostración experim<strong>en</strong>tal.<br />
i<br />
Una vez verificado el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> transmi-<br />
sión, se procedió a interconectar <strong>la</strong>s señales <strong>en</strong>tregadas por este sis_<br />
tema .a <strong>la</strong>s difer<strong>en</strong>tes secciones <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación. Se fue comprobando<br />
el control <strong>de</strong> "Pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>fermeras" el <strong>de</strong>codificador <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas<br />
O.O
- 156 -<br />
y el panel luminoso, todo esto se hizo ejecutando varias l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong>s tres habitaciones <strong>en</strong>contrándose que el sistema operó sin ningún -<br />
problema.<br />
Figura 3.5.<br />
Al iram<strong>en</strong>to <strong>de</strong> activar los interruptores <strong>de</strong> los . controles <strong>de</strong><br />
pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> '<strong>en</strong>fermeras y el control <strong>de</strong>. lámparas, no se <strong>en</strong>contraron -<br />
problemas <strong>de</strong> rebote.<br />
En <strong>la</strong>s pruebas <strong>de</strong> panel luminoso se midió <strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que cir<br />
cu<strong>la</strong> por los diodos luminosos <strong><strong>de</strong>l</strong> panel. Se verificó también el fun-<br />
cionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema audible indicador <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y se midieron <strong>la</strong>s<br />
frecu<strong>en</strong>cias g<strong>en</strong>eradas por los dos osci<strong>la</strong>dores.
•N<br />
I fr A]<br />
VQ(74I6) [V] •<br />
- 157 -<br />
Las medidas obt<strong>en</strong>idas se resum<strong>en</strong> <strong>en</strong> el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.6<br />
HABITACIÓN 1<br />
PANEL DE DIODOS LUM.<br />
LLAMADA NO LLAM LLAMADA NO LLAM LLAMADA NO LLAM<br />
1878<br />
0.2<br />
0.0<br />
4.0<br />
HABITACIÓN 86<br />
18.79<br />
0.2 .<br />
0.0<br />
4.0<br />
Figura 3,6.<br />
HABITACIÓN 7<br />
18.78<br />
0.2<br />
0.0<br />
4.0<br />
S1ST. AUDIBLE<br />
. FOI<br />
3.0 Hz<br />
F02<br />
454.5HZ<br />
En!segunda instancia se conprobó el sistema multiplexado <strong>de</strong><br />
recepción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas,- para lo cual se g<strong>en</strong>eraron varias l<strong>la</strong>nadas si- •<br />
multáneam<strong>en</strong>te observándose que todas el<strong>la</strong>s eran captadas por el multi<br />
plexer. . En el diseño teórico se calculó una frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> barrido <strong>de</strong><br />
1 kHz <strong>de</strong> tal m<strong>en</strong>era que se midió esta frecu<strong>en</strong>cia^ cono el ancho <strong><strong>de</strong>l</strong> pul<br />
so g<strong>en</strong>erado por una l<strong>la</strong>mada a <strong>la</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> multiplexer.<br />
Verificados los pulsos g<strong>en</strong>erados por el sistema multiplexado,<br />
se los <strong>en</strong>vió a través <strong>de</strong> un optoacop<strong>la</strong>dor hacia <strong>la</strong>s p<strong>la</strong>cas <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>.<br />
ción <strong>de</strong> <strong>la</strong>s tres habitaciones, se comprobó que estos pulsos únicam<strong>en</strong>-<br />
te habilit<strong>en</strong> el sistema <strong>de</strong> audio <strong>de</strong> <strong>la</strong> habitación cuyo control <strong>de</strong> can<br />
ce<strong>la</strong>ción esté <strong>en</strong> posición <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada at<strong>en</strong>dida. A continuación se com<br />
probó el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema <strong>de</strong> <strong>de</strong>tección <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s<br />
p<strong>la</strong>cas <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción para lo cual se ejecutó una l<strong>la</strong>mada y se accio-<br />
nó el control <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción <strong>de</strong> una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones restantes, se<br />
observó que el sistema <strong>de</strong> transmisión optoacop<strong>la</strong>do <strong>en</strong>trega'un tr<strong>en</strong> <strong>de</strong>
- 158 -<br />
pulsos con los que el inonoestable .redisparable se manti<strong>en</strong>e disparado<br />
mi<strong>en</strong>tras dure <strong>la</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> éstos. Se midió el ancho <strong><strong>de</strong>l</strong> pulso ge-<br />
nerado por el monoestable <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> que el último pulso <strong>de</strong>saparece.<br />
figura 3.7.<br />
Tw [ms]<br />
Todas <strong>la</strong>s mediciones efectuadas se resum<strong>en</strong> <strong>en</strong> el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
16.2 ms<br />
FRECUENCIA [Hz]<br />
IKHz<br />
Figura 3.7.<br />
PERIODO [ms]<br />
- 1 TT1S<br />
don<strong>de</strong> Tw == ancho <strong><strong>de</strong>l</strong> pulso <strong>de</strong> salida <strong><strong>de</strong>l</strong> monoestable.<br />
PERIODO DE UNA -SE-<br />
ÑAL DE LLAMADA MUL_<br />
TIPLEXADA<br />
. 16 ms<br />
En <strong>la</strong> foto <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.8 se pue<strong>de</strong> observar <strong>la</strong>s . formas <strong>de</strong><br />
onda obt<strong>en</strong>idas <strong>en</strong> el sistema multiplexado y <strong>en</strong> el <strong>de</strong> <strong>de</strong>tección <strong>de</strong> lia<br />
madas.<br />
Finalm<strong>en</strong>te se comprobó el funcionami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> los sistemas audi<br />
bles indicadores <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones asi como <strong>de</strong> <strong>la</strong> Esta-<br />
ción C<strong>en</strong>tral. Para esto se fue ejecutando varias l<strong>la</strong>madas y at<strong>en</strong>dién<br />
do<strong>la</strong>s posteriorm<strong>en</strong>te. Se midió <strong>la</strong>s frecu<strong>en</strong>cias g<strong>en</strong>eradas por los os-<br />
ci<strong>la</strong>dores y se observó <strong>la</strong>s formas <strong>de</strong> onda resultantes corno se pue<strong>de</strong> -
ver <strong>en</strong> <strong>la</strong> foto <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.9.<br />
ESCALA HORIZONTAL:2mS/t>iV<br />
ESCALA VERTICAL: 2V/DIV<br />
ESCALA HORIZONTAL-; 0.5ms/DIV<br />
ESCALA VERT1CAL=5V/DIV<br />
- 159 -<br />
Fizura 3.8.<br />
Figura 3.9.
a 3.10.<br />
- 160 -<br />
Las mediciones efectuadas se anotaron <strong>en</strong> el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figu<br />
.:. . . .<br />
FRECUENCIA ¡Hz<br />
HABITACIÓN 1<br />
FOl F02<br />
5.6<br />
680<br />
HABITACIÓN 86<br />
FOI fQZ<br />
5.55 ; 678<br />
HABITACIÓN 7<br />
FOl F02<br />
5.6 680<br />
Figura 3.10.<br />
/-• ' • •<br />
EST. DE LLAM<br />
FOl FO-2<br />
3Hr ^4'5<br />
El sistema <strong>de</strong> transmisión <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas normal y <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia<br />
hacia <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral se verificará cuando se compruebe el funcio<br />
nami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> dicha Estación. . '<br />
3.2.4. COííPRDBACION EXPERIMEMAL DE 1A ESTACIÓN CEIBAL<br />
En <strong>la</strong> comprobación experiio<strong>en</strong>tal <strong>de</strong> esta sección <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema -<br />
se verificó el funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> receptor <strong>de</strong> l<strong>la</strong>madas normal y <strong>de</strong> e-<br />
merg<strong>en</strong>cia optoacop<strong>la</strong>do, el panel <strong>de</strong> luces indicadores <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada a e_s_<br />
tación y el sistema audible <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada- <strong>de</strong> emerg<strong>en</strong>cia.<br />
Se inició <strong>la</strong> experim<strong>en</strong>tación con el sistema optoacop<strong>la</strong>do, pa-<br />
ra lo que se separó <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada con <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral <strong>en</strong><br />
una distancia <strong>de</strong> 30 mts. y a continuación se realizaron <strong>la</strong>s mismas me<br />
diciones que <strong>la</strong>s efectuadas <strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 3.2.3.
nidos.<br />
- 161 -<br />
En el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.11 se resum<strong>en</strong> los resultados obte<br />
'DIODO (TIL) £nA]<br />
VQC74I6) [v]<br />
Vó FOTOTRANSCriLi24)[V]<br />
V SCHM1TT TRIG(124)[V]<br />
i<br />
'ESTACIÓN CENTRAL<br />
LLAMADA<br />
9.97<br />
0.27<br />
4.07<br />
NO LLAMADA<br />
0.0<br />
' '5.00<br />
0.17<br />
.Figura 3.11.,<br />
ESTACIÓN DE LLAMADA<br />
•LLAMADA<br />
0.21<br />
NO LLAMADA<br />
La segunda etapa <strong>de</strong> comprobación constituyó el sistema' audible<br />
indicador <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, se realizaron varias l<strong>la</strong>madas y se simuló que -<br />
existian más Estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada para po<strong>de</strong>r verificar el correcto -<br />
funcionami<strong>en</strong>to <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema. Se efectuaron <strong>la</strong>s mismas mediciones oue.<br />
j.<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> sección 3.2.3 para el sistema <strong>de</strong> audio.<br />
zadas.<br />
En el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.12 se anotaron <strong>la</strong>s medidas reali-<br />
Finalm<strong>en</strong>te se comprobó el panel <strong>de</strong> diodos" luminosos que indi-<br />
can cuando una estación recibió una l<strong>la</strong>mada, el sistema está diseña-<br />
do para monitorear hasta tres estaciones. Debido a que sólo se dispo_<br />
ne <strong>de</strong> una estación se simuló <strong>la</strong> exist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>la</strong>s otras dos.<br />
4.39
FRECUENCIA [Hz]<br />
- 162 -.<br />
OSCILADOR 1<br />
3.4 Hz<br />
Figura 3.12.<br />
OSCILADOR 2<br />
458.4 Hz<br />
Las medidas que se realizaron consistieron <strong>en</strong> <strong>la</strong> medición <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> corri<strong>en</strong>te que circu<strong>la</strong> por los diodos emisores <strong>de</strong> luz y el voltaj e<br />
<strong>de</strong> salida <strong>de</strong> los buffer que manejan los diodos, cono se observa'<strong>en</strong> el<br />
cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 3.13.<br />
PARÁMETROS<br />
1 [tnA]<br />
V .[V] £74(6}<br />
DIODO ESTACIÓN 1<br />
LLAUADA<br />
18B6<br />
0.21<br />
NO LLMDA<br />
0.0<br />
4.1<br />
DIODO ESTACIÓN 2<br />
LLAMADA<br />
18.88<br />
0.2<br />
3.13.<br />
NO LLMDA<br />
0-0<br />
4.08<br />
D10TJO ESTACIÓN 3<br />
LLA-UADA<br />
18.96<br />
0.2<br />
NO LLMDA<br />
.' ' ' " ; los compon<strong>en</strong>tes utilizados para efectuar esta com<br />
probación experim<strong>en</strong>tal se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> a continuación:<br />
5 circuitos integrados 7400<br />
3 " - ..:.'; - 7402<br />
3 " " 7404<br />
0.0<br />
4.0
3 circuitos integrados 7410<br />
5 " - " 7414<br />
8 ;' " 7416<br />
5 " " 7420<br />
1 V " 7427<br />
7 " " 743Q<br />
4 " " 7447A .<br />
3 n t " 7474<br />
1 " " 7493<br />
3 ' " " 74121<br />
3 ' " " 74123<br />
1 " " 74150<br />
5 ' " " 74265<br />
11 " IT 555<br />
2 "" " 3900<br />
9 Optoacop<strong>la</strong>dores TIL124<br />
6 Relés <strong>de</strong> estado solido S312<br />
- 163 -<br />
6 Transistores Darlington TIP120<br />
6 • Resist<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> 150 Q ,1/4 W<br />
31 " 220'íí ,1/4W<br />
14 " 240fi,l/4W<br />
3 " 270^ ,1/4 W<br />
14 " 330 n ,1/4 W<br />
1 " 510 fi ,1/4 W<br />
18 " 560 £7: ,1/4 W<br />
10 " 1.2 kfi ,1/4 W
1 Resist<strong>en</strong>cias 4/3 kS7 ,1/4 W<br />
3 " 3.9 kfi ,1/4 W<br />
3 /' . 5.1 kfí ,1/4 W<br />
1 " 6.8 k£ ,1/4 W<br />
4 " 1 0 kn ,1/4 W<br />
3 " 12 k£7 ,1/4 W<br />
5 " 15 kfi ,1/4 W<br />
3 í1 27 kfi ,1/4 W<br />
7- t! 30 kr. ,1/4W<br />
4 " 56 kQ ,1/4 W<br />
- 164 -<br />
2 " . 110kfi,l/4W ' '.<br />
4 " 430 kfi ,1/4 W<br />
2 " 560 kíi ,1/4 W<br />
6 n 1 Mí ,1/4 W • .<br />
4 " 2 Mí> ,1/4 W<br />
3 Pot<strong>en</strong>ciómetros <strong>de</strong> 10 kfi ,1/2 VI<br />
2 " 20 kíS ,1/2 W<br />
2 " • 250-kn ,1/2 W<br />
8 Capacitores cerámicos <strong>de</strong> disco O.OlyF<br />
31 " " " 0.1 yV/16 V<br />
5 " electrolíticos <strong>de</strong> 10 yF/25 V<br />
3 " " 2.2 yF/25 V<br />
10 " • " 25 yF/25 V<br />
1 '" " 10COyF/35 V<br />
1 " " 20.000^F/25 V<br />
4 diodos.rectificadores ECG .1N 400^!-<br />
4 " "" ' ECG 5812
- 165 -<br />
6 Conmutadores <strong>de</strong>. 2 polos una vía<br />
2 Pulsantes normalm<strong>en</strong>te abiertos<br />
5 Pareantes <strong>de</strong> 8 Ü , 2 W<br />
11 Diodos emisores <strong>de</strong> luz MDV5053<br />
1 Fusible <strong>de</strong> 1 Á/250 V,
CAPÍ: TU LO i v<br />
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES<br />
4.1. ' ESTUDIO ECÓNOMO) DEL SISTEMA<br />
En este capitulo se realizará el estudio económico <strong><strong>de</strong>l</strong> siste-<br />
ma pero consi<strong>de</strong>rándolo con una capacidad <strong>de</strong> manejar doce .habitacio-<br />
nes por Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada- <strong>en</strong> este estudio se incluirán los costos<br />
re<strong>la</strong>tivos a los compon<strong>en</strong>tes electrónicos, circuitos impresos, estruc-<br />
turas <strong>de</strong> soporte, etc. <strong>de</strong> que está constituido.<br />
4.1-1. COSTO DEL SISTE!;^ DE TCfiyJA DE PEPIUA<br />
Para este sistema se toma como ejemplo básico una .habitación<br />
<strong>de</strong> un hospital o c<strong>en</strong>tro <strong>de</strong> salud.que. dispone <strong>de</strong> 6 camas, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> ca-<br />
da paci<strong>en</strong>te dispone <strong>de</strong> un pulsador para ejecutar su l<strong>la</strong>mada.<br />
Des<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista estructural una Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> se <strong>en</strong>-<br />
cu<strong>en</strong>tra constituida a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> los seis pulsantes, <strong>de</strong> un cajetín metá-<br />
lico que se empotra <strong>en</strong> <strong>la</strong> pared y una tapa exterior.
- 167 -<br />
Para obt<strong>en</strong>er Tina nBJor distribución <strong>de</strong> los pulsadores -se ha<br />
distribuido uno o dos pulsantes por Toma <strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do <strong>de</strong> si <strong>la</strong>s camas<br />
están o^ no adyac<strong>en</strong>tes, asi <strong>en</strong>tonces se <strong>de</strong>fin<strong>en</strong> dos tipos <strong>de</strong> Tomas: La<br />
Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> Simple y <strong>la</strong> Doble.<br />
A continuación se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong>n los costos <strong>de</strong> <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> -<br />
<strong>en</strong> el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 4.1. . •<br />
MATERIAL . CANTIDAD PRECIO UNÍ. PRECIO TOTAL'<br />
- " (S/.) (S/.)<br />
Cajetín metálico para empotrarse<br />
<strong>en</strong> <strong>la</strong> pared (100x50x50 rnn) 1 20,00 20,00<br />
Tapa exterior (plástica) 1 15,00 15,00<br />
Pulsador <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada . ' 1 * 50,00 50,00<br />
. . TOTAL S/.85,00<br />
Figura 4.1,<br />
* Cuando se trate <strong>de</strong> <strong>la</strong> "Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> Doble" se <strong>de</strong>be agregar el ya<br />
lor <strong>de</strong> un pulsador <strong>de</strong> manera que el costo para este tipo <strong>de</strong> Toma se.<br />
rá <strong>de</strong> S/..135,00<br />
4.1.2. COSTO DE LA PLACA DE CANCELACIÓN<br />
Existe una unidad por habitación y su costo está dado por los<br />
diversos compon<strong>en</strong>tes electrónicos, cajetín metálico, p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> circui-<br />
to impreso, conectores, etc.
- 168 -<br />
En el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 4.2 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong>n los costos <strong>de</strong> <strong>la</strong> Pía.<br />
ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción.<br />
MATERIAL CANTIDAD PRECIO UNIX. PRECIO TOTAL<br />
Circuito integrado 7402<br />
u u<br />
u ti<br />
n ii<br />
1 1 ii<br />
n - , TI<br />
ii tt<br />
U II<br />
II ti<br />
M II<br />
•<br />
7404<br />
7414<br />
7416<br />
7430<br />
7474<br />
74121'<br />
74123<br />
74265<br />
556<br />
1<br />
1<br />
1 .<br />
2<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2 f .<br />
(S/.)<br />
8.90<br />
8.90<br />
24.54<br />
10.31<br />
8 . 90<br />
12.45<br />
13.88<br />
20.99<br />
8.90<br />
35.22<br />
Relés <strong>de</strong> estado sólido (opto- ... ' .<br />
triacs) 5312<br />
2 88 . 95<br />
Optoacop<strong>la</strong>dor 'ZCL124 i<br />
• 26, 68<br />
Transistor Darlington NPN TIP120<br />
Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 150 Q ,5 %, 1/4 W<br />
n u 240 fi.<br />
o n 330o.<br />
u 11 560ft<br />
u it<br />
1.2kfí "<br />
It M<br />
II U<br />
3.9 kíí "<br />
5.1kS7 TI<br />
1<br />
1<br />
4<br />
4<br />
6 '<br />
1<br />
1<br />
1<br />
34.15<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
(S/.)<br />
8.90<br />
8.90<br />
. 24.54<br />
20.62<br />
8.90<br />
12.45<br />
13.88<br />
20.99<br />
3.90<br />
70.44<br />
177.90<br />
26.68<br />
34.15<br />
1.78<br />
7.12<br />
7.12<br />
10.68<br />
• 1.78<br />
1.78<br />
1.78
- 169 -<br />
CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
(S/.) (S/.)<br />
Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 12 kfi , 5 %, 1/4 W 1 " 1.78 1.78<br />
" 15 k ü ", 2 1.78 " 3,£6<br />
11 27 kfi " 1 . 1.78 1.78<br />
11 30 kfi " ..2 • 1.78 3..56<br />
" 56 ko. " 1 1.78 ' 1.78<br />
Pot<strong>en</strong>ciórrétro <strong>de</strong> 10 ko. ,1/2 W 1 _ '5.69 5.69<br />
Capacitor cerámico disco <strong>de</strong><br />
O.OlyF/250 V 3 ' 1.78 5.34<br />
Capacitor cerámico disco <strong>de</strong> •<br />
O.lvF/16 V " 2 4.98 34.86<br />
Capacitor electrolítico 2;2pF/25V 1 ' 5.69 5.69<br />
• " 10pF/25V 2 .5.69 11.38<br />
25u-F/25V 2 5.69 11.38 .<br />
Capacitor tantalio 2.2yF/25V 1 5.69 5,69<br />
Diodo luminoso MDV 5053 3 ' • 6.41 19.23<br />
Interruptor <strong>de</strong> 1 polo, 2 vías . 2 . 44.12 88.24<br />
P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> circuito impreso 1 600,00 600.00<br />
Cajetín metálico para p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong><br />
cance<strong>la</strong>ción , - - • 'l 30.00 30.00<br />
Tapa plástica para el caj etín 1 .. 45.00 45.00<br />
Conector para <strong>la</strong>s tomas <strong>de</strong> peri-<br />
l<strong>la</strong> HFAS156 ASSEMBLY . . 1 38.59 38:59<br />
Conector para <strong>la</strong>s luces <strong>de</strong> seña-<br />
lización 1 60.30 60.30
. . . . - 170 -<br />
MATERIAL • ". CANTIDAD PRECIO UNIT, PRECIO TOTAL<br />
Conector. hembra (25 pines) para<br />
•\l sistema <strong>de</strong> transmisión opto-<br />
. (S/.) (S/.)<br />
acop<strong>la</strong>do,y <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong> 1 '98.89 98.89<br />
tación< • ''TOTAL s/.i.542.03<br />
Figura 4.2.<br />
4.1.3. COSTO DEL SISTEt^A DE LUCES DE SEÑALIZACIÓN<br />
En el análisis <strong>de</strong> costo <strong>de</strong> este sistema se incluye el . <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
lámpara tranquilizadora que está incluido <strong>en</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción.<br />
- En el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 4.3 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> el costo <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema<br />
<strong>de</strong> señalización. . -<br />
MATERIAL ' CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
Lámpara incan<strong>de</strong>sc<strong>en</strong>te <strong>de</strong> 25 W<br />
(S/.) (S/.)<br />
115 VAC - 2 20.00 40.00<br />
Caj etín metálico circu<strong>la</strong>r 1 45.00 45.00<br />
Tapa metálica circu<strong>la</strong>r 1 20.00 20.00<br />
Figura 4.3.<br />
T O -T A L S/. 105.00
- 171 -<br />
4.1.4. COSTO DE 'lÁ ESTACIÓN DE' LLAMADA. • •<br />
.Para el análisis <strong><strong>de</strong>l</strong> costo <strong>de</strong>.<strong>la</strong> Estación- <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, se ha to<br />
mado como mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o "una estación que pueda supervisar 12 habitaciones <strong>en</strong><br />
lugar <strong>de</strong> <strong>la</strong>s
- 172<br />
MATERIAL CANTIDAD PRECIO UNIT.<br />
Circuito<br />
IT<br />
1 1<br />
integrado 74265<br />
11 * 556<br />
3900<br />
Optoacop<strong>la</strong>dores TIL 124<br />
Transistor Darlington NPN TIP120<br />
•Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 150 Q ,5 %, 1/4 W<br />
1 1<br />
1 1<br />
1 1<br />
"<br />
1 1<br />
M<br />
1 1<br />
1 I<br />
M<br />
1 1<br />
U<br />
1 1<br />
1 t<br />
1 1<br />
II<br />
ti<br />
220a<br />
240a<br />
33Qa<br />
510a " '<br />
. 560a "<br />
1.2 ka "<br />
3.9 ka "<br />
6.8 ka " ' .<br />
10 ka "<br />
30 ka "<br />
56 ka "<br />
no ka "<br />
430 ka "<br />
560 ka "<br />
l Ma "<br />
2 na . "<br />
Pot<strong>en</strong>ciómetro <strong>de</strong> 20 ka ,1/2 W<br />
1 1<br />
250ka "<br />
7<br />
1<br />
1<br />
48 "<br />
2<br />
12<br />
168<br />
2<br />
2<br />
1<br />
2<br />
49<br />
1 .<br />
1<br />
2<br />
l'<br />
1<br />
1<br />
2<br />
1<br />
3<br />
2<br />
1<br />
1<br />
(S/.)<br />
8.90<br />
35.22<br />
24.54<br />
26.68<br />
34.15<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78 -<br />
1.78<br />
1.78<br />
-1.78<br />
1.78<br />
5.69<br />
14.23<br />
PRECIO TOTAL<br />
(S/.)<br />
62.30<br />
35.22<br />
24.54<br />
1280.64<br />
68.30<br />
21.36<br />
299.04<br />
3.56<br />
3.56<br />
1.78<br />
3.56<br />
87.22<br />
1.78<br />
1.78<br />
3.56<br />
1.78<br />
1.78<br />
1.78<br />
3.56<br />
1.78<br />
5.34<br />
3.56<br />
5.69<br />
14.23
- 173<br />
MATERIAL . CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
(S/.) (S/.)<br />
Capacitor cerámico O.OlyF 2 1.78 .3.56<br />
11 O.luF/16 V . 8 4.98 39.84<br />
Capacitor electrolítico 2.2yF/25V 1 5.69 5.69<br />
10y*F/25V 1 5.69 5.69<br />
25*yF/25V 4 5.69 .22.76<br />
Diodo <strong>de</strong> pequeña señal IN914 2 2.49 4.98<br />
Diodo luminoso rojo MDV 5053 12 6.41 76.92<br />
Indicador luminoso (7 seg) MAN 7lA 24 35.22 845.28<br />
Pulsante normalm<strong>en</strong>te abierto(SPDT) 2 13.87 27.74<br />
Par<strong>la</strong>nte <strong>de</strong> 8ñ , 2 W 1 ' ' 50.00 50.00<br />
Circuito impreso serie A (*) . 12 . 300.00 3600.00<br />
serie B (*) ' 1 400.00 400.00<br />
P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> soporte para disp<strong>la</strong>ys 1 1200.00 1200.00<br />
• incluy<strong>en</strong>do 24 zócalos para wire- . .<br />
wrap.<br />
Cubierta exterior • 1 2000.00 2000.00<br />
Conector macho <strong>de</strong> 10 pines.para el . . .<br />
sistema <strong>de</strong> recepción optoacop<strong>la</strong>do<br />
HFAS156 ASSEMBLY 21 38.59 810.39<br />
Conector hembra 4 pines para el<br />
sistema <strong>de</strong> transmisión a <strong>la</strong> Estación<br />
C<strong>en</strong>tral HFAS156 ÁSSEMBLY 1 38.59 "38.59<br />
Conector para señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>ta.<br />
ción (3 pines)a <strong>la</strong> Est. C<strong>en</strong>tral. 1 60.30 60.30<br />
Conector hembra para wire-wrap <strong>de</strong><br />
25 pines 12 106.73 1280.76<br />
TOTAL S/. 14456.12<br />
* ' Figura 4.4.
- 174 -<br />
* Estos circuitos impresos serán explicados <strong>en</strong> <strong>de</strong>talle <strong>en</strong> el sigui<strong>en</strong><br />
te capitulo.<br />
^<br />
4.1.5. COSTO DE IA ESTACIÓN CENTRAL<br />
El costo <strong>de</strong> este sistema <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>de</strong> cuantas estaciones <strong>de</strong> -<br />
l<strong>la</strong>mada maneje; <strong>la</strong> estación diseñada pue<strong>de</strong> monitorear tres Estaciones<br />
dé L<strong>la</strong>mada, sin embargo para efectos <strong>de</strong> comparación se ha elegido una<br />
estación que pueda supervisar hasta cinco estaciones <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada.<br />
ción C<strong>en</strong>tral.<br />
En el cuadro <strong>de</strong> <strong>la</strong> figura 4.5 se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> el costo <strong>de</strong> <strong>la</strong> Esta-<br />
MATERIAL • CANTIDAD -PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
(S/.)_ (S/.)<br />
Circuito integrado 7414 '2 24.54 49.08<br />
7416 2 10.31 20.62<br />
7430 1 8.90 8.90<br />
3900 ' 1 24.54 ? 24.54<br />
Optoacop<strong>la</strong>dores TIL 124 10 26.68 266.80<br />
Transistor Darlington NPN TIP120 1 34.15 34,15<br />
Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 200U , 5%, 1/4 W 5 1.78 8.90<br />
1.2 kñ " 12 1.78 21.36<br />
10 kí} " 2 1.78 3.56<br />
110 kn " 1 1.78 1..78<br />
430 kíi " • 2 1.78 3.56
- 175 -<br />
MATERIAL " " CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
(S/.) (S/.)<br />
Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 560 kfi , 5%, 1/4 W 1 1.78 1.78<br />
Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> I M fi, 57o, 1/4 W 3 1.78 5.34<br />
11 2 M.íí " 2 1.78 3.56<br />
Pot<strong>en</strong>ciómetro 20 kfí ,1/2 W 1 5.69 5.69<br />
250 kíí " 1. 14.23 14.23<br />
Capacitor electrolítico 2.2yF 1 .5.69 5.69<br />
" O.lyF ' 3 4.98 " 14.94<br />
Capacitor <strong>de</strong> tantalio 2.2pF/35V 1 . 4.98 4.98<br />
Diodo <strong>de</strong> pequeña señal IN914 2. 2'.49 4,98<br />
Diodo luminoso rojo M3V 5053 7 6,41 44.87<br />
Par<strong>la</strong>nte <strong>de</strong> 8fi. , 2W 1 50.00 '50.00<br />
Circuito inpreso . 1 400.00 400.00 -<br />
Cubierta exterior .1 . 1000.00 1000.00.<br />
Conector macho <strong>de</strong> 20 pines para<br />
sistema <strong>de</strong> recepción optoacop<strong>la</strong>.<br />
do HFA 156 ASSEMBLY ' 1- 38.54 38.54<br />
Conector macho <strong>de</strong> 3 pines para '<br />
señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación 1 60.30 • 60.30<br />
4.1.6. COSTO DEL SISTEMA DE ALDCNTACION<br />
TOTAL S/. 2098.20<br />
MATERIAL CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
Circuito integrado 723 (regu<strong>la</strong>dor<br />
• (S/.) (S/.)<br />
<strong>de</strong> voltaje) - 1 24.54 24.54
- 176 -<br />
MATERIAL " CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
Circuito integrado regu<strong>la</strong>dor <strong>de</strong><br />
(S/.) (S/.)<br />
voltaj e LM340 T-5 13 44.47 578.13<br />
Circuito integrado regu<strong>la</strong>dor <strong>de</strong><br />
voltaje LM340 T-12 14 44.47 * 622.58<br />
Transistor <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia 2N3055 2 31.66 63.33<br />
Transistor <strong>de</strong> mediana pot<strong>en</strong>cia 1 10.67 10.67<br />
2N1049<br />
Transistor <strong>de</strong> 220f? , pot<strong>en</strong>cia 4 1:78 7.12<br />
Resist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> 1.1 kp_ ,1/4 W,5% . 1 - 1.78 1.78<br />
11 3.9 kíí " 1. 1.78 1.78<br />
11 0.16 n, 514 2 30..00 ' 60.00<br />
Con<strong>de</strong>nsador cerámico disco 5000pF 1 1.78 1.78<br />
Con<strong>de</strong>nsador cerámico disco 0.1 yF . 27 4.98 134.48 .<br />
Con<strong>de</strong>nsador tantalio 2.2yF 27 7.83 211.33<br />
Con<strong>de</strong>nsador electrolitico axial<br />
2200yF/35V 2 80.76 161.52<br />
Con<strong>de</strong>nsador electroliticos radial • • •<br />
21000 yF/35 V 1 289.24 289.24<br />
Con<strong>de</strong>nsador electrolitico radial<br />
40.000yF/25 V 1 626.51 626,51<br />
Diodo rectificador ECG 5870 8 46.25 370.00<br />
ECG 5812 4 .6.00 72.00<br />
Diodo luminoso rojo MDV 5052 2 6.41 12.82<br />
Transformador <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia habitac. 1 800.00 800.00<br />
estación 1 1000.00 1000.00
.- 177 -<br />
MATERIAL ' ' CANTIDAD PRECIO UNIT. PRECIO TOTAL<br />
(S/.) (S/.)<br />
Circuito inpreso habitaciones 1 1400.00 1400.00<br />
.Circuito impreso Estación 1 - 1600.00' 1600.00<br />
Conector hembra <strong>de</strong> 4 pines para<br />
señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación (habita<br />
ciones, Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada y • " -<br />
C<strong>en</strong>tral) 3 60.30 . 180.90<br />
Fusible <strong>de</strong> 250 V/1.5 A 1 . 10.00 10.00<br />
Fusible <strong>de</strong> 250 V/1.5 A 1 ' 10.00 10.00<br />
TOTAL S/. 8250.00<br />
Una vez <strong>de</strong>terminados los costos correspondi<strong>en</strong>tes a cada una<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong>s secciones principales <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema, se realizará una compara-<br />
ción con el costo <strong>de</strong> un sistema proyectado para el Hospital G<strong>en</strong>eral<br />
<strong>de</strong> Riobarriba tornado <strong>de</strong> una í-femoria Técnica diseñada por el <strong>Ing<strong>en</strong>iero</strong> -<br />
Guillermo Avi<strong>la</strong> Yanez para el Instituto Ecuatoriano <strong>de</strong> Obras '.Sanita-<br />
rias IEOS (Agosto <strong>de</strong> 1978).<br />
Aproximadam<strong>en</strong>te el Hospital G<strong>en</strong>eral <strong>de</strong> Riobarriba ti<strong>en</strong>e unas 62<br />
habitaciones, con un total <strong>de</strong> 250 camas más o m<strong>en</strong>os, consi<strong>de</strong>rando que<br />
dichas habitaciones pue<strong>de</strong>n t<strong>en</strong>er Tomas <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong>s Simples y Dobles<br />
se ha obt<strong>en</strong>ido el sigui<strong>en</strong>te <strong>de</strong>talle <strong>de</strong> costos:
- 178 -<br />
Sistema Proyectado: (Sistema actual)<br />
CANTIDAD ESPECIFICACIÓN DE LA UNIDAD COSTO UNITARIO COSTO TOTAL<br />
71 Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> Simple<br />
54 Tomas <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> Doble<br />
62 P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción<br />
62 Luces <strong>de</strong> señalización<br />
5 Estaciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada<br />
Sistema Digital<br />
600.00<br />
700.00<br />
900.00<br />
. 280.00<br />
50000.00<br />
42600.00<br />
37800.00<br />
55800.00<br />
17360.00<br />
250000.00<br />
TOTAL S/. 403560. OQ<br />
CANTIDAD . ESPECIFICACIÓN DE LA UNIDAD COSTO UNITAPJO COSTO TOTAL<br />
71<br />
54<br />
62<br />
62<br />
5<br />
1<br />
1<br />
Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> Simple<br />
Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> Doble<br />
P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción<br />
Luces <strong>de</strong> Señalización<br />
Estaciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada<br />
Estación C<strong>en</strong>tral<br />
Sistema <strong>de</strong> Alim<strong>en</strong>tación<br />
(S/.)<br />
85.00<br />
135.00<br />
1542.03<br />
• 105.00<br />
141456.12'<br />
2098.20<br />
8250.51<br />
(S/.)<br />
6035.00<br />
7290.00<br />
956.05.86<br />
6510.00<br />
7228D.60<br />
2098.20<br />
8250.51<br />
TOTAL S/. 193.070.17<br />
Si se analiza los totales obt<strong>en</strong>idos se observa que el Sistema<br />
Digital <strong>de</strong> ILamada para Enfermeras <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>do <strong>en</strong> este trabaj o, repre_<br />
s<strong>en</strong>ta una disminución <strong><strong>de</strong>l</strong> 50.9 7o con re<strong>la</strong>ción al sistema proyectado -
179 -<br />
para el hospital. Consi<strong>de</strong>rando que el costo <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema actual está<br />
dado <strong>en</strong> re<strong>la</strong>ción a los costos <strong>de</strong> comercialización <strong><strong>de</strong>l</strong> año 1978, se pue<br />
<strong>de</strong> ver c<strong>la</strong>ram<strong>en</strong>te que el sistema digital cuyo costo aún estando <strong>en</strong> r_e<br />
><br />
<strong>la</strong>ción con <strong>la</strong> paridad cambiaria <strong><strong>de</strong>l</strong> año <strong>en</strong> curso 1982 es mucho más ba_<br />
jo.<br />
4.2.<br />
A lo <strong>la</strong>rgo <strong>de</strong> este trabajo se ha <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>do un sistema que<br />
pres<strong>en</strong>ta dos v<strong>en</strong>tajas fundam<strong>en</strong>tales sobre los ya exist<strong>en</strong>tes <strong>la</strong>s. cuales<br />
son: un m<strong>en</strong>or costo: y. un servicio más ..versátil y- confiable <strong>en</strong> <strong>la</strong> pr_e<br />
servación <strong>de</strong> <strong>la</strong> vida <strong>de</strong> los miles <strong>de</strong> paci<strong>en</strong>tes que ingresan diariam<strong>en</strong><br />
te a un hospital. ' • .<br />
" Uno • <strong>de</strong> los aspectos principales que sirvieron <strong>de</strong> base para que<br />
'se <strong>de</strong>cidiera diseñar este sistema fue el económico. Al aprovechar <strong>la</strong><br />
circunstancia <strong><strong>de</strong>l</strong> bajo costo que. repres<strong>en</strong>tan los circuitos ..integra-<br />
.dos, se consiguió reducir el valor total <strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> sistema has-<br />
ta alre<strong>de</strong>dor <strong><strong>de</strong>l</strong> 50 % con respecto a 'los sistemas que se utilizan ac~<br />
tualm<strong>en</strong>te.<br />
Pero no so<strong>la</strong>m<strong>en</strong>te se p<strong>en</strong>só <strong>en</strong> el aspecto económico al <strong>de</strong>sarro<br />
l<strong>la</strong>r este sistema, sino también <strong>en</strong> reducir tamaño" y espacio que ocu-<br />
pan <strong>en</strong> re<strong>la</strong>ción con los sistemas actuales <strong>de</strong> simi<strong>la</strong>r capacidad. El<br />
sistema digital <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>do es más confiable puesto que prácticam<strong>en</strong>-<br />
te no ti<strong>en</strong>e partes mecánicas con excepción <strong>de</strong> los switches y pulsan-
tes <strong>de</strong> control.<br />
- 180 -<br />
x Al ser este sistema <strong>de</strong> aplicación práctica <strong>en</strong> cualquier hospi-<br />
tal'<strong><strong>de</strong>l</strong> pais, permite brindar -un pequeño aporte a <strong>la</strong> _sociedad a qui<strong>en</strong><br />
se <strong>de</strong>be nuestra educación; a<strong>de</strong>más implícitam<strong>en</strong>te se pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>ducir <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
prototipo <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>do que si disponemos <strong>de</strong> <strong>la</strong>s condiciones necesa-<br />
rias-para <strong>en</strong>fr<strong>en</strong>tar muchos <strong>de</strong> los problemas por nosotros mismos/ asi,<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong>s sucesivas aplicaciones que se vayan realizando <strong>en</strong> el campo <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> electrónica podría irse fom<strong>en</strong>tando el nacimi<strong>en</strong>to y <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong><br />
.industrias tales como <strong>la</strong> fabricación <strong>de</strong> circuitos impresos, circuitos<br />
integrados, elem<strong>en</strong>tos pasivos que actualm<strong>en</strong>te se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong> estado<br />
incipi<strong>en</strong>te <strong>en</strong> nuestra nación ecuatoriana.<br />
4.3. RECOMENDACIONES PAPA SU CONSTRUCCIÓN ¥ I>CTTÁJE<br />
Este subcapítulo se ha incluido con <strong>la</strong> i<strong>de</strong>a <strong>de</strong> que el trabajo<br />
<strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>do pueda ser implem<strong>en</strong>tado <strong>en</strong> el futuro <strong>en</strong> los hospitales <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
pais. Se sugier<strong>en</strong> algunas-.recom<strong>en</strong>daciones para <strong>la</strong> construcción y el .<br />
montaje <strong>de</strong> cada una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s unida<strong>de</strong>s <strong><strong>de</strong>l</strong> sistema; se incluy<strong>en</strong> diagra- .<br />
mas' bi<strong>en</strong>-<strong>de</strong>tal<strong>la</strong>dos que ayudarán a compr<strong>en</strong><strong>de</strong>r mejor <strong>la</strong>s recom<strong>en</strong>dacio-<br />
nes.<br />
El proceso <strong>de</strong> construcción al igual que el <strong>de</strong> montaje pue<strong>de</strong> -<br />
t<strong>en</strong>er el sigui<strong>en</strong>te or<strong>de</strong>n: se iniciará con el sistema <strong>de</strong> Toma <strong>de</strong> Peri<br />
lia, a continuación <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción, <strong>la</strong>s luces <strong>de</strong> señalización,<br />
<strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada y se terminará con <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral,
- 181 - .<br />
La Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> que consta <strong>de</strong> un cajetín metálico que <strong>de</strong>be<br />
rá empotrarse <strong>en</strong> <strong>la</strong> pared <strong>de</strong> <strong>la</strong> habitación <strong>de</strong> los paci<strong>en</strong>tes a una al-<br />
tura <strong>de</strong> 1.50 mts. <strong><strong>de</strong>l</strong> suelo, y cercana a <strong>la</strong> cabeza <strong>de</strong> <strong>la</strong> cama. Este ca_<br />
jetín dispone <strong>de</strong> dos pequeñas láminas metálicas que sixv<strong>en</strong> <strong>de</strong> soporte<br />
a <strong>la</strong> tapa plástica exterior; dicha tapa conti<strong>en</strong>e un orificio c<strong>en</strong>tral<br />
por don<strong>de</strong> sale el cable que provi<strong>en</strong>e <strong>de</strong> <strong>la</strong>'P<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> Cance<strong>la</strong>ción y se<br />
í<br />
conecta finalm<strong>en</strong>te al pulsante que opera el paci<strong>en</strong>te.<br />
Adicionalm<strong>en</strong>te se dispone <strong>de</strong> un dispositivo sujetador que im-<br />
pi<strong>de</strong> que el paci<strong>en</strong>te al ha<strong>la</strong>r bruscam<strong>en</strong>te el cable lo <strong>de</strong>spr<strong>en</strong>da <strong><strong>de</strong>l</strong> -<br />
conector que lo une a <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción. Para el caso <strong>de</strong> t<strong>en</strong>er<br />
dos camas cercanas fisicam<strong>en</strong>te <strong>la</strong> Toma <strong>de</strong> Peril<strong>la</strong> constará <strong>de</strong> dos pul<br />
sadores con sus respectivos cables. El-montaje <strong>de</strong> esta unidad se- i-<br />
lustra <strong>en</strong> el diagrama <strong>de</strong> montaje <strong><strong>de</strong>l</strong> anexo 2.<br />
El sistema <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> cance<strong>la</strong>ción está provista igualm<strong>en</strong>-<br />
te <strong>de</strong> un cajetín metálico que ti<strong>en</strong>e internam<strong>en</strong>te soportes metálicos -<br />
para <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ca <strong>de</strong> circuito impreso, el cajetín irá empotrado <strong>en</strong> <strong>la</strong> pa-<br />
red a una altura <strong>de</strong> 1.40 metros y cerca <strong>de</strong> <strong>la</strong> puerta <strong>de</strong> acceso a <strong>la</strong><br />
habitación. El circuito impreso llevará montados dos conectores ma-<br />
chos, el primero <strong>de</strong> los cuales se utilizará para <strong>la</strong>s señales que vie-<br />
n<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong>s tomas <strong>de</strong> peril<strong>la</strong>, <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación y. comunica.<br />
ción con <strong>la</strong> estación <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, si<strong>en</strong>do este conector <strong>de</strong> 25 pines.<br />
El segundo conector será <strong>de</strong> 4 pines y llevará <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong><br />
alim<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> <strong>la</strong> red alterna para <strong>la</strong>s lámparas incan<strong>de</strong>sc<strong>en</strong>tes <strong><strong>de</strong>l</strong>
- 182--.,<br />
sis t<strong>en</strong>a <strong>de</strong> luces <strong>de</strong> señalización. El diagrama <strong>de</strong> montaje se lo pue<strong>de</strong><br />
ver <strong>en</strong> el anexo 2.<br />
><br />
El sistema <strong>de</strong> luces <strong>de</strong> señalización también se compone <strong>de</strong> un<br />
cajetín metálico rectangu<strong>la</strong>r <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se realizan <strong>la</strong>s conexiones a <strong>la</strong>s<br />
lámparas incan<strong>de</strong>sc<strong>en</strong>tes, este cajetín se ubicará <strong>en</strong> el dintel <strong>de</strong> <strong>la</strong> -<br />
puerta <strong>de</strong> cada habitación. Cubri<strong>en</strong>do a <strong>la</strong>s lámparas se colocará una<br />
pantal<strong>la</strong> <strong>de</strong> plástico resist<strong>en</strong>te al calor <strong>de</strong> color rojo y ver<strong>de</strong>. El<br />
p<strong>la</strong>no <strong>de</strong> montaje <strong>de</strong> este sistema se lo pue<strong>de</strong> ver <strong>en</strong> el anexo 2.<br />
La Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada está provista <strong>de</strong> un panel luminoso don<br />
<strong>de</strong> van montados los indicadores <strong>de</strong> siete segm<strong>en</strong>tos sobre zócalos para<br />
wire-wrap. En <strong>la</strong> sección 4.1.4 al hab<strong>la</strong>r <strong><strong>de</strong>l</strong> costo <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong><br />
L<strong>la</strong>mada se <strong>de</strong>talló dos tipos <strong>de</strong> circuitos impresos a los que se <strong>de</strong>no-<br />
minó serie A y Serie B. • .<br />
El circuito impreso serie A llevará toda <strong>la</strong> lógica digital ne<br />
cesaria para <strong>de</strong>terminar el orig<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> l<strong>la</strong>mada (<strong>de</strong>codificadores, . ate_<br />
-nedores, al sistema <strong>de</strong> recepción optoacop<strong>la</strong>do, etc) utilizado por ca-<br />
da habitación.<br />
Es <strong>de</strong>cir existirá un circuito serie A por cada habitación y •<br />
será <strong><strong>de</strong>l</strong> tipo "VECTOR" que dispone <strong>de</strong> un peine <strong>de</strong> 25 contactos por -<strong>la</strong><br />
do. Este circuito se <strong>en</strong>chufará <strong>en</strong> un conector hembra <strong>de</strong> 25 pines por<br />
<strong>la</strong>do para wire-wrap montado sobre un circuito impreso a lo" que se le<br />
<strong>de</strong>nominará tarjeta madre, <strong>la</strong> misma que dará albergue a tantos conecto
- 183 -<br />
res cuantos circuitos "Serie A" pueda manejar el sistema.<br />
x Los pines <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>la</strong>do izquierdo <strong>de</strong> los conectores <strong>de</strong> wire-wrap -<br />
se utilizarán, para <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> excitación <strong>de</strong> los disp<strong>la</strong>ys y para<br />
<strong>la</strong> conexión <strong>de</strong> los voltajes <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación al circuito impreso "A".<br />
Las señales que contro<strong>la</strong>n <strong>la</strong> iluminación <strong>de</strong> los segm<strong>en</strong>tos <strong><strong>de</strong>l</strong> disp<strong>la</strong>y<br />
se a<strong>la</strong>mbrarán a los zócalos <strong>de</strong> wire-wrap <strong>de</strong> los disp<strong>la</strong>ys. Para <strong>la</strong> a-<br />
signación <strong>de</strong> señales a los peines <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>la</strong>do <strong>de</strong>recho <strong>de</strong> los conectores<br />
<strong>de</strong> wire-wrap, antes se <strong>de</strong>be hab<strong>la</strong>r sobre otro circuito <strong>de</strong>nominado "Se<br />
Este circuito impreso "Serie B" posee el sistema <strong>de</strong> señaliza-<br />
ción acústica <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada, el sistema multiplexado <strong>de</strong> recepción <strong>de</strong> lia<br />
madas y <strong>la</strong> lógica <strong>de</strong> interconexión con <strong>la</strong> Estación C<strong>en</strong>tral, es <strong>de</strong>cir,<br />
toda <strong>la</strong> circuiteria que es compartida por todas <strong>la</strong>s habitaciones <strong><strong>de</strong>l</strong><br />
sistema. Por consigui<strong>en</strong>te a los pines <strong><strong>de</strong>l</strong> <strong>la</strong>do <strong>de</strong>recho <strong><strong>de</strong>l</strong> conector<br />
se conectarán <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada y control <strong>de</strong> cada habitación me-<br />
diante conectores machos <strong>de</strong> 10 pines y por Iqs pines restantes se <strong>en</strong>-<br />
viarán <strong>la</strong>s señales que necesita el circuito serie B para realizar <strong>la</strong>s<br />
funciones <strong>de</strong> señalización e interconexión a que está <strong>de</strong>stinado. La<br />
tarjeta <strong>de</strong> este circuito dispondrá <strong>de</strong> un peine <strong>de</strong> 50 contactos .y se<br />
<strong>en</strong>chufará <strong>en</strong> un conector hembra ubicado <strong>en</strong> <strong>la</strong> tarjeta madre.<br />
La i<strong>de</strong>a <strong>de</strong> utilizar estas tarjetas <strong>en</strong>chufábles, es <strong>de</strong>bido a<br />
<strong>la</strong> simplicidad que esto repres<strong>en</strong>ta para reemp<strong>la</strong>zar un modulo bu<strong>en</strong>o por<br />
uno <strong>de</strong>fectuoso lo que increm<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> confiabilidad y versatilidad <strong><strong>de</strong>l</strong>
- 184<br />
sistema, a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> que ofrece una gran ayuda para el mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to.<br />
„ Los módulos son colocados y extraidos con suma facilidad pues_<br />
to que todas <strong>la</strong>s conexiones se realizan a nivel <strong>de</strong> <strong>la</strong> tarjeta madre.<br />
ta Estación.<br />
En el anexo 2 se pue<strong>de</strong> apreciar el diagrama <strong>de</strong> montaje <strong>de</strong> es-<br />
La Estación C<strong>en</strong>tral conti<strong>en</strong>e un solo circuito impreso también<br />
<strong>en</strong>chufable <strong>de</strong> <strong>la</strong> misma manera que los módulos <strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>ma<br />
da. La tarjeta t<strong>en</strong>drá un peine <strong>de</strong> 50 contactos y se <strong>en</strong>chufará <strong>en</strong> un<br />
conector'<strong>de</strong> 50 pines; <strong>de</strong> los 50 pines disponibles 20 se utilizarán peí<br />
ra conectar <strong>la</strong>s señales prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> <strong>la</strong>s 5 Estaciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada -<br />
(4 pines por estación) mediante un conector macho <strong>de</strong> 20 pines. Los pi-<br />
nes restantes se utilizarán para <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación que lle-<br />
garán <strong>de</strong>s<strong>de</strong> <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada a través <strong>de</strong> un conector macho <strong>de</strong> 3<br />
pines y para <strong>la</strong> conexión con los diodos luminosos <strong><strong>de</strong>l</strong> panel. Su mon-<br />
taje se <strong>de</strong>tal<strong>la</strong> <strong>en</strong> el correspondi<strong>en</strong>te diagrama <strong><strong>de</strong>l</strong> anexo 2.<br />
Finalm<strong>en</strong>te me referiré al sistema <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación compuesto -<br />
por dos partes básicas: <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación no regu<strong>la</strong>da <strong>de</strong> DC<br />
para <strong>la</strong>s habitaciones y <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te que alim<strong>en</strong>ta a <strong>la</strong>s Estaciones <strong>de</strong> Lia<br />
mada y C<strong>en</strong>tral.<br />
La fu<strong>en</strong>te que alim<strong>en</strong>ta a <strong>la</strong>s habitaciones <strong>en</strong>trega los voltajes<br />
<strong>de</strong>nominados Vccj y V referidas a tierra digital (GNDD). Esta fu<strong>en</strong>-
- 185 - .<br />
te irá montada <strong>en</strong> un circuito impreso <strong>en</strong> el que existirán un conector<br />
hembra que recibe <strong>la</strong> t<strong>en</strong>sión <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada alterna (110 VAP) y un conec-<br />
AU<br />
tor hembra que <strong>en</strong>trega los voltajes y tierra <strong>de</strong> retorno ya m<strong>en</strong>ciona-<br />
•*<br />
dos anteriorm<strong>en</strong>te.<br />
Las señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación no regu<strong>la</strong>das se llevna por medio<br />
<strong>de</strong> cables hasta unas regletas <strong>de</strong> distribución, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> don<strong>de</strong> se lleva-<br />
rán a cada una <strong>de</strong> <strong>la</strong>s habitaciones. Lógicam<strong>en</strong>te los cables prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong><br />
tes <strong>de</strong> <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te serán <strong>de</strong> un calibre mayor que los que se distribuy<strong>en</strong><br />
a <strong>la</strong>s habitaciones.<br />
La fu<strong>en</strong>te alim<strong>en</strong>ta a <strong>la</strong>s Estaciones <strong>de</strong> L<strong>la</strong>mada y C<strong>en</strong>tral <strong>en</strong>-<br />
trega los mismos voltajes que <strong>la</strong> -fu<strong>en</strong>te anterior, igualm<strong>en</strong>te va montci<br />
da <strong>en</strong> un circuito impreso <strong>en</strong> el que a<strong>de</strong>más se t<strong>en</strong>drá el circuito regu<br />
<strong>la</strong>dor con alta capacidad <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te que alim<strong>en</strong>ta a <strong>la</strong> Estación ' <strong>de</strong><br />
L<strong>la</strong>mada, El .circuito impreso <strong>de</strong> esta fu<strong>en</strong>te posee tres conectores<br />
hembras, el primero se utiliza para <strong>la</strong> <strong>en</strong>trada <strong>de</strong> t<strong>en</strong>sión alterna, el<br />
segundo para distribuir <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación a <strong>la</strong> Estación <strong>de</strong><br />
L<strong>la</strong>mada y el tercero para <strong>la</strong>s señales <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación a <strong>la</strong> Estación<br />
C<strong>en</strong>tral.<br />
La fu<strong>en</strong>te no regu<strong>la</strong>da correspondi<strong>en</strong>tes a <strong>la</strong>s habitaciones se<br />
ubicará <strong>en</strong> un lugar conv<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te no accesible para el personal no auto<br />
rizado y <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> un gabinete <strong>de</strong> protección; <strong>en</strong> cambio <strong>la</strong> fu<strong>en</strong>te que<br />
alim<strong>en</strong>ta á <strong>la</strong>s estaciones estará ubicada <strong>en</strong> el gabinete <strong>de</strong> <strong>la</strong> Esta_<br />
ción <strong>de</strong> l<strong>la</strong>mada.
SCHMITT-TRIGGER POSITIVE-NAND GATES AND INVERTERS<br />
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" ><br />
X" j;1<br />
Z¡><br />
5 7<br />
c ¿r<br />
s _-<br />
5 "°<br />
1 1<br />
u. t-
t<br />
;<br />
TYPES~SN5446A, '47A;""'48. '4975^54146, 'L47, SN54LS47, 'LS48, 'LS49;<br />
SN7446A, '47A. '48, SN74L46, 'L47, SN74LS47, 'LS48, 'LS49<br />
BCD-TO-SEVEN-SEGMENT DECODERS/DR1VERS<br />
<strong>de</strong>scriptíon<br />
The '46A, 'L.46, '47A, 'L47, and 'LS47 feature active-Iow outputs <strong>de</strong>signed for driving comrnon-ano<strong>de</strong> VLEDs or<br />
incan<strong>de</strong>sc<strong>en</strong>t Indicators directiy. and the '48, '49, 'LS48, 'LS49 feature actíve-high outputs for driving <strong>la</strong>mp buffers or<br />
cammon-catho<strong>de</strong> VLEDs. AII of the circuits except '49 and 'LS49 have full ripple-b<strong>la</strong>nking input/output controls and a<br />
<strong>la</strong>mp IESE input. The '49 and 'LS49 circuits incorpórate a direct b<strong>la</strong>nking input,. Segm<strong>en</strong>t i<strong>de</strong>ntification and resultant<br />
disp<strong>la</strong>ys are shown below. Dísp<strong>la</strong>y patterns for SCD input counts above 9 are unique symbols to auth<strong>en</strong>ticate ¡nput<br />
conditíons.<br />
The '46A, '47A, '48, 'L46, 'L47, 'LS47, and 'LS48 circuits incorpórate automatic leading ánd/or trailing-edge<br />
zero-b<strong>la</strong>nking control {RBI and RBO). Lamp test (LT) of tríese types may be performed at any time wh<strong>en</strong> the BI/RBO<br />
no<strong>de</strong> ¡s at a high leveí. AII types (including the '49 and 'LS49) contaín an overridíng b<strong>la</strong>nking input (Bl) whichcan be<br />
used to control the <strong>la</strong>mp int<strong>en</strong>sity by pulsing or to inhibít the outputs. Inputs and outputs are <strong>en</strong>tírely compatible for<br />
use with TTL or DTL íogic outputs.<br />
The SN54246/SN74246 through '249 and the SN54LS247/SN74LS24? through 'LS249 campóse che B and<br />
the 9 w¡th taíls and have be<strong>en</strong> <strong>de</strong>signad to offer the <strong>de</strong>signer a cholee betwe<strong>en</strong> cwo índícator fonts. The<br />
SN54249/SN74249 and SM54LS249/SN74LS249 are IB-pin versions of the 14-pin SN5449 and 'LS49. Inctu<strong>de</strong>d ín the<br />
'249 circuít and 'LS249 circuits are the full functional capabilíty for <strong>la</strong>mp test and ripple b<strong>la</strong>nking, which ¡s<br />
not avai<strong>la</strong>ble in the '49 or 'LS49 círcuit.<br />
SEGMENT<br />
IDENTIFICATION<br />
DECIMAL<br />
OR<br />
FUNCTION<br />
a<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
B<br />
9<br />
10<br />
11<br />
12<br />
13<br />
14<br />
15<br />
Bl<br />
RB!<br />
Lf<br />
LT<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
H<br />
X<br />
H<br />
L<br />
R8I<br />
H<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
X<br />
L<br />
X<br />
1 '1<br />
1 1<br />
1NPUTS<br />
o i i~i<br />
o a i_ ZI L_J i~ i_<br />
1<br />
1<br />
1 P _l<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13<br />
NUMERICAL QESIGNAT1ONS ANO RESULTANT DISPLAYS<br />
"¿GA, '47A. 'L4S, 'L¿7, 'LS-17 FUNCTION TABLE<br />
D C B A<br />
L L L L<br />
L L L H<br />
L L H L<br />
L L H H<br />
L H L U<br />
L H L H<br />
L H H L<br />
L H H H<br />
H L L L<br />
H L L H<br />
H L H L<br />
H L H H<br />
H H L L<br />
H H L H<br />
H H H L<br />
H H H H<br />
X X X X<br />
L L L L<br />
X X X X<br />
OUTPUTS<br />
BI/RBO'"<br />
i h c d a f<br />
H ON ON ON QN ON ON<br />
H OFF ON ON OFF OFF OFF<br />
H ON ON OFF ON ON OFF<br />
H ON ON ON ON OFF OFF<br />
H OFF ON ON OFF OFF ON<br />
H ON OFF ON ON OFF ON<br />
H OFF OFF ON ON ON ON<br />
H ON ON ON QFF OFF OFF<br />
H QN ON QN ON ON ON<br />
H ON ON QN OFF OFF ON<br />
H OFF OFF OFF ON ON OFF<br />
H OFF OFF ON ON OFF OFF<br />
H OFF ON OFF OFF OFF ON<br />
H ON OFF OFF ON OFF ON<br />
H OFF OFF OFF ON ON ON<br />
H OFF OFF OFF OFF OFF OFF<br />
L OFF OFF QFF OFF OFF OFF<br />
L OFF OFF OFF OFF OFF OFF<br />
H ON ON ON ON ON ON<br />
H - nIqn<br />
l.v.1. U - lo- I.V.É. X - irr» «.ni<br />
NOTES; 1. Tíi» bUnkioq inoui IBI) mun b« ao*r\r h«td at a tiign logic l«v«l wtiin oufpur tuncnoni O inrougn |S ir* d«l(« tt t low Iwvl with th« l—np tm ínout h«jh, sil wgir<br />
90 oH and tn« rip0l«-{>4*nkl(>9 OUCDUT (RBOI go*i to . lo» |wwl (cnooni* condiiion).<br />
«qmnnt OutoUQ itrm an.<br />
f BI/R8Q U wiro-ANO loqíc «rving ti b<strong>la</strong>nkínq InQut (Bl) *nd/«r rioal«-bl'n«Iiv) OutputlRBO).<br />
TEXAS INSTRUMENTS<br />
I;N COR POR ATEO<br />
1<br />
OFF<br />
OFF<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
OFF<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
ON<br />
OFF<br />
OFF<br />
OFF<br />
ON<br />
NOTE<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4
TYPES SN54122, SN74122. SN54123, SN74123<br />
SN54L122, SN74L122, SN54L123, SN74L123,<br />
RETRIGGERABLE MOrNOSTABLE MULTIVIBRATORS<br />
TYPICAL APPLICATION DATA FOR '122. '123, 'L122, 'L123<br />
Por pulse widths wh<strong>en</strong> Cexl < ]OOQ pF, See<br />
'Figures 4 and 5.<br />
.The ouiput pulse ¡s prirnarily a function of the<br />
externa! capacitor and resistor. For Cext > 1000 pF,<br />
che outout pulse width (tw) is <strong>de</strong>fined as:<br />
where<br />
tw -<br />
. 0.7<br />
HT • cext ( i -f—<br />
K is 0.32 for '122, 0.28 for '123,<br />
0.37 for ' L1 22, 0.33 for ' L1 23<br />
RT ¡s ín kH {iniernal or external timing resistance.<br />
CexlisinpF<br />
tw ¡s in nanoseconds<br />
To prev<strong>en</strong>t reverse voltage across C.»xt, it is recomm<strong>en</strong><strong>de</strong>d<br />
that the method shown in Figure 2 be<br />
employed wh<strong>en</strong> using electrolytíc capacitor* and in<br />
aoplications utilizing the clear function. In all applications<br />
using ihe dio<strong>de</strong>, the pulse width is:<br />
¡s 0.28 for '122, 0.25 for '123,<br />
0.33 for 'L122, 0.29 for 'L123<br />
erminal terminal<br />
/ 0.7 \w = KD • RT ' cext i +—<br />
Rext c °-s R-xtÍTWX-<br />
(Siíe rccomm<strong>en</strong><strong>de</strong>d ocwraiing<br />
conditíom (or Hextmax.)<br />
Any si I ¡con switching díoda<br />
-- «Jchai 1N916. lN3064.etc.<br />
TIMING COMPONENT CONNECTIONS WHEN<br />
CBX, > 100Q p F AND CLEAR IS USEO<br />
FIGURÉ2<br />
Applications requiring more precís* pulsa wíchhs (up<br />
, to 28 seconds) and not requiríng the clear feature can<br />
|best be satísfied with the '121 or'L121.<br />
TEXAS INSTRUMENTS<br />
«L.L». TíX-S Til<br />
T'<br />
To Cext To Re^,/Cex,<br />
lerminal terminal<br />
TIMING COMPONENT CONNECT1ONS<br />
FIGURE3<br />
•122, MÍ3<br />
TYPICAU OUTPUT PULSE WIDTH<br />
vi<br />
EXTERNAUTIMING CAPACITANCE<br />
•um<br />
TYP1CAL OUTPUT PUUSS WIDTH<br />
EXTERNALTIMING CAPACITANCE<br />
i i iiiiiii ¡ i liiiiir"". :sv"<br />
Z 4 10 M<br />
C^f-exirrr^ r«iw^ C<br />
FIGURES<br />
ur« r«o9* oí tfi«<br />
toa a» uxt icoo<br />
n r*cofnm«nd«<br />
odSNS^L-círeutt.
<strong>de</strong>scríption<br />
Programmable Output Pulse Width<br />
With RJnt. . ,35nsTyp<br />
Wrth Rext/Cext.,. 40 ns to 28 Seconds<br />
Internal Comp<strong>en</strong>sation for Virtual<br />
Temperature In<strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>nce<br />
Jitter-Free Operatíon up to 90%<br />
Duty Cycle<br />
Inhíbit Capabílity<br />
FUNCT1ONTA8LE<br />
INPUTS OUTPUTS<br />
A1 A2 B Q Q<br />
L X H L H<br />
X L H L H<br />
X X L L H<br />
H H X L H<br />
H 1 H J~L ~1_T<br />
1<br />
I<br />
H<br />
1<br />
H<br />
H<br />
_TL<br />
_n_<br />
~LT<br />
T_T<br />
L X t J~L ~1_T<br />
X L t J1. 1_T<br />
ivmboli, « " 3-8.<br />
TYPES SN54121, SN54L121. SN74121, SN74L121<br />
MONOSTABLE MULTM'BRATORS<br />
W1TH SCHMITT-TRIGGER INPUTS<br />
SN54121 ... J-OR WPACKAGE<br />
SN54L121 ... J OH TPACKAGE<br />
SN7«121.SN74l_121 ...J OR N PACKAGE<br />
VCc NC NC C.Kt C,,, Rjnl . NC<br />
NC—No intofrul connection<br />
sitl»» logic: Se« function table<br />
•NOTES: 1. An «xt»rn*l cmofchor m»y t» conn*ci*d brt—wn<br />
CBKt (pdtJílv.) «na R.xt/C.jn.<br />
2. To uw tn* Iniarn*! Tlmlng mlnor, conn»ci R|nt<br />
to Vcc. For lmprov«j pulw wlrtrh «(Xuricv *ntí<br />
rvcMitaolIlty, conn>ct »n •xt^riu) m'itar b»tv-»«>o<br />
n,»:l/C.XT «nd Vcc wltn R|n( op>n~clicui1*a.<br />
These multívibrators feature dual negaiíve-transition-triogered inputs and a single positive-transition-tnggered inpui<br />
which can be used as an inhibít input. Complem<strong>en</strong>tary cxitput pulses are provi<strong>de</strong>d.<br />
Pulse triggering occurs at a particu<strong>la</strong>r voltage leve! and ís not dírectly re<strong>la</strong>ted to The Transition time of The input pulse.<br />
Schmin-trigger input circuiíry (TTL hysTeresís) for tile B input allows jiner-free triggering from inpuc witii transition<br />
rates as slow as 1 volt/second, províding the circuít with an excell<strong>en</strong>t noíse immunity of typically 1.2 volts. A high<br />
immunity to VQC noíse of typically 1.5 volts is also provi<strong>de</strong>d by mternal <strong>la</strong>tching circuitry,<br />
Once fired, rhe outputs are in<strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>n! af further transiTÍons of the ¡nputs aod are a functíon only of the TÍmíng \. Input pulses may be of any dur<br />
40 nanoseconds to 28 seconds by choosing appropriaTe Timing compon<strong>en</strong>ts. With no exTernal límíng compon<strong>en</strong>ts ¡<br />
(i.e., R¡nt connecred lo VQC. C^x^ and Rext/^ext °P<strong>en</strong>), an output pulse of Typically 30 or 35 nanoseconds ís achieved<br />
which may be used as a d-c tríggered reset signa). Ourput rise and fall times are TTL compatible and in<strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>nt of ¡<br />
pulse l<strong>en</strong>gth.<br />
Pulse wídth stabílity is achieved through internal comp<strong>en</strong>satíon and Ís virtually in<strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>nt of VCQ and temperaTure.<br />
In mosT applicatíons, pulse sTabiliiy wíll only be limiied by ihe accuracy of exTernal timíng compon<strong>en</strong>ts.<br />
Jíner-free operatíon is maíntaíned over the ful! temperature and VQC ranges for more than s¡x <strong>de</strong>ca<strong>de</strong>s of tíming<br />
capacítance (10 pF to lO^F) and more than one <strong>de</strong>ca<strong>de</strong> of timing resistance (2 kO to 30 kfl for ihe<br />
SN54121/SN54L121 and 2 k£7 to 40 tcíl for the SN74121/SN74U21). Throughout these ranges, pulse wídth ts<br />
<strong>de</strong>fíned by the re<strong>la</strong>tionship tw(out) - CeXiRTÍn2 =0.7 C,;XIRj. In círcuits where pulse cutoff Ís not criiical, n'ming<br />
capachance up to 1000 pF and liming resistance as low as 1.4 kH may be used. Also, The range of ¡iner-free OUTPUT<br />
pulse widThs Is ext<strong>en</strong><strong>de</strong>d íf VCG ís ne'd ío 5 volt5 and free*a!'' temperarure is 25°C. DUTY cycles as high as 90% are<br />
•achieved wh<strong>en</strong> usíng máximum recomm<strong>en</strong><strong>de</strong>d Ry. Hígher duty cycles are avai<strong>la</strong>ble if a certain amount of pulse-wídth<br />
JÍTter ís allowed.<br />
TEXAS INSTRUMENTS<br />
INCORPORATED
TYPES TIP120. TIP1Z1. TIP122<br />
N-P-N DARÜNGTON-CONNECTED SILICON POWER TRANSISTORS<br />
electrícal characteristics at 25°C case temperature<br />
PARAMETER<br />
Collecior-Emirter<br />
VIBRICEO Bref)kdovvn voheoe<br />
'CEO Collfcctor CuioH Curr<strong>en</strong>t<br />
'CBO CoIlecioT CutDfí Curr<strong>en</strong>t<br />
TESTCONDITIDNS<br />
lc-= 30 mA, IB = 0. See Note 6<br />
Vcr-30V. IB E 0<br />
VCE1"10^'. 'BH°<br />
VCE-50V, IB«0<br />
VCB-BOV, IE-O<br />
VCB = BOV. IE-D<br />
VCB « 100 V, l£ = 0<br />
lPRn Emine. Cutofl Curr<strong>en</strong>t |VSB = 5V. lc= 0<br />
Sialic rorward Curr<strong>en</strong>t<br />
hFE TransierRfliio<br />
VCE " 3 v- 'Cc °-5 A<br />
VCE"3 V. lc=3A<br />
VRF Base-Eminer Voltage | VC£ - 3 V. IC c 3 A.<br />
CollecTOf • £ m i ne r<br />
vCE(sat) SalurB,¡on Voltaoe<br />
IB •= 12mA, \c" 3A<br />
!B = 20mA, Ic'SA<br />
Se* Notes 6 and 7<br />
NOTES: 6. The» p/irumeleri mun be measured uiirtp pulsr Tech ñiques, lw - 3OO fit, duiy cyclr<br />
TIP120<br />
WN' MAX<br />
1DOO<br />
10OO<br />
60<br />
0.5<br />
2.5<br />
2<br />
4<br />
TIP121 T1P122<br />
MIN MAX|MIN MAX<br />
80 100<br />
1<br />
0.5 |<br />
tr*<br />
0.2<br />
1<br />
0.5<br />
0.2 |<br />
tro,<br />
1 0.2<br />
2<br />
looo<br />
2|<br />
ITOOO<br />
T~^T<br />
looo [IODO<br />
2.5 | 2.5<br />
*l 2|<br />
4|<br />
7. Tfieie pjimmBieri srt moBsurud «iin VDltaoe-wnsínp contad! repárale trotn The curr<strong>en</strong>t-carryinp con<strong>la</strong>cli md Incaled whhin 0.1 Ji<br />
Inch tfom ihe <strong>de</strong>vice body.<br />
s\vltching characteristics at 25°C case temperature<br />
PARAMETER<br />
ion Turn-OnTime<br />
IQJ^ Turn-Ofí i ime<br />
jf<br />
ADJUST FDR ^<br />
-„<br />
V^ • X V AT Tjl<br />
1NPI/7 MOWITOR<br />
TESTCOND1TIDNS1<br />
lC"3A. 'BhJcl2mA. 'B(2l --12 mA,<br />
vBE(oH) " -5 V, RL « 10 fí, See Figure 1<br />
PARAMETER MEASUREMENT INFORMATION<br />
TEST CIRCUIT<br />
! L- - .-.. 1<br />
i_<br />
HBB?-560lí<br />
— VBB2 - S V<br />
NOTES: A. Vp<strong>en</strong> i» » —3D-V pulte (írom O V) inio • SO íí irrminatiorí.<br />
i<br />
_]<br />
1»F<br />
— \(—<br />
l\<br />
— Vcc • 30 V<br />
OUTPUT -<br />
TYP<br />
1.5<br />
8.5<br />
VOLTAGE VYAVEFORMS<br />
B. Thp Vp<strong>en</strong> wovHorm U lupplii-d by B [mneraior wnh tne lotlowmp churBCiermici: if < 15 ni, t{ < 15 ni, 2OU1 - 50 íl, t^<br />
dury cyclr < 2H.<br />
C. WBvelorim r>'t motiiiDtwd or> <strong>en</strong> oieilloicop*- «/iih ihs íollowinp chnracietmici: i, «= 15 ni. R,n ^ 10 Mfl. Cift
¡TYPES 2N1047 THRU 2N1050,2N1047A THRU 2N1050A,<br />
:2N1047B THRU 2N1050B<br />
'N-P-N TRIPLE-DIFFUSED PLANAR SILICON POWER TRANS1STORS<br />
el tétrica I characterístícs at 25°C case temperature (unless otherwís« noted)<br />
PARAMETER<br />
Calle elor-Emiíter<br />
YI«K*° Sreakdown Yoltoge<br />
* 'cío Colletlor CutoH Curr<strong>en</strong>!<br />
"ICEV Colletlor CutoH Curr<strong>en</strong>!<br />
*Ít,0 Emirier CutoH Curr<strong>en</strong>!<br />
Stotic Forwnrd<br />
re Curr<strong>en</strong>! Transfer Raíío<br />
*Vt Basí-Emifter Yoftoge<br />
, Collectof-Emirter<br />
YCHMI Soluralíon Yollose<br />
TEST CONDITIONS<br />
|c = 30mA, 1. — 0,<br />
Sec Note 5<br />
Vc. = 3QY, IE = 0<br />
Ve. = 30 Y, I£ = 0,<br />
Tc = i5o'e<br />
YCE = SOY, Y* = -UY<br />
Yc£=12QV, V«; = _].5Y<br />
Vu = 6 V, te = 0<br />
YCE= 10 Y, le- 500 mA,<br />
See Motes 5 and fi<br />
YC£= 10 Y, lc = 500mA,<br />
TC = -55°C, Sec Noreí 5 and 6<br />
YCE= 10 V, [c = 500mA,<br />
See Notei 5 and f><br />
1, = IDOmA, ¡c = 500 mA,<br />
See Notes 5 ond 6<br />
2NI047 2N1048 2N1049 | 2N105Q<br />
MIN MAX |MIN MAX|M1N WjUCJMÍN MAX<br />
SO<br />
15<br />
350<br />
250<br />
250<br />
U 36<br />
E<br />
fi<br />
7.5<br />
120<br />
15<br />
350<br />
250<br />
250<br />
12 36<br />
'electrical characterlstics at 25°C case íemperature (unless ofherwíse noted)<br />
PARAMETER<br />
Calle ctor-Emirler<br />
YfKtcEO EreoVdown Yoltnge<br />
{^to Collector Cutofí Curr<strong>en</strong>t<br />
ICEY Collector Cutoff Curr<strong>en</strong>!<br />
UPO Emitter CutoH Curr<strong>en</strong>t<br />
Emirter-Bose<br />
'E«l(i! floating Pot<strong>en</strong>tíal<br />
Staíit Fonvarri Curr<strong>en</strong>t<br />
h(í Trnnsfer Rptio<br />
VK Base-Emiíter Yoitoge<br />
ColIetíor-EmiHer<br />
VcE|»t| Saturation Yoltogt<br />
Common-Emiííer<br />
Iw- Beto-CutoH Frequ<strong>en</strong>cy<br />
10TES: I. TWn ¡«i«m.|.fi «int<br />
1, Tbn* patim*\*rí tu m<br />
•InJImn JEDEC r*fHi«-i Jc«irjl") I«n(*ttl,<br />
75<br />
120<br />
15<br />
15<br />
350<br />
350<br />
250<br />
250<br />
250<br />
0.5<br />
12 36<br />
8<br />
75<br />
6<br />
7J<br />
80<br />
15<br />
15<br />
350<br />
350<br />
250<br />
250<br />
250<br />
0.5<br />
30 90<br />
20<br />
75<br />
6<br />
7-5<br />
120<br />
15<br />
350<br />
250<br />
250<br />
30 ?0<br />
20<br />
fi<br />
7.5<br />
2N1050A<br />
M!N MAX<br />
120<br />
15<br />
15<br />
350<br />
350<br />
250<br />
250<br />
250<br />
Qj<br />
30 90<br />
20<br />
75<br />
fi<br />
7.5<br />
UNIT<br />
Y<br />
l¿<br />
M<br />
M<br />
Y<br />
Y<br />
UNIT<br />
Y<br />
P*<br />
^<br />
M<br />
Y<br />
Y<br />
Y<br />
Uü
TYPE 2N3055<br />
N-P-N SINGLE-DIFFUSED MESA SILICON POWER TRANSISTOR<br />
* electrícal<br />
characterístlcs crt 25 °C case tempe roture (unless otherwJse noted)<br />
MÍES: 3. T ni paiaixtíin vinl bt mtoimuí «¡415 pulu ¡«iiniqufl. 1 = 3DO (í\, íul; cydt < 2%.<br />
MC1455,MC1555<br />
FIGURE 15 - MQNOSTA8LE WAVEFORMS<br />
IRA - 10 vn. c - 0.01 »F. RL - 1,0 f<strong>en</strong> ,vcc- is V]<br />
GENERAL OPERATION (continued)<br />
1<br />
1<br />
OutDUt<br />
I<br />
I<br />
1 Trloo«r<br />
FIGURE 17 - ASTABLE CIRCUIT<br />
*Vcc(5 to 15 V)<br />
2<br />
MC1555<br />
MC1*55<br />
6 Threino u¿<br />
-f> 1 1<br />
*~1 1-<br />
1 T T<br />
4=" 4=* •=•<br />
FIGURE 1G-TIMEDELAY FIGURÉIS- ASTABLE WAVEFORMS<br />
\/<br />
1/1 i/<br />
izu x 1/1 i<br />
1/1<br />
i i 1/1 u i/rDnxf<br />
Trixí u M n<br />
100MI 1.0 mi 10 rm IDO CID U) 10 100<br />
Id.TIMEDEUYitl<br />
ln tfic asistí e nvxl* th.e tinw ii connected «o trut It will<br />
tcrrigow itíelf »nd caute the capacitor voltage lo oicil<strong>la</strong>te beuve<strong>en</strong><br />
1/3 VCC ind 3/3 Vcc. Seu F'^ure 17.<br />
The e.xternal capacitor chaf oca to 2/3 VQQ through RA and Rg<br />
•nd diichargei to 1/3 VQQ through Rg. 8y varying the ntka of<br />
tr^ev: feíinori ir>e duty cy<strong>de</strong> cwi be varied. The crwrge «nd<br />
rficwge lifyiM «re in<strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>nt oí the lUppfy voltaoe.<br />
The ct»fgí tirrw (outpot highl ii giv<strong>en</strong> by: t] - O.B95(RA-Ra) C<br />
The diwíhargc time (output lowl by: 12 - 0.695 [Hgl C<br />
Thuithe total peíiod n giv-n by: T - IT i- t2 " Q.69S (RA+2RBÍ C<br />
1 1-14<br />
Tbe frequ<strong>en</strong>cy of oicil<strong>la</strong>tion ii tbcn: f - ~ -<br />
T lRA+2Rg! C<br />
•od frví^ be eawly found « ihown in Figure 19.<br />
TNr Outy cy<strong>de</strong> ii givvi by: DC<br />
To otxnn the rn»xinxim OUIY cy<strong>de</strong> RA nxJtt be u tn»ll 11<br />
ponib*e; bol ¡i nxj« «lio be Iwge er>ough lo limit the i<br />
curroit (p-n 7 curr<strong>en</strong>t) withín ih* ir«xinxjm r«1ng of 1<br />
tr.ni¡UíX (200 rnA).<br />
I7 (A)<br />
RB<br />
(RA -s.i kn.c- o.oi >JF. RL- 1.0 vn;<br />
RB-33kíl.Vcc- 15 V]<br />
FIGURE 19- FREE-HUNNING FREQU^NCY<br />
0.1 1.D ID 100 1JJV ID I 1001<br />
t. FREE-RUNNING FREQUENCY (Hr)
AWG<br />
; N?<br />
. 0000<br />
000<br />
00<br />
: o<br />
1<br />
! 2<br />
: s<br />
1 4<br />
í 5<br />
6<br />
7 89<br />
10<br />
11<br />
12<br />
13<br />
14<br />
: 15<br />
16<br />
17<br />
18<br />
19<br />
20<br />
21<br />
22<br />
23<br />
24<br />
25<br />
26<br />
27<br />
23<br />
29<br />
30<br />
31<br />
32 1<br />
33<br />
34<br />
35<br />
36<br />
37<br />
38<br />
39<br />
40<br />
ALAMBRES, CABLES Y AISLACIONES *<br />
TABLA 4 a. ALAMBRES DE COBRE (AMERICAN WIRE GAUGE}<br />
Diam.<br />
mm<br />
11,7<br />
10,4<br />
9,28<br />
8.P.5<br />
7,35<br />
6,53<br />
5,81<br />
5,18<br />
4,63<br />
4,12<br />
3,66<br />
3,25<br />
2,90<br />
2,59<br />
2,30<br />
2,05<br />
1,83.<br />
1,63<br />
1,45<br />
1,29<br />
1,15<br />
1,02<br />
0,912<br />
0,813<br />
0',724<br />
0,645<br />
0,574<br />
0,510<br />
0,455<br />
0,404<br />
0,361<br />
0,391<br />
0,287<br />
0,254<br />
0,226<br />
0,203<br />
0,180<br />
0,160<br />
0,142<br />
0,127<br />
0,114<br />
0,102<br />
0,089<br />
0,079<br />
Seccíón"mm<br />
107<br />
85,1<br />
67,6<br />
53,4<br />
42,4<br />
33,4<br />
26,6<br />
21,0<br />
16,8<br />
13,3<br />
10,5<br />
8,30<br />
6,62<br />
5,34<br />
4,16<br />
3,30<br />
2,64<br />
2,09<br />
1,65<br />
1,31<br />
1,04<br />
0,816<br />
0,6.65<br />
0,504<br />
0,412<br />
0,326<br />
0,254<br />
0,204<br />
0,163<br />
0,128<br />
0,102<br />
0,080<br />
0,0647<br />
0,0506<br />
0,0402<br />
0,0324<br />
0,0254<br />
0,0201<br />
0,0160<br />
0,0126<br />
0,0102<br />
0,0081<br />
0,0062<br />
0,0049<br />
Ohm por km<br />
a 20° C<br />
0,16<br />
0,203<br />
0,255<br />
0,322<br />
0,406<br />
0,513<br />
0,646<br />
0,817<br />
1,03<br />
1,30<br />
1,63<br />
2,06<br />
2,60<br />
3,27<br />
4,14<br />
5,20<br />
6,56<br />
8,29<br />
10,4<br />
13,2<br />
16,6<br />
20,9<br />
26,4<br />
33,0<br />
42,8<br />
52,4<br />
66,0<br />
83,4<br />
105<br />
132<br />
167<br />
211<br />
265<br />
334<br />
421<br />
532<br />
671<br />
846<br />
1.065<br />
1.345<br />
1.696<br />
2.140<br />
2,700<br />
3.400<br />
i<br />
, , I metros<br />
kg por km ,<br />
^ por kg.<br />
956<br />
757<br />
600<br />
476<br />
378<br />
298<br />
238<br />
188<br />
149<br />
118<br />
• 94,0 .<br />
74,5 .<br />
59,1<br />
47,2<br />
37,1<br />
29,5<br />
23,4<br />
18,5<br />
14,7<br />
11,6<br />
9,23<br />
7,32<br />
5,81<br />
4,59<br />
3,69<br />
2,90<br />
o 99<br />
i|ao<br />
1,43<br />
1,14<br />
0,91<br />
0,72<br />
0,57<br />
0,45<br />
0,36<br />
0,286<br />
0,227<br />
0,177<br />
0,142<br />
0,113<br />
0,091<br />
0,072<br />
0,054<br />
0,045<br />
1,05<br />
1,32<br />
1,67<br />
2,10<br />
2,64<br />
3,46<br />
- 4,20<br />
5,32<br />
6,71<br />
' 8,46<br />
10,6<br />
13,4<br />
16,9<br />
21,2<br />
27,0<br />
33,9<br />
42,8<br />
54,1<br />
68,1<br />
86,3<br />
108<br />
137<br />
172<br />
218<br />
271<br />
' 345<br />
436<br />
556<br />
700<br />
877<br />
1.100<br />
1.390<br />
1.750<br />
2.220<br />
2.780<br />
3.500<br />
4.400<br />
5.650<br />
7.050<br />
8.840<br />
11.000<br />
13.900<br />
18.500<br />
22.200<br />
41
[íYPES TIL124, T1L125, TIL128<br />
ÜPTO-COUPLERS<br />
"eléctrica! characteristics at 25° C free-air temperatura<br />
i<br />
PARAMETER<br />
Collector-Basfl<br />
V(BR)CBO BreaI
Serle* 1 (cont.)<br />
TRIAC OUTPUT, PANEL MOUNT<br />
10 Amp, 120 and 240 VAC<br />
The TD Serles solid-state re<strong>la</strong>ys are a lower cosí tr<strong>la</strong>c outpul<br />
unlt íor appllcatlons thal do nol requlre the leatures oí<br />
the above dual SCR output types. A g<strong>la</strong>ss passlvated tr<strong>la</strong>c<br />
with untque thermal managem<strong>en</strong>t constructlon provi<strong>de</strong> reliable<br />
and long lile operation. An internal RC "snubber" network<br />
¡s bullt into each unil ¡n addítion to the static dv/dt<br />
capabilily oí 100 Volts/microsecond for Une transi<strong>en</strong>l protection.<br />
They have the same DC input control range and<br />
characteristics as the D1210 and D2410 mo<strong>de</strong><strong>la</strong>. See Bulletin<br />
300-45.<br />
Also avai<strong>la</strong>ble in 25 Amp mo<strong><strong>de</strong>l</strong>s. Consult factory.<br />
Series 2<br />
AC OUTPUT PANEL MOUNT RELAYS<br />
8 Amp. 120 and 240 VAC<br />
The Crydom Serles 2 Solld State Re<strong>la</strong>ys combina small stze<br />
and hlgh curr<strong>en</strong>t ratlng ln a package <strong>de</strong>signed for heat slnk<br />
or panel mountlng. Standard 0.187" push-on termináis<br />
allow qulck connectlon and are posltioned to provi<strong>de</strong> máximum<br />
Iso<strong>la</strong>tlon belwe<strong>en</strong> slgnal and power ctrcults. They are<br />
controlled directly by loglc level DC signáis and turn on and<br />
olí whhln one-halt cycle. Most mo<strong><strong>de</strong>l</strong>s are U.L. approved<br />
and CSA recognlzed.<br />
These unlts have 8 ampare ratingswh<strong>en</strong> healslnk mounted<br />
and con<strong>la</strong>in an internal snubber, yet occupy less íhan 1.0<br />
cublc Inch. For heat sink requlrem<strong>en</strong>ts and <strong>de</strong>ratíng see<br />
Bulletin 500-10.<br />
GENERAL SPECIFICATIONS, SERIES 2<br />
Control Slgnal Range<br />
Must Opérate Voltage<br />
Musí Reléase Voltage<br />
Must Opérate Curr<strong>en</strong>t<br />
Iso<strong>la</strong>tlon Vol<strong>la</strong>ge<br />
Temperature Range<br />
Snubber<br />
CaseStyle<br />
3.5-8 VDC<br />
-í 3,5 VDC Max.<br />
1 VDCMIn.<br />
l2mAMax.<br />
1500 VAC. Also aval<strong>la</strong>ble wlth<br />
2500 VAC. Consult factorv<br />
-30DC to +80bC Operatlng<br />
Internal<br />
2<br />
Seríes 3<br />
AC OUTPUT, P.C. BOARD MOUNT RELAYS<br />
2 Amp, 120 and 240 VAC.<br />
Serles 3 combines small size, máximum curr<strong>en</strong>t ratlng and<br />
mínimum ofí-state leakage ina package <strong>de</strong>signad íorsol<strong>de</strong>r<br />
connectlon Into prlnted clrcult boards. The units are 0.4<br />
cublc Inches ln volume and consume only 1.0 square Inch<br />
oí PCB mounting space. An overall height oí 0.4", on S-3<br />
mo<strong><strong>de</strong>l</strong>s, allows PCB spaclng on 1/2" c<strong>en</strong>ters. The square<br />
rlgld plns are also sultable lor wlre-wrap or push-on connectors.<br />
All re<strong>la</strong>ys ara rated at 40DC ambl<strong>en</strong>! temperatura.<br />
For <strong>de</strong>ratíng at hlgh ambl<strong>en</strong>t see Bulletin 500-11. All except<br />
the S312 and S322 have fnternal snubbers.<br />
GENERAL SPECIFICATIONS, SERIES 3<br />
Control Slgnal Range : 3.5-8 VDC<br />
Musí Opérate Vol<strong>la</strong>ge : +3.5 VDC, Max.<br />
Must Reléase Voltage : 1.0 VDC, Mln.<br />
Must Opérate Curr<strong>en</strong>t: 12mA<br />
Iso<strong>la</strong>tlon Voltage 1500 VAC. Also avai<strong>la</strong>ble wlth<br />
2500 VAC. Consulí factory.<br />
Temperature Range : -30°CtoBODC<br />
MoOel<br />
No.<br />
TD1210<br />
TD2410<br />
Une<br />
VAC<br />
(47-63 Hz)<br />
12-140<br />
48-280<br />
Max. Load<br />
Cuffonl,<br />
Amps<br />
(RMS)<br />
10<br />
10<br />
Nolc- Fot 2500 VAC Iso<strong>la</strong>tlon cónsul! <strong>la</strong>clory<br />
Control Signa! Range<br />
Musí Opérate Voltage<br />
Must Ralease Voltage<br />
Inpul Impedance<br />
Snubber<br />
Iso<strong>la</strong>tion Voltage<br />
Case Style 2<br />
Slie;.B5"Wx1,76"Lx.6CTH<br />
Overall Ht. .83"<br />
Mo<strong><strong>de</strong>l</strong><br />
No.<br />
S218<br />
S22B<br />
Modal<br />
No.<br />
S312<br />
S3012A<br />
S322<br />
S3022A<br />
Une<br />
VAC<br />
(47-63 Hz)<br />
20-140<br />
20-280<br />
Cata Style 3<br />
Une<br />
VAC<br />
(47-63 Hz)<br />
20-140<br />
20-140<br />
40-280<br />
40-280<br />
Slze<br />
.BO"W, 1.2"L,.45"H<br />
.BO"W,1.45"L,.70"H<br />
3-32 VDC<br />
3 VDC<br />
1 VDC<br />
1.5 KlJ<br />
Interna!<br />
1500 VAC<br />
Max. Load<br />
Curr<strong>en</strong>t ®40°C<br />
(Amps RMS)<br />
6<br />
8<br />
Max.<br />
Load<br />
Curr<strong>en</strong>t<br />
@40°C<br />
(Ampa<br />
RMS)<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
One-Cycle<br />
Surge,<br />
Amps<br />
(RMS)<br />
80<br />
80<br />
One-Cycle<br />
Surge<br />
(Amps PK)<br />
120<br />
120<br />
Caía Style 3QA<br />
One-Cycle<br />
Surge<br />
(Amps PK)<br />
55<br />
55<br />
55<br />
55<br />
1 Bec.<br />
Surge<br />
(Amps<br />
PK)<br />
14<br />
14<br />
14<br />
14<br />
Mo<strong><strong>de</strong>l</strong><br />
S312 and S322<br />
S3012A and S3022A<br />
1 I0C.<br />
Surgo,<br />
Ampa<br />
(RMS)<br />
24<br />
24<br />
1 see.<br />
Surge<br />
(Amps PK)<br />
42<br />
42<br />
Internal<br />
Snubbera<br />
No<br />
No<br />
Yea<br />
Yes<br />
Cate Style<br />
3<br />
30A
ELECTRO-OPTICAL CHARACTERISTICS<br />
<<br />
*T<br />
m<br />
<br />
D<br />
<<br />
O<br />
CM<br />
ID<br />
n<br />
• LM2900/LM3900<br />
Absoluta Máximum Ratings<br />
LM?»OO/LM39ÍK) LM33QI LM34Q1 •<br />
SuppIy'Voll«í« 33 V[)C 28 VQC IBVfjc . .<br />
Pow.i Oiii!p4llon{TA"35'cMNol' U ,<br />
, Cfliy D1P 000 m'W . .<br />
Fl.l P»ck BOQ (nW , •<br />
Molrt.il DIP, 5?0 mW - 670 mW 670 mW<br />
lnpul Cufitnli, l|fj ot 1]^ . . 2tl mApC ?® rn&QC ?Q mAQC<br />
Qulpoi ShoM-Clícull Óuuiion— Ooi AmpMIUr Canllrtitoui Conllrmoui Conlinumii<br />
TA -35*C ¡Sai ARplIcíiton Hlrml<br />
0|Miillng Ttmp*i»luii ñin»* . -40"C lo *B5'C 0°C lo *75*C<br />
LM79DQ - • ' Hü'C lo lG5'C<br />
LM3900 0*C lo l70*C<br />
Slivto.T»mp«f»lur* Ríos* -fl5"C lo +160* C -ÍS'C ID HBO'C -OB*C lo il&0"C<br />
' L*td T«mp«niui« (Sold*(ing. ID Itcondi DTO'P 300*C • 300"C<br />
•<br />
Eléctrica! Characterisíics (Momei • - -<br />
LM330I<br />
LM3&GO<br />
LM2900<br />
CONDHIONS, ,<br />
PARAMETER '<br />
MIN TYP MA<br />
MIN TYP MAX<br />
MIN TYP MAX<br />
'Optn Loop<br />
Voltiea Giln<br />
Vol<strong>la</strong>^a Giin<br />
Input Ríilitincí<br />
Outpul RnliUncí<br />
V<br />
y<br />
O)<br />
.<br />
1.2 2.8<br />
1<br />
B<br />
•1.2 2.8<br />
1<br />
a<br />
1.2 2.8<br />
1<br />
B<br />
TA " 25"G( 1 - 100 HÍ<br />
TA " 26'C, InvaiUng Inpul<br />
*<br />
2.G<br />
2.S<br />
2.B<br />
TA * 2B°C, liweriing Input<br />
Unlty Giln B»ndw!dth<br />
30 3&<br />
30 200<br />
30 200<br />
TA " 26"C. Inveiling Inpul<br />
Invüiliny Input<br />
Inpul Blit Curr<strong>en</strong>!<br />
0.5<br />
20<br />
0.5<br />
20<br />
O.b<br />
20<br />
TA " 25°C, Potllive Oulpul Swing<br />
TÁ ' 26°C, Negalive Oulpul Swíng<br />
Sluw fíelt '<br />
'<br />
6.2 : 10<br />
8.2 tO<br />
. 6,2 10<br />
TA " 25°C1 RL --OnAII Ampliílflff.<br />
TA " 25 c, RL " 2k, VCG " IG.O Vnc<br />
Supply Currtnt<br />
13.S<br />
13.6 •<br />
1Í6<br />
1 IN " ^> ' IN *" ^<br />
IIN~- io^A,iiNt-o<br />
IIN'-O.IIN^-ORL-^VCC-SOVDC<br />
Ouipul Volt»(jo Swlng<br />
VOUT Hioh<br />
VOUT LOW<br />
VoUTHlgh .<br />
\<br />
O.M 0.2<br />
29.5.'<br />
0.09 0.2<br />
0.09 0.2<br />
28.6<br />
29.5<br />
TA-2BaC<br />
B 18<br />
6 , 10<br />
6 18<br />
Ompüt Cui«nt C»p»blllly<br />
Souict
Dio<strong>de</strong>s and Rectríiers (G<strong>en</strong>eral Purpose)<br />
ECG Type<br />
ECG109<br />
ECGHOMP<br />
ECG 112<br />
ECGI13A<br />
ECG 114<br />
ECG 115<br />
ECG lió<br />
ECG 117<br />
ECG 120<br />
ECG 125<br />
ECG 150<br />
><br />
ECG 1 738 P<br />
ECG 177<br />
ECG173MP<br />
ECG50Ó<br />
ECG507<br />
^f*<br />
ECG515<br />
ECG519<br />
ECG525<br />
ECG551<br />
ECG552<br />
ECG558<br />
G<strong>en</strong> Purp<br />
DeacrlpHon<br />
Mafched Dio<strong>de</strong> ?air<br />
UHF Mixer<br />
Common Carno<strong>de</strong> Dual<br />
Dio<strong>de</strong>, C<strong>en</strong>rerTap, TV<br />
Horíz. •<br />
Series Dual Dio<strong>de</strong>s, TV<br />
Horíz<br />
-Common Ano<strong>de</strong>, Dual<br />
Dio<strong>de</strong>, TV Horii AFC<br />
G<strong>en</strong> Purp Recr<br />
G<strong>en</strong> Purp Rect, Metal<br />
Case<br />
Color TV Convg Rect<br />
G<strong>en</strong> Purp Recr<br />
G<strong>en</strong> Purp Rect<br />
TV Cbmper<br />
Fast Sw, Der, etc.<br />
Mafched Dio<strong>de</strong> Paír,<br />
AFC, AFT, ere.<br />
Sw, Faat Recovery,<br />
Bit Damper, Bíanking<br />
G<strong>en</strong> Purp Recr,<br />
Catlng, C<strong>en</strong>teríng<br />
Sw, Fast Recovery,<br />
SCR D«rl C<strong>la</strong>ro<br />
Fasf Sw Dto<strong>de</strong><br />
Sw, Faat- Recovery,<br />
Darrpcr<br />
Sw, Faat RecQvery,<br />
Damper, Mera! Ccs«<br />
G<strong>en</strong> Purp Rect, Fasí<br />
Recovery '<br />
G<strong>en</strong> Purp Recr, Fast<br />
Recovery, HV<br />
Ge<br />
Ge<br />
Si<br />
Si<br />
Se<br />
Se<br />
Sí<br />
Si<br />
Se<br />
Sí<br />
Sí<br />
Si<br />
SÍ<br />
Si<br />
SI<br />
SI<br />
SI<br />
Si<br />
SI<br />
SI<br />
Si<br />
SI<br />
Peale<br />
Reverse<br />
Volrage<br />
PRVMax V<br />
100<br />
30<br />
5<br />
100<br />
20 '<br />
20».<br />
000<br />
600<br />
18<br />
ICOO<br />
JOOO<br />
5000<br />
200<br />
50<br />
]iOO '<br />
50<br />
800<br />
100 (BRV)<br />
2COQ<br />
1500<br />
000<br />
1500<br />
Average<br />
Recrlfled<br />
Forward<br />
Curr<strong>en</strong> r<br />
IQ Max<br />
200 mA<br />
ICOuA<br />
25 mA<br />
I.5A<br />
mln<br />
1.1 mA<br />
min<br />
1.1 mA<br />
1 A<br />
1 A<br />
05 mA<br />
2.5A @<br />
• 25°C Lead<br />
Temo<br />
3 A<br />
300 mA<br />
160 mA<br />
75 mA<br />
1 A<br />
250 mA<br />
3 A<br />
200 mA<br />
• 1 A<br />
1 A<br />
1 A<br />
VA<br />
Forward<br />
Curr<strong>en</strong>t<br />
Reperífive<br />
Peale<br />
'FRM Max<br />
—<br />
—<br />
—<br />
•~<br />
—<br />
-~<br />
--<br />
—<br />
_<br />
4A<br />
250 mA<br />
100 mA<br />
3.5 A -<br />
—<br />
9 A<br />
450 mA<br />
—<br />
—<br />
—<br />
—<br />
\<br />
Reverse<br />
Recovery<br />
Tíme<br />
rrr<br />
—<br />
—<br />
—<br />
~<br />
_<br />
—<br />
—<br />
—<br />
—<br />
—<br />
—<br />
' 4us<br />
50 ns<br />
—<br />
500 m *<br />
3Hs<br />
1.3Hi<br />
4 «.<br />
500 ns'<br />
IH*<br />
200 ns<br />
250 ns<br />
Forward<br />
Voltage<br />
Drop<br />
VoxVp<br />
—<br />
__<br />
.5ar '<br />
00 mA<br />
0.95V<br />
ar 1 A<br />
— .<br />
—<br />
0.8 V<br />
ct 1 A<br />
—<br />
0.3 V<br />
cr 1 A<br />
1.1 V<br />
af 1.5A-<br />
4.4- Var<br />
500 mA<br />
1.0 Vat<br />
100 mA<br />
1.0 V<br />
at 5 mA<br />
1.0 V<br />
ar 1 A<br />
1.0 V<br />
at 1 A<br />
1.3 V<br />
aí-4-A '<br />
1.0 Vat<br />
10 mA<br />
2 Vat<br />
2 A<br />
1.5 V<br />
ar2A<br />
1.5 Vat<br />
250 mA<br />
1.2 -<br />
, v<br />
* Forward Recovery TIm« j<br />
AFC<br />
-<br />
• -<br />
• *<br />
•<br />
•<br />
•<br />
-
50<br />
PKV<br />
Voln<br />
50<br />
IDO . .<br />
IDO<br />
200 "<br />
200 '<br />
300-<br />
300<br />
¿00 .<br />
403<br />
500<br />
500<br />
6OO •<br />
600<br />
BOO<br />
BDO<br />
1000<br />
1030<br />
IFM^^TP*<br />
.Tco1 Kot*d<br />
I0 Í°C) í,-o.<br />
Fíp. No.<br />
PocLop*<br />
.<br />
'.-3 A<br />
ECG5SOO ¡ ECG583D<br />
ECG5501<br />
ECG5S02-<br />
ECG5303<br />
ECG5SW<br />
ECG5SD5<br />
ECG5BOÓ<br />
ECG5B03<br />
ECG5B09<br />
,<br />
150 A<br />
+ 105 (TL)<br />
221<br />
Axiol<br />
-<br />
ECG5531'<br />
ECG5£32<br />
ECG5B33-<br />
ECG5S3J<br />
ECG5E35'<br />
ECG5E3Í<br />
ECG5E37* '<br />
ECG5E38<br />
ECG5E39'<br />
ECG5WO<br />
ECG5BJ1'<br />
ECG5EM2<br />
ECG55-Í3'<br />
ECG5&W.<br />
ECG5SJ7*<br />
ECGiWa<br />
ECG5BX9-<br />
XO A<br />
+ 150<br />
f<br />
233<br />
DCM<br />
G A<br />
ECG5¿50<br />
ECG5651*<br />
ECG5S52<br />
ECG5E53'<br />
ECG5SM<br />
ECG5S55-<br />
ECG5E5Í<br />
ECG5H57-<br />
ECG5E58<br />
ECG5Ü9-<br />
ECG53ÓO<br />
FCGiSól-<br />
ECG5&52<br />
ECG5S¿3-<br />
' ECG5BÜ<br />
ECG5BÍ7'<br />
ECG5&68<br />
ECG5SÓ9-<br />
150 A<br />
+ 150<br />
-t<br />
1<br />
¥"<br />
Av«n>v« í.»cltfiwf forwoKÍ Cur-r»nt<br />
l_ !n Amp»i»i<br />
6 A/22 A<br />
-<br />
ECG5B12<br />
ECG5BH<br />
ECG5B15 '<br />
ECG5B17<br />
4 00 A<br />
5*. ' Solr<br />
230<br />
1 1<br />
?.<br />
i<br />
Axial<br />
,. [0 -¿AwIth PC toond Mtg., ¿0°C; IO-22A, 1/B' L-o«k/TL - 60°C<br />
Fast Recovery<br />
• PRV<br />
~Vo!h<br />
200<br />
200<br />
XOO "<br />
xoo<br />
¿00<br />
600.<br />
*FM Suft>«<br />
Te oí Eolrd<br />
I0 [°C) í^x<br />
F!0. No.<br />
PocLop.<br />
R«v«rv« RíCovery Tírri€<br />
1^-2001^ Mo*<br />
12 A<br />
ECG581S<br />
ECG551?'<br />
ECG5B20<br />
ECG5521*<br />
ECG5B2J<br />
ECG5B23'<br />
200 A<br />
*1DO<br />
233<br />
DO-4<br />
'o •<br />
40 A<br />
ECGÓOG4<br />
ECG6007*<br />
ECG600S<br />
ECG6009-<br />
ECGÍ01D<br />
ECG6011*<br />
350 A<br />
-tlCO<br />
Z3X<br />
DO-5<br />
W<br />
W<br />
12 A<br />
ECG5B70<br />
ECG5B71'<br />
ECG5672<br />
ECG5B73*<br />
ECGiS?^<br />
ECG5E75-<br />
ECG5B76<br />
ECG5S77*<br />
ECG5E73<br />
ECG5579'<br />
ECG3BfiO<br />
ECG5B31*<br />
ECG5B32<br />
ECG56B31<br />
ECG5BS¿<br />
ECG5B37*<br />
ECG5B70<br />
ECG5391*<br />
250 A -<br />
+ 150<br />
233<br />
DO-1<br />
¥<br />
1 15 A<br />
"ECG59-ÍO<br />
ECG59-ÍI-<br />
ECG59X2<br />
ECG5943'<br />
ECG59Ü<br />
ECG59
Ctiaractaristic<br />
V]<br />
P1V<br />
rtipplti<br />
sec VA<br />
PRI VA<br />
SINGUE PHASE<br />
HALFWAVe<br />
12- Al<br />
Sing<strong>la</strong> Phasa<br />
Half Wav,<br />
0.910 VO<br />
2.55V0<br />
0.12 VQ<br />
7 .SO I0<br />
2.50 I0<br />
2.35 PQ<br />
2.35 PQ<br />
SINGUE PHASE<br />
FULL WAVE<br />
CENTER TAP<br />
I2-B)<br />
Sing<strong>la</strong> Phasa<br />
Fu II WM.<br />
Canter-Tag<br />
0.825 V0<br />
2.34V0<br />
0.06 V0<br />
*.75Í0<br />
1.33 IQ<br />
2.16 P0<br />
3.05 P0<br />
SINGLE PHAS6<br />
FUtLWAVS<br />
BRIDGE<br />
(2-C)<br />
Sing<strong>la</strong> Phasa<br />
Full Wav*<br />
Bridga<br />
[Sd« 2-C)<br />
0.8Q5 VQ<br />
1.1* V0<br />
Q.06 Vo<br />
4.75 I0<br />
1.33IO<br />
2.16 PO<br />
2.16 PO<br />
Tab<strong>la</strong> 4-2. Capacitive Inpur Fílter Characterístics and Rectifíer Circuit Wave Shapes<br />
¿X<br />
T<br />
Fig. 4-14. Voítage Doublers<br />
HALF WAVE<br />
SINGLE PHASE<br />
FULLWAVS<br />
VOLTAGEDOUBLER<br />
(2-0)<br />
Sing<strong>la</strong> Phaj<br />
Full Wave<br />
'olíale Daul<br />
(Se« 2-0)<br />
0.552<br />
1.S6 VQ<br />
0.03 V0<br />
3.00 I o<br />
1.10 IQ<br />
1.72 P0
Atísolute Máximum Ratings<br />
InputVo!taga(Vo=5V, 12V, 15V) 35V<br />
Internal Power Dissipatlon (Nots 1} Internally Umíted<br />
Operatlng Temperatura Range (T/0<br />
LM1-ÍOA/LM140 -55'Cto -}-125'C<br />
LM340A/l_M3-iO 0 *C (o + 70 'C<br />
Máximum Junction Temperature<br />
(TO-3 Packaga K, KC) 150'C<br />
(TO-220 PackageT) 125'C<br />
Storaga Temperatura Ranga -65*Cto -f-150'C<br />
Lead Temperatura (Sol<strong>de</strong>dng, 10 Seconds)<br />
TO-3 Package K, KC 300 PC<br />
TO220 PackageT 230 'C<br />
Electrical Characteristics LM140A/LM340A (Note 2)<br />
IOUT=1A,-55'C< T] < +150'C (LM14GA), orO*C< TÍ*Í+125'C (LM340A) unless otherv/isa specií<strong>la</strong>d.<br />
OUTPUT VOLTAGE<br />
1NPUT VOLTAGE (unUs> otrn.r*Ii« noí*d)<br />
PAHAMETEH<br />
Vg Outpui Vol<strong>la</strong>ge<br />
¿VQ Une Regu<strong>la</strong>lion<br />
ü VQ Load Regu<strong>la</strong>lion<br />
IQ Ouiesc<strong>en</strong>l Curr<strong>en</strong>l<br />
Ouiesc<strong>en</strong>t Curr<strong>en</strong>l<br />
A '0 Cnang«<br />
TI = 25'C<br />
COND1T1ONS<br />
PD < 15W- S mA < IQ < 1A<br />
VMIN < VIM í VMAX<br />
|Q = 5CX] mA<br />
A VIH<br />
Ti=25'C<br />
AVtN<br />
Tj=25'C<br />
Over Temperalure<br />
A VIN<br />
5 mA c IQ C 1.5A<br />
Tj=25'C 250 mA < lo < 750 m A<br />
Over Temperatura. 5 mA c ]Q í IA<br />
T¡ = 25 "C<br />
Over Temperature<br />
SmA t IQ < IA<br />
Tj = 25;c, IO = IA<br />
VMIN £ VIN c VMAX<br />
to =500 mA<br />
VMIN « VIN c VMAX<br />
VN Output Noise Voltagej TA = 25 'C. 10 Hz < 1 < 100 kHz<br />
aVIN<br />
AVnrj-rnipD'e ntí¡ei;[iuii<br />
Dropout Vol<strong>la</strong>ge<br />
Output Resis<strong>la</strong>nce<br />
RQ Síiort-Orcuit Curr<strong>en</strong>t<br />
Peak Qutput Curr<strong>en</strong>!<br />
Average TC of VQ<br />
Input Vol<strong>la</strong>ge<br />
V(H Raquired lo<br />
Maintain Una<br />
Regu<strong>la</strong>tton<br />
T¡ = 25 'C. 1 = 120 Hz. lo = IA or<br />
1 = 120 Hí. lo=50QmA.<br />
Over Temperalure.<br />
VMIN < VIN < vMAx<br />
T¡ = 25'C, I0=1A<br />
1= t XHz<br />
Tj=25'C<br />
Tj=25-C<br />
Min. T¡ = 0 "C. !Q = SmA<br />
Tj=25'C<br />
s<br />
5V<br />
10V<br />
MIN TYP MAX<br />
12V<br />
19V<br />
MIN TYP MAX<br />
15V<br />
23V<br />
MIN TYP MAX<br />
JQ •; si 11175 12 1 2.25 T U. 7 15 15.3<br />
-í.B 5.2<br />
(7.5 < V|NC20)<br />
to<br />
(7.5 < V,H < 20)<br />
3 10<br />
[7.3 < V1N C 201<br />
¿<br />
12<br />
(8 < V|N í 12)<br />
10 25<br />
15<br />
25<br />
6<br />
' 6.5<br />
0.5<br />
o.a<br />
[7.5 < VtN < 20)<br />
o.a<br />
(8 < V!N < 25)<br />
*0<br />
58 80<br />
58<br />
(8 < VIN < 181<br />
7J<br />
2.0<br />
8<br />
2.1<br />
2.-»<br />
-0.6<br />
11.5 12.5<br />
[US < v!N
FAIRCHILD •<br />
/JA723<br />
ELECTRICAL CHARACTERISTICS: TA =• 25"C, V[N « V-f = Vc =• 12 V, V- -Q, VOUT * s v. ' L a ' mA, Rsc - 0. Cl - pr, Cre[ -0,<br />
bHAñACTSRJSTICS<br />
LJne Regu<strong>la</strong>rían<br />
Load Regu<strong>la</strong>ción<br />
Rípple Rei'ection<br />
Avarsge Temperatura Coeffici<strong>en</strong>t<br />
of Output, Voltage<br />
Short Circuit Curr<strong>en</strong>t Limít<br />
Refer<strong>en</strong>ce Voltage<br />
Output Npise Vottagc<br />
Long Term StabiÜty<br />
Standby Curr<strong>en</strong>t Drain<br />
nput Voitage Range<br />
Output Voltage Range<br />
nput/Ouipuc Voltage Differ<strong>en</strong>úal<br />
unless otherwise specífied. Qíví<strong>de</strong>r impedance as se<strong>en</strong> by error amplifier < 10 '
í_<br />
Fflll<br />
i<br />
>li -f"^<br />
< LLOH<br />
5<br />
BH U<br />
^*0!<br />
-M--WI<br />
. t^'<br />
u QHO<br />
l]<br />
ESCUELA P<br />
C<br />
DIAGRAMA ELÉCTRICO D<br />
TOMA DE PERILLA Y P<br />
DE CANCELACIÓN<br />
FAP.MI Tan np
( EST. LLAMADA-<br />
. LLAMADA-*- J<br />
Prof Esca<strong>la</strong> ESCUELA<br />
DIAGRAMA ELÉCTRICO<br />
ESTACIÓN CENTRAL<br />
FACULTAD DE
ESCUELA<br />
PLANO DE MONTAJE D<br />
DEPERFLLA<br />
FACULTAD DE ING
MAT<br />
ESCUELA<br />
Prof: Esca<strong>la</strong>:<br />
PLANO DE MONTAJE D<br />
DE CANCELACIÓN<br />
FACULTAD DE IN
Lampara Incan<strong>de</strong>sc<strong>en</strong>te<br />
Prof: Esca<strong>la</strong>: ESCUELA P<br />
PLANO DE MONTAJE DE<br />
DE LUCES DE SEÑALIZACIÓ<br />
FACULTAD DE ING
ESCUELA<br />
PLANO DE MONTAJ<br />
ESTACIÓN CENTRAL<br />
FACULTAD DE IN
! I ?. íil O GRAFÍA ' '<br />
TEXAS INSTRUMEMTS LID, Optoelectronics , Theory and Practice, Bedfor,<br />
A<strong>la</strong>n Choppell editor, 1976 GAP 24, Pag. 399.<br />
FREDRIGK J. HILL AND GERAL R. PEIERSON, Digital Systems Hardware Or<br />
'ganization and Besign, New York, Jhon Wiley and sons, 1978, CAP. I.<br />
Pag. 267-268:<br />
SEHICONDUCTOR, í-fester Selection Gui<strong>de</strong> and Catalog, 1979.<br />
- AIPHONE; All over the -worls , Intercoms , Nagora Japan. 1978.<br />
- MDTOROIA SEtCLCONDUCTOR, Linear Integrated Circuits, Pro<strong>en</strong>ix Arizona,<br />
1979, Pag. 6-44.<br />
- TEXAS 1NSTRUMENIS HCORPORÁTED, The Power Semicondiictor Data Book<br />
" 'for Pesiga Engineers, USA, First Edition, 1979.<br />
- TEXAS INSTRUMENTS INCOEPOSATED, The TTl DATA BOOK for Desig Engineers<br />
USA, second Edition, 1976.<br />
- CHARLES S. SISKIND, Circuitos Eléctricos, Editorial Hispano America<br />
na Alsino, Bu<strong>en</strong>os Aires 1972.<br />
- NATIONAL SE£
NATIONAL SEMICONDUCTOR, Voltage Regu<strong>la</strong>tor Handbook, 1980. Sección 1-<br />
2, 7- 8.<br />
X<br />
FAIRCHILD CAMERA AND H3STRUMEOT COKPORATION, Voltaje "Regulátor Hand<br />
'-Book, 1978, Sección 1-3-4-6.<br />
TEXAS INSTRUMENTS INCDRPORÁTED, The Optoelectronics Data Book for<br />
'Desigñ 'Engineers , 1979.<br />
TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED, Designing wlth TTL Integrated Cir-<br />
, Robert L. íforris and Jhon R. MLller, l^ac GRAÍ-7-HI11 KOGAKUSHA,<br />
Itd, 1971, Cap. 3- Cap. 5. -<br />
'TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED, The Voltage Regtoiator Handbook, USA,<br />
Dal<strong>la</strong>s, Texas, 1977.<br />
TEXAS INSTRUMENTS, Thansistor Circuit Desigñ, Mac GRAW-HILL BOOK Com<br />
pany, 1973.