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Una planta que se dedica a fabricar producto refrigerante, utiliza un circuito digital que le sirve para encender una alarma en el momento en que en alguno de los dos tanques que ocupa rebase 85% de su nivel. Considerando que requiere de un interruptor para deshabilitar una alarma que se activa cuando uno de sus tanques rebasa el umbral permitido. Con base en la información anterior, lleva a cabo lo siguiente:

Da respuesta a la siguiente pregunta: ¿cómo es que podrías usar un transistor como interruptor?

Tomando en cuenta que el funcionamiento de esta alarma es mediante las siguientes reglas: cuando detecta líquido, genera un resultado lógico 1, cuando no detecta líquido, genera un resultado lógico 0. Elabora una gráfica donde muestres el comportamiento de las compuertas lógicas y cómo se activarían éstas para generar las alarmas correspondientes.

Sagot :

Respuesta:

Sensor 1 ----|

|---- AND ----> Alarma (Si ambos tanques tienen líquido)

Sensor 2 ----|

Sensor 1 ----|

|---- OR ----> Alarma (Si al menos un tanque tiene líquido)

Sensor 2 ----|

Explicación:

1. **Configurar el Transistor como Interruptor**: Un transistor puede actuar como un interruptor cuando se utiliza en configuración de saturación. En este caso, el transistor se enciende (conduce) o se apaga (no conduce) dependiendo del voltaje aplicado a su base.

- **Transistor NPN**: La base del transistor se conecta a un punto del circuito donde se recibe la señal lógica. El emisor se conecta a tierra (GND), y el colector se conecta a la entrada de la alarma (o al componente que queremos controlar). Cuando se aplica un voltaje positivo suficiente a la base, el transistor se enciende y permite que la corriente fluya del colector al emisor, activando la alarma.

2. **Diseño del Circuito**:

- **Transistor NPN como Interruptor**: Si el sensor detecta líquido y genera una señal lógica 1, el transistor se activa y permite que la corriente fluya a través de la alarma. Si no hay líquido y la señal es lógica 0, el transistor se apaga y no fluye corriente, desactivando la alarma.

- **Ejemplo de Conexión**:

- **Base**: Conecta la base del transistor a la salida del sensor de nivel.

- **Colector**: Conecta el colector a uno de los terminales de la alarma.

- **Emisor**: Conecta el emisor a tierra (GND).

- El otro terminal de la alarma se conecta a una fuente de voltaje positivo.

3. **Gráfica del Comportamiento de las Compuertas Lógicas**:

- **Entradas**: Suponiendo que tienes dos sensores (uno para cada tanque), las entradas a las compuertas lógicas serán las señales de salida de estos sensores.

- **Compuertas Lógicas**: Utiliza compuertas AND, OR, o NOT para combinar las señales según las necesidades del sistema.

- **Alarmas**: Aquí está un ejemplo de cómo podrías configurar las compuertas lógicas y las alarmas:

| Sensor 1 | Sensor 2 | Alarmas (Salida) |

|----------|----------|------------------|

| 0 | 0 | 0 |

| 0 | 1 | 0 |

| 1 | 0 | 0 |

| 1 | 1 | 1 |

- **Comportamiento**:

- **Compuerta AND**: Para una alarma que se activa solo si ambos tanques superan el umbral.

- **Compuerta OR**: Para una alarma que se activa si al menos uno de los tanques supera el umbral.

- **Gráfica**:

```

Sensor 1 ----|

|---- AND ----> Alarma (Si ambos tanques tienen líquido)

Sensor 2 ----|

Sensor 1 ----|

|---- OR ----> Alarma (Si al menos un tanque tiene líquido)

Sensor 2 ----|

```

Este diseño asegura que la alarma se active según el nivel de líquido en los tanques, controlada por el transistor y las compuertas lógicas.