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UdT 0 - CLASE 5 Parte 2 - Contenido educativo
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UdT 0 - Fin exposición teórica de la unidad.
Vale, pues vamos a repasar, ¿de acuerdo? Entonces, vamos a repasar las partes, digamos, de una señal digital, ¿de acuerdo?
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Entonces, vamos a ver, primero de todo, lo más alto, ¿de acuerdo? Es decir, el rango más alto, en este caso sería este de aquí,
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bueno, pues hemos dicho que es la amplitud, ¿de acuerdo? Hasta ahí todos de acuerdo, ¿no? No hay así ninguna duda, ¿no?
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ahora vamos a repetir lo que era el impulso positivo
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el impulso positivo es cuando yo paso
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de un nivel bajo a un nivel alto
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y vuelvo a ese nivel bajo
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es decir, todo esto de aquí
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es lo que se denomina impulso positivo
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¿de acuerdo?
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o lo que ahora mismo digamos la cresta
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Mientras que por contra, si yo paso de un nivel alto a un nivel bajo y vuelvo a ese nivel alto,
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bueno, pues eso es lo que se considera como impulso negativo.
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Entonces lo vamos a poner aquí, así, enjallado.
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Estoy en un nivel alto, paso a un nivel bajo y vuelvo otra vez a un nivel alto.
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Eso es lo que se denomina impulso negativo.
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Del impulso positivo, bueno, pues de aquí hasta aquí, o el ancho que tiene en el nivel alto, bueno, pues se le llama ancho de pulso.
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Mientras que al negativo, bueno, pues se le llama diferencia de pulso.
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Y un periodo, bueno, pues entonces un periodo, vamos a ver, un periodo para que quede bien aquí, bueno, pues está constituido por esto de aquí.
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Es decir, podríamos decir que es uno positivo y uno negativo, aproximadamente.
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Aquí volvería otra vez a repetirse, volvería así, otra vez negativo, etc.
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Bueno, pues en el caso de una señal digital, bueno, pues lo que es el valor desde la línea base hasta el máximo,
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ese no cambia, sigue siendo la amplitud.
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Pero sin embargo, fíjense que ya aquí hay una pendiente como de subida y aquí hay una pendiente como de bajada, ¿de acuerdo?
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Hay una parte lineal y una parte no lineal, que son unas curvas.
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Bueno, pues a cada uno de esos elementos se le denomina flancos.
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Entonces, como se puede ver, en este caso hay un flanco de subida, ¿no?
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y hay uno de bajada.
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En este caso que estamos analizando, que es un impulso positivo,
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bueno, pues el flanco de subida se le denomina también flanco anterior, ¿de acuerdo?
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Subida y el de bajada, posterior.
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En el caso de un impulso negativo, es a la inversa.
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Aquí aproximadamente al 50% vamos a tener el ancho mayor, que va a ser la anchura del impulso, y eso se denomina Tw.
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¿De acuerdo? Entre aproximadamente el 90%, bueno, que coincide con el inicio de esa curva, al igual que aquí aproximadamente al 10%, pero bueno, que coincide con el inicio de la curva, pues esa diferencia es el tiempo de subida, tf.
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y el tiempo de bajada
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TF, de tal forma
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que si yo tengo
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una onda con un tiempo de subida
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y uno de bajada muy pequeño
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bueno, pues entonces se va a parecer
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más a esta que
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veíamos
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si por contra es muy grande
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bueno, pues evidentemente va a ser mucho
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más lenta
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es decir, va a haber ahí un retardo
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dentro de las ondas, bueno, hay unos
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o de las señales, hay unos factores que no son deseables
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entonces vamos a ver el primer factor no deseable
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que es el sobreimpulso
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este puede producirse tanto
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en las partes positivas como en las negativas, es decir, habrá positivos
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y habrá negativos, y se debe
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fundamentalmente a efectos capacitivos
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capacitivos del circuito. También puede ser por los instrumentos
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de medida, pero bueno, son efectos capacitivos. Recuerden que
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un efecto capacitivo lo produce un condensador.
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De tal forma que esto lo que hace es que sobrepasemos
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los niveles, ya sean los bajos
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o los altos.
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y además esto ocurre en un espacio corto de tiempo
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y el otro factor es el rizado
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el rizado al igual que antes puede suceder tanto positivos como negativos
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es decir, en las partes de subida y en las partes de bajada
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puede igual darse en las partes positivas y en las partes negativas
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Y además, bueno, pues son producidos por efectos, los inductivos, bueno, pues son las bobinas, ¿de acuerdo?
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Pero digamos que fundamentalmente inductivo.
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Estos, sin embargo, bueno, pues son pequeñas oscilaciones, son oscilaciones.
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son oscilaciones, ¿de acuerdo?
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en esa parte de la señal
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bueno, indicar que, bueno, pues normalmente ambos
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desaparecen a lo largo del tiempo, ¿de acuerdo?
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en un corto intervalo de tiempo. Unos ejemplos, bueno, pues imagínense
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voy a poner aquí unas ondas, entonces tenemos
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normal, de repente hay un salto
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Este sería el sobreimpulso, mientras que el rizado sería esa oscilación.
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De los dos, el que podría ser más dañino sería el sobreimpulso porque es un pico súbito y por lo tanto podemos dañar el circuito.
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Mientras que en este, bueno, podemos ver unas oscilaciones, es decir, un cambio de valor, pero podemos analizar el por qué sucede, ¿vale?
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Pero en este, claro, si nos cargamos el circuito, pues no podemos analizarlo.
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Bien, y vamos a seguir con lo que sería la onda.
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Entonces recordemos, bueno, pues que las señales digitales, bueno, podían ser igual que cualquier otro tipo de señal.
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podían ser, por un lado, periódicas
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y por otro lado, pues no periódicas
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también, bueno, pues digamos
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los elementos básicos
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bueno, pues teníamos por un lado el periodo
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que era t, este recuerden que era en segundos
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hay por ahí un microaviso
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luego también recordemos que teníamos
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la frecuencia, bueno, pues que era f
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o bueno, una especie también de v rara
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así a veces en algún libro
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y era la inversa del periodo
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¿de acuerdo? y esta era
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en hercios
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y por último un factor nuevo
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¿no? que era
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el ciclo de trabajo
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¿qué ciclo de trabajo?
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bueno pues era la relación que había entre el ancho
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del impulso
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el periodo
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y por 100
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y de tal forma
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bueno pues que una onda
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que tuviese un periodo muy parecido al ancho de impulso, bueno, pues tendría un círculo de trabajo, bueno, pues lo más próximo al 100%.
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Bien, y todo esto, bueno, todo esto lo dijimos para un elemento fundamental que era el reloj, ¿de acuerdo?
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del reloj. Del sistema informático, que es el que se va a encargar de sincronizar al
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resto de sistemas. Y tenía una serie de características, ¿no? La primera de todas es que la señal
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era una señal digital periódica, es decir, una señal. La segunda, bueno, pues que era
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una temporalización básica para sincronizar señales o se encargaba, ¿no? Vamos a ponerlo
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así como que se encarga de sincronizar al resto del sistema.
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Y por último, bueno, pues que su periodo era un bit, ¿de acuerdo?
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El periodo era un bit.
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Y bueno, pues también, y aquí nos quedamos,
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en lo que era un poco el cronograma, ¿no?
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Cronograma, bueno, pues que era una representación gráfica,
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Pues tomando como base el reloj, tomando como base la señal digital del reloj, donde este periodo de aquí es un bit,
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pues nos permitía que si una señal, por ejemplo, una señal A era de este estilo, una señal B era de este estilo,
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si por ejemplo nos fijamos en este punto de aquí
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pues estamos viendo que la señal A
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pues la señal A, ¿cómo está? ¿está sincronizada o desincronizada
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con respecto al reloj? sincronizada
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mientras que por ejemplo la B no está sincronizada
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porque fíjense que ocupa todo este impulso
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un bit, mientras que digamos que el periodo de esta señal es
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dos bits, y la C igualmente, ¿de acuerdo? Entonces el cronograma
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bueno, pues simplemente servía un poco pues para ver
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de una manera gráfica cómo iban las señales, ¿de acuerdo?
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Y aquí creo que nos quedamos, entonces pues alguna pregunta
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de así, de lo de repaso, señal
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B, pues su periodo en este caso, que sería, voy a pintar
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rojo, digamos el periodo de la señal B sería este de aquí, que es la parte que se va repitiendo,
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pues este de aquí ocupa dos bits en lugar de un bit, es decir que no va sincronizado
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sino que su periodo va retrasado, podríamos decir un bit respecto al reloj. Y lo mismo
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con esta de aquí. Es simplemente una representación gráfica para poder ver la información así
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de un vistazo. ¿Aclarado la duda?
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Entonces, ahora sí que vamos a
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ya casi al último punto.
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¿Dónde está esto? Aquí.
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¿Qué serían?
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Bueno, pues unas características esenciales
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de los circuitos digitales.
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Características
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generales.
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Entonces, dentro de ellas, pues vamos a ir
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nombrando
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o numerando. Pues tenemos
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una que es
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Fan out, o lo que es lo mismo, cargabilidad a la salida.
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Otra que es fan in, cargabilidad en este caso a la entrada.
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La tensión umbral, el margen de ruido, el tiempo de propagación, la potencia disipada,
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que la voy a llamar P, ¿de acuerdo? P de Pamplona.
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y por último tendríamos el producto de la potencia disipada por el tiempo de propagación medio.
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Bueno, el tiempo de propagación, que realmente sería una media, la total sería el tiempo de propagación.
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Vale, ahora vamos con lo que es cada una de ellas.
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Bueno, pues la primera, que sería la cargabilidad a la salida, o nos diría el número máximo de cargas que pueden ser gobernadas a la salida.
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O lo que es lo mismo, el número máximo de salidas que puede tener ese circuito.
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Fanning, por contra, es el número máximo de entradas que podría tener.
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¿De acuerdo? Es decir, recuerden que, por ejemplo, esta puerta tiene una salida, tiene dos entradas, ¿vale?
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Entonces estos de aquí serían el fan in y estos de aquí serían el fan out, ¿de acuerdo?
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Es lo que quiere decir.
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¿Qué es la tensión umbral?
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Bueno, pues esto es la tensión que viene determinada o viene reflejada en un elemento que se llama curva de transferencia.
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Y ahí digamos que nos marcan unos márgenes en los que el circuito trabaja correctamente.
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Entonces hay una tensión, un umbral de la tensión, donde puede haber un máximo y un mínimo.
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Entonces digamos que nos dan una serie de parámetros donde el circuito va a trabajar correctamente.
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El margen del ruido es todo de aquí.
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Yo creo que ya lo han tenido que ver con el profesor Rafael en detalle.
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De acuerdo con el profesor Rafael.
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Pero bueno, simplemente es interferencias, ¿de acuerdo? Interferencias que puede haber en la señal. En este caso es a la entrada, ¿de acuerdo? Entonces vamos a ponerlo como ruido admisible, pero en este caso lo consideramos a la entrada, ¿de acuerdo?
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Es decir, lo que le llega y, digamos, condiciona un poco lo que es la salida para que el estado lógico se cumpla realmente. Es decir, que podemos decir que son interferencias, ¿de acuerdo? Así muy entre comillas, porque lo van a ver más en profundidad con Rafael, ¿de acuerdo?
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Entonces, dentro de esas tolerancias de margen de ruido, pues, funcionará correctamente o no.
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En cuanto al tiempo medio de propagación, bueno, pues esto sí que lo vamos a ver aquí muchas veces, luego cuando estemos con las redes, etc.
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digamos es lo que tarda la señal
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en este caso sería en pasar de un estado
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lógico de 1 a 0, es decir, el tiempo que tarda
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pero esto también tiene que ver mucho, pues ustedes han fijado también
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cuando yo estoy por ejemplo en una página web
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me intento conectar
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y bueno, pues normalmente los paquetes de datos que nosotros estamos enviando
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bueno, pues tienen establecido un tiempo de propagación medio
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para que el receptor, bueno, pues los pueda recibir
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si este es demasiado
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grande, pues ¿qué le sucede? digamos que nosotros visualizamos
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¿no? pues un error, ¿no?
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¿o no? vale, pues es por eso, digamos que hay un retardo
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digamos por el tiempo de propagación, en el caso de una puerta lógica, pues sería
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pues si esto me tiene que dar un 1, pues lo que tarda en darme un 1
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y luego de cambiar al 0, según las entradas
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la potencia disipada, bueno, pues esto como cualquier circuito
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¿en qué se manifiesta la potencia disipada? o la potencia
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así en general, de un circuito, o que es la potencia
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de un circuito
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vale, efectivamente, digamos que nos da el consumo
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y luego recuerden que relacionado con esa potencia
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siempre tenemos, o podríamos decir que nos daría
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normalmente al final casi todos los circuitos
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a lo largo del tiempo se van calentando
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y esto simplemente es un producto, es un factor
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es decir, si yo tengo esa potencia, que es la P
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y al tiempo de propagación total lo multiplico
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Bueno, pues es simplemente esa característica, ¿de acuerdo?
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Entonces, hombre, pues esto nos podría dar una relación, ¿no?
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Entre el consumo por un tiempo, ¿no?
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Es decir, pues al final, esto si estamos viendo, por ejemplo, vatios y esos son segundos, ¿no?
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Pues, ¿esto qué nos daría?
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Si tenemos vatios segundo, o lo pongo así, kilovatios segundo, o lo pongo así como kilovatio hora, ¿qué nos daría eso?
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¿O qué les suena esto que es?
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La energía consumida, ¿vale?
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Digamos que este es el producto, ¿no?
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Pues nos daría un poco la energía consumida aproximada.
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¿Vale?
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Y estas son un poco las características generales, bueno, que vamos a tener en todos los circuitos digitales.
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¿De acuerdo?
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ahora ya para terminar bueno pues dentro de los circuitos digitales tenemos pues
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una serie de familias de acuerdo es decir las fabricantes de estos tipos de
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circuitos por los agruparon en una serie de familias vale o modelos digamos
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vamos a poner aquí los familias más comunes
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A ver, ¿dónde está esto? Aquí.
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Familias lógicas.
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Entonces, este tipo de familias van a diferenciarse o lo vamos a diferenciar
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por el tipo de semiconductor que utilizamos.
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¿De acuerdo? Es decir...
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Dígame.
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Ah, vale, vale, perdón, si no han copiado.
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Vale, pues a ver, dejo aquí un momentito todo el esquemita.
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Y pues ahora en un...
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Vale, y va por aquí, por las familias lógicas.
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Bueno, pues las familias lógicas van a entrar en juego,
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vamos a tener que tener en juego una posible clasificación.
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¿De acuerdo? Vamos a hacer una clasificación.
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En este caso, en función, ¿alguno de ustedes sabe lo que es un semiconductor?
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¿O lo han dado? ¿Les suena?
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Vale, pues ¿qué sería un semiconductor?
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aproximadamente
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una definición genérica
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digamos que según las condiciones
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que se establezcan
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a veces conduciría electricidad
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y otras veces no
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dentro de ellos tenemos por ejemplo
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el diodo
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el transistor
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el tiristor
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¿les suenan estas cosas?
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diodo, transistor
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vale
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bueno pues según esto
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pues tenemos dos grandes familias
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tenemos una que vamos a
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perdón
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una que le vamos a denominar
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que es familia bipolar
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familias
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bipolares
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que estas están basadas
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bueno pues en, lo pongo aquí
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en transistores
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bipolares
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y también en diodos, ¿de acuerdo?
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Y digamos que su denominación así comercial, ¿vale?
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Su denominación más comercial, bueno, pues sería con las siglas TTL
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y la sigla ECL, de tal forma que si nosotros vemos un circuito integrado
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que tenga estas siglas, pues ya sabemos que pertenece a este tipo de familia bipolar.
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Y luego tenemos otra familia, que sería la familia MOS, porque en este caso utiliza otro tipo de transistor, que son, que bueno, pues estos tienen que tener, o son así porque digamos que tienen, o se denominan también de efecto de campo, ¿vale?
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sino que tiene un efecto campo.
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Y las familias comerciales,
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o digamos las que encontraríamos como la NMOS
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y la CMOS.
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Luego en los apuntes tienen una tablita,
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de acuerdo con las características
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o la comparación de las familias.
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Y esto de aquí, esta serie de familias,
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o de a base de semiconductores pues ustedes creen que se utiliza actualmente vale efectivamente
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actualmente se usa vale tanto en los circuitos informáticos etcétera pero se les ocurre así
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pues algo donde aparentemente no no parezca que se use pues tiene que ver con el transporte vamos
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Es decir, pues que sepan ustedes que toda la electrónica de control de los vehículos híbridos y eléctricos se basa en transistores.
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¿De acuerdo? En transistor, para el inversor, para el control de la batería, etc.
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Es decir, que en algo que es así muy novedoso, se usan este tipo de transistores.
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y ya por último, ya para terminar
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pues le voy a poner una tablita
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un poco así a modo resumen
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de comparación entre circuitos digitales
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y circuitos analógicos
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pues a ver, lo pongo un poquito más grande
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porque creo que no se ve muy bien
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¿se ve suficiente lo que está escrito?
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vale, bueno, lo amplía así un poquito
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que así se ve mejor
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bueno, pues esta comparativa
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de acuerdo, entre, bueno, pues, circuitillos, o circuitos, mejor dicho,
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comparativa, vamos a poner tabla comparativa. Pues recuerden,
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un circuito digital, bueno, pues siempre tenemos los mismos resultados, es decir, que teníamos
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el 0 o el 1. Mientras que el analógico
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no, de acuerdo, porque recuerden, bueno, pues que teníamos el rango este de valores,
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¿no? Es decir, el rango del máximo
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y el mínimo. En cuanto a diseño, bueno, pues
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En principio es más sencillo, ¿de acuerdo? Porque, bueno, con circuitos analógicos, como hay que tener en cuenta muchas más variantes, bueno, pues son más complejos.
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Una característica fundamental, bueno, pues es que los circuitos digitales los podemos programar, ¿de acuerdo?
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Y un mismo circuito podía hacer varias funciones. En función, bueno, pues recuerden de la memoria.
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O el circuito que era programable.
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En general, bueno, pues los analógicos solo realizan una función, ¿de acuerdo?
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¿Cómo son programables? Bueno, pues efectivamente si queremos un circuito repetitivo, bueno, pues es lo idóneo.
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Mientras que los analógicos, bueno, pues en comparativa sería un coste más elevado.
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En cuanto a las señales, bueno, como solo tenemos un 0 y un 1, pues tenemos una posibilidad o tenemos menos interferencias.
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Mientras que los otros, normalmente los circuitos analógicos, mayormente sufren muchas más interferencias, ¿de acuerdo?
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Sobre todo por los campos electromagnéticos, etc.
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Al ser digital, bueno, pues le podemos tener el almacenamiento de la memoria y bueno, aquí esto ya lo daremos en la unidad 1. Bueno, cuando dice soporte magnético, pues se refieren al disco duro del ordenador tradicional, ¿de acuerdo? Que es un soporte de tipo magnético.
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Y el óptico, bueno, pues el óptico se refiere al DVD.
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Y aquí cuando dicen se deteriora, bueno, pues normalmente los circuitos analógicos,
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pues no sé si ustedes conocen o han visto, las cintas magnéticas, por ejemplo, ¿les suena?
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¿Las cintas de cassette?
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¿Qué? No, bueno, pues estos a lo largo del tiempo, es decir, cuando pasa mucho tiempo,
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es posible que la información se deteriore
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entonces digamos que en ese aspecto son peores
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y esto sería un poco una tabla resumencilla de características fundamentales
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y con esto ya habríamos terminado lo que es la parte teórica de la unidad 0
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y no sé si con ustedes realicé un ejemplo de un circuito analógico
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que yo les daba el enunciado y lo hacíamos
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la tabla de verdad y la función? Vale, pues entonces
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con ustedes no lo hice, entonces les voy a poner enunciado
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y pues ya en nada nos toca el descansito
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A ver un momentín
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Aquí está
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- Idioma/s:
- Idioma/s subtítulos:
- Autor/es:
- Fernando Campuzano Godoy
- Subido por:
- Fernando C.
- Licencia:
- Todos los derechos reservados
- Visualizaciones:
- 79
- Fecha:
- 26 de enero de 2022 - 10:24
- Visibilidad:
- Público
- Duración:
- 40′ 28″
- Relación de aspecto:
- 4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
- Resolución:
- 1440x1080 píxeles
- Tamaño:
- 215.86 MBytes