Giáo trình TT Kỹ thuật xung số nhằm cung cấp các kiến thức liên quan đến các phương pháp cơ bản để tạo tín hiệu xung và biến đổi dạng tín hiệu xung, các phương pháp tính toán trong việc biến đổi, hình thành các dạng xung mong muốn. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung phần 1 giáo trình!
UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN: TT KỸ THUẬT XUNG – SỐ NGÀNH, NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG, TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định Số: /QĐ-TCĐNĐT ngày 13 tháng năm 2017 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2020 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Việc tổ chức biên soạn giáo trình Kỹ thuật xung- số để phục vụ cho đào tạo chuyên ngành Điện trường Cao Đẳng Cộng Đồng Đồng Tháp cố gắng lớn nhà trường Nội dung giáo trình xây dựng sở thừa kế nội dung giảng dạy nhà trường, kết hợp với nội dung nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo phục vụ cho đội ngũ giáo viên học sinh – sinh viên nhà trường Giáo trình biên soạn ngắn gọn đề cập nội dung theo tính chất ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều chỉnh cho thích hợp khơng trái với quy định chương trình khung đào tạo Tổng Cục Dạy Nghề ban hành LỜI GIỚI THIỆU Kỹ thuật xung - số mơn học chun nghành sở có vị trí quan trọng tồn chương trình học sinh viên học sinh, nhằm cung cấp kiến thức liên quan đến phương pháp để tạo tín hiệu xung biến đổi dạng tín hiệu xung, phương pháp tính tốn việc biến đổi, hình thành dạng xung mong muốn… Ngồi tài liệu cung cấp kiến thức hệ thống số ứng dụng rộng rãi lĩnh vực thực tế đời sống cách biến đổi qua lại cách đơn giản Nội dung giáo trình biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức kỹ chặt chẽ với nhau, logíc Nội dung giáo trình biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 45 gồm có: Phần 1: Kỹ thuật xung Bài 1: Các khái niệm Bài 2: Mạch dao động đa hài Phần 2: Kỹ thuật số Bài 3: Đại cương Bài 4: FLIP – FLOP Bài 5: Mạch đếm ghi Bài 6: Mạch logic MSI: Cao Lãnh, ngày 10 tháng 10 năm 2020 Chủ biên: Trần Thế Thông MỤC LỤC TRANG Phần 1: Kỹ thuật xung Bài 1: Các khái niệm …………………………………………… Định nghĩa xung điện, tham số dãy xung Tác dụng R-C xung Bài 2: Mạch dao động đa hài…………………………………………… 12 Mạch dao động đa hài không ổn dùng transistor 12 Mạch đa hài không ổn dùng IC 555……………………………….14 Phần 2: Kỹ thuật số Bài 3: Đại cương……………………………………………………………22 Tổng quan mạch tương tự mạch số………………………… 22 Hệ thống số mã số 23 Các cổng logic …………………………………………… 36 Biểu thức logic mạch điện………………………………………43 Đại số bool…………………………………………………………44 Đơn giản biểu thức logic………………………………………… 45 Bài 4: FLIP – FLOP……………………………………………………… 54 Flip - Flop T……………………………………………………… 54 Flip - Flop D……………………………………………………… 55 Flip - Flop JK……………………………………………………… 56 Flip - Flop RS……………………………………………………….56 Flip - Flop với ngõ vào Preset Clear …………………………… 57 6.Tính tốn, lắp ráp số mạch ứng dụng bản…………………… 58 Bài 5: Mạch đếm thanh……………………………………………… 60 Mạch đếm……………………………………………………………60 Thanh ghi…………………………………………………………….71 Bài Mạch logic MSI:…………………………………………………… 85 Mạch mã hóa……………………………………………………… 85 Mạch giải mã 88 Mạch dồn, phân kênh ………………………………………………… 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………105 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/ MƠ ĐUN TÊN MƠ ĐUN: KỸ THUẬT XUNG- SỐ Mã mơ đun: MĐ31 I VỊ TRÍ TÍNH CHẤT CỦA MƠN HỌC: - Vị trí: mơ đun bố trí dạy sau môn học, mô đun: mạch điện, điện tử bản, - Tính chất: Là Modul kỹ thuật sở, thuộc môn học đào tạo nghề tự chọn II MỤC TIÊU MƠN HỌC: Sau học xong mơ đun học viên có lực * Về kiến thức: - Phát biểu khái niệm xung điện, thông số xung điện, ý nghĩa xung điện kỹ thuật điện tử - Trình bày cấu tạo mạch dao động tạo xung mạch xử lí dạng xung - Phát biểu khái niệm kỹ thuật số, cổng logic Kí hiệu, nguyên lí hoạt động, bảng thật cổng lơgic - Trình bày cấu tao, nguyên lý mạch số thông dụng như: Mạch đếm, mạch đóng ngắt, mạch chuyển đổi, mạch ghi dịch, mạch điều khiển * Về kỹ năng: - Lắp ráp, cân chỉnh, tìm lỗi, kiểm tra mạch tạo xung xử lí dạng xung - Lắp ráp, cân chỉnh, tìm lỗi, kiểm tra mạch số panel thực tế * Về lực tự chủ trách nhiệm: - Đảm bảo an toàn cho người, thiết bị, dụng cụ vật tư - Rèn luyện thái độ nghiêm túc, tỉ mỉ, xác học tập thực công việc Nội dung tổng quát phân phối thời gian : Thời gian (giờ) Số TT Tên mô đun Phần 1: Kỹ thuật xung Thực hành, Kiểm thí tra Tổng Lý nghiệm, thường số thuyết thảo xuyên, luận, định kỳ) tập 12 Bài 1: Các khái niệm Định nghĩa xung điện, tham số dãy xung Tác dụng R-C xung Bài 2: Mạch dao động đa Mạch dao động đa hài không ổn dùng transistor Mạch đa hài không ổn dùng IC 555 Phần 2: Kỹ thuật số Bài 3: Đại cương Tổng quan mạch tương tự mạch số Hệ thống số mã số Các cổng logic Biểu thức logic mạch điện Đại số bool Đơn giản biểu thức logic Bài 4: FLIP – FLOP Flip - Flop T Flip - Flop D Flip - Flop JK Flip - Flop RS Flip - Flop với ngõ vào Preset Clear 6.Tính tốn, lắp ráp số mạch ứng dụng Kiểm tra Bài 5: Mạch đếm ghi Mạch đếm Thanh ghi Bài Mạch logic MSI: Mạch mã hóa Mạch giải mã Mạch dồn, phân kênh Thi kết thúc mô đun Cộng 4 33 8 15 26 45 4 Phần 1: Kỹ thuật xung BÀI 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN MÃ BÀI: MĐ31-1 GIỚI THIỆU: Giới thiệu dạng xung, công thức tính tốn chu kỳ tần số xung A – MỤC TIÊU : Sau học xong người học có khả năng: Kiến thức: - Trình bày khái niệm xung điện, dãy xung - Giải thích tác động linh kiện thụ động đến dạng xung Kỹ năng: - Lắp mạch tạo xung - Kiểm tra hoạt động mạch linh kiện bị hỏng Thái độ: - R n luyện tính th m mỹ, chuyên cần, sáng tạo làm việc theo quy trình - Đảm bảo an tồn cho người thiết bị - ây dựng tác phong công nghiệp B- Thiết bị , dụng cụ , vật tư thực hành: - Các linh kiện điện tử - Bộ thực tập kỹ thuật xung – số - Máy sóng, đồng hồ VOM - Mỏ hàn, chì hàn , dây nối mạch C- Nội dung thực hành : I Kiến thức liên quan : Định nghĩa xung điện, tham số dãy xung: Tín hiệu biến đổi đại lượng điện (dòng điện hay điện áp) theo thời gian, chứa đựng thông tin Tín hiệu chia làm loại: tín hiệu liên tục (tín hiệu tuyến tính) tín hiệu gián đoạn (tín hiệu xung) Trong tín hiệu hình sin xem tín hiệu tiêu biểu cho loại tín hiệu liên tục, có đường biểu diễn hình 1-1 Ngược lại tín hiệu hình vng xem tín hiệu tiêu biểu cho loại tín hiệu khơng liên tục hình 1-2 v v +Vp VH VL t t -Vp Hình 1-1: Tín hiệu hình sin Hình 1-2: Tín hiệu hình vng Ngồi tín hiệu xung khơng có loại tín hiệu hình vng mà cịn có dạng xung khác như: xung tam giác, xung cưa, xung nhọn, xung nấc thang, v v t v t (a) (b) v t t (c) (d) Hình 1.3 Các dạng tín hiệu xung (a) ung tam giác, (b) ung nhọn, (c) ung cưa, (d) ung nấc thang 1.1 Định nghĩa: ung điện tín hiệu điện có giá trị biến đổi gián đoạn khoảng thời gian ngắn so sánh với trình độ mạch điện ung điện kỹ thuật chia làm loại: loại xung xuất ngẫu nhiên mạch điện, mong muốn, gọi xung nhiễu, xung nhiễu thường có hình dạng (Hình 1.4) v v v t t t Hình 1.4: Các dạng xung nhiễu 1.2 Các tham số xung điện dãy xung: 1.2.1 Các tham số xung điện: Dạng xung vng lý tưởng trình bày Hình 1.5 Đỉnh xung Suờn sau v Đáy xung Suờn trước ton toff t T Hình 1.5: Các thơng số xung - Cạnh xuất trước xung gọi sườn trước xung - Cạnh nằm đỉnh có giá trị cực đại gọi đỉnh xung - Cạnh xuất sau xung để trở trạng thái ban đầu gọi sườn sau xung - Cạnh nối khỏang cách từ sườn trước sườn sau trục tọa độ xung gọi đáy xung a Độ rộng xung thời gian xuất xung mạch điện, thời gian thường gọi thời gian mở ton Thời gian khơng có xuất xung gọi thời gian nghỉ t off b Chu kỳ xung – tần số xung: - Chu kỳ xung: khỏang thời gian lần xuất xung liên tiếp, tính theo công thức: T = t on + t off (1.1) - Tần số xung: số lần xung xuất đơn vị thời gian, tính theo công thức: f= T (1.2) c Độ rỗng hệ số đầy xung: - Độ rỗng xung tỷ số chu kỳ độ rộng xung, tính theo cơng thức: Q= T t on (1.3) - Hệ số đầy xung nghịch đảo độ rỗng, tính theo cơng thức: n= t on T (1.4) Trong thực tế, người ta quan tâm đến tham số này, người ta quan tâm thiết kế nguồn kiểu xung, để đảm bảo điện áp chiều tạo sau mạch chỉnh lưu, mạch lọc mạch điều chỉnh cho mạch điện cấp đủ dịng, đủ cơng suất, cung cấp cho tải d Độ rộng sườn trước, độ rộng sườn sau: Trong thực tế, xung vuông, xung chữ nhật khơng có cấu trúc cách lý tưởng Khi đại lượng điện tăng hay giảm để tạo xung, thường có thời gian tăng trưởng (thời gian độ) mạch có tổng trở vào nhỏ có thành phần điện kháng nên sườn trước sau không thẳng đứng cách lý tưởng Do thời gian xung tính theo cơng thức: ton = tt + tđ + ts (1.5) Trong đó: ton: Độ rộng xung ; tt : Độ rộng sườn trước tđ : Độ rộng đỉnh xung ; ts : Độ rộng sườn sau v Đỉnh xung Vm 0,9Vm Sườn trước Sườn 0,1Vm tt tđ ts t ton Hình 1.6 Dạng xung thực tế Độ rộng sườn trước tt tính từ thời điểm điện áp xung tăng lên từ 10% đến 90% trị số biên độ xung độ rộng sườn sau t s tính từ thời điểm điện áp xung giảm từ 90% đến 10% trị số biên độ xung Ví dụ, xung nhịp điều khiển mạch logic có mức cao H tương ứng với điện áp +5V Sườn trước xung nhịp tính từ xung nhịp tăng từ + 0,5V lên đến + 4,5V sườn sau xung nhịp tính từ xung nhịp giảm từ mức điện áp + 4,5V xuống đến + 0,5V 10% giá trị điện áp đáy đỉnh xung dùng cho việc chuyển chế độ phân cực mạch điện Do mạch tạo xung nguồn cung cấp cho mạch địi hỏi độ xác tính ổn định cao e Biên độ xung cực tính xung: Biên độ xung (Vm) giá trị lớn xung với mức thềm 0V (Hình 1.7) Hình mơ tả dạng xung tăng thời gian quét máy sóng Lúc ta thấy vach nằm song song (Hình 1.7b) khơng thấy vạch hình thành sườn trước sườn sau xung nhịp Khi giảm thời gian quét ta thấy rõ dạng xung với sườn trước sườn sau xung (Hình 1.7c) +5V +5V 0V 0V t (a) Dạng xung lý tưởng + 5V 0V t (b) Các vạch máy sóng 4,5V 0,5V tt ts (c) t Hình 1.7: Xung vng hình máy sóng (a) ung vng lý tưởng , (b) ung vuông tăng thời gian quét, (c) ung vuông giảm thời thời gian quét Giá trị đỉnh xung giá trị tính từ đỉnh xung liền kề (Hình 1.8) v t Hình 1.8: Giá trị đỉnh xung Cực tính xung giá trị xung so với điện áp thềm phân cực xung Hình1.9: v v t ung dương t Xung âm Hình 1.9: Các dạng xung dương xung âm Trong thực tế xung điện tảng kỹ thuật điều khiển Các thiết bị điều khiển đời điều khiển mạch điện có chức đơn giản thường cần điều khiển xung Ví dụ Mạch đóng mở cửa tự động: Khi có người vào qua hệ thống cảm biến nhận dạng tạo xung tác động vào mạch điều khiển đóng mạch rơ le điều khiển động mở cửa 1.2.2 y xung chu i xung): Trong kỹ thuật, để điều khiển mạch điện thường không dùng xung để điều khiển, mà dùng nhiều xung khỏang thời gian định, gọi chuỗi xung hay dãy xung (Hình1.10) Trong chuỗi xung, xung có hình dạng giống biên độ Nếu chuỗi xung tạo liên tục trình làm việc gọi chuỗi xung liên tục Nếu chuỗi xung tạo khỏang thời gian định gọi chuỗi xung gián đọan Đối với chuỗi xung gián đọan, ngồi thơng số xung cịn có thêm thơng số: - Số lượng xung chuỗi, - Độ rộng chuỗi xung, - Tần số chuỗi xung v v … t t (a) (b) Hình 1.10: (a) Chuỗi xung liên tục, (b) chuỗi xung gián đoạn Tác dụng R - C xung bản: 2.1 Tác dụng R - C xung bản: 2.1.1 Mạch tích phân Integrator): Là mạch mà tín hiệu ngõ tích phân theo thời gian điện áp tín hiệu ngõ vào Hình1.11: V0(t) = KVi(t)dt V0: điện áp ngõ Vi: điện áp ngõ vào K: hệ số tỉ lệ K < Vi V0 Hình 1.11: Mạch tích phân Mạch tích phân hình 1.11 mạch lọc thơng thấp dùng R,C Tần số cắt mạch lọc là: fc 2RC a Đối với xung vuông: Nếu gọi R.C số thời gian nạp, xả tụ Có trường hợp xảy sau: - Khi > Ti thời gian nạp vào xả tụ chậm nên biên độ xung Vo thấp đường cong nạp xả điện gần tuyến tính (đường thẳng) (Hình 1.12) Vi t Ti Vo Vp t Khi > Ti Hình 1.12: Các dạng xung với trị số khác mạch tích phân Như vậy: Nếu chọn R, C thích hợp Mạch tính phân tạo xung cưa từ xung vng Trường hợp tín hiệu ngõ vào chuỗi xung hình chữ nhật với thời gian ton > toff Khi cho tụ nạp điện xả điện chưa hết lại nạp điện làm cho điện áp tụ tăng dần Vo Vp t Vo Vp t Hình 1.13 Chuỗi xung vng vào b Đối với xung nhọn: Người ta xem xung nhọn xung chữ nhật có cực tính hẹp đó, qua mạch tích phân, biên độ xung giảm xuống thấp 10 đường cong xả điện gần không đáng kể, nên kỹ thuật, mạch điện dùng để lọai bỏ xung nhiễu nguồn Vi Vi t t t t Hình 1.14 Dạng sóng ngõ mạch tích phân ngõ vào xung nhọn 2.1.2 Mạch vi phân ifferentiator): Mạch vi phân mạch có điện áp ngõ Vo(t) tỷ lệ với vi phân điện áp ngõ vào Vi(t) theo thời gian: Vo(t) = K dVi (t ) dt Kỹ thuật mạch vi phân có tác dụng thu hẹp độ rộng xung, tạo xung nhọn để kích mở linh kiện điều khiển SCR, Triac, Mạch điện mô tả mạch điện dạng xung: Vi t Ti Vo V0 Vi t Vo Khi > Ti Hình 1.15: a) Sơ đồ nguyên lý mạch vi phân b) Các dạng xung Vi Vo Mạch tích phân hình 1.15 mạch lọc thông cao dùng R,C Tần số cắt mạch lọc là: 11 fc 2RC a Đối với xung vuông: Với chu kỳ Ti số thời gian R.C có trường hợp xảy ra: - > Ti: Tụ C đóng vai trị tụ liên lạc tín hiệu, R làm tải tín hiệu nên đỉnh xung phần sau có giảm cho xung có cực tính trái dấu b Đối với xung nhọn: thời gian >>Ti nên mạch đóng vai trị mạch liên lạc tín hiệu Có tín hiệu ngõ Vo thấp Vi 2.2 Tác dụng mạch R - L xung bản: 2.2.1 Mạch tích phân: tương tự mạch tích phân dùng RC ta có điện áp Vo tỉ lệ với tích phân điện áp ngõ vào Vi V0(t) = KVi(t)dt Vi L Vo R Hình 1.16: Mạch tích phân dùng R - L K= R R Ta có V0(t) = L L 2.2.2 Mạch vi phân: Mạch điện trình bày Hình 1.17 dVi (t ) dt R Vi V0(t) = K Vo L BÀI 2: MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI MÃ BÀI: MĐ31-2 12 GIỚI THIỆU: Giới thiệu mạch tạo dao động, cơng thức tính tốn chu kỳ tần số lắp mạch tạo dao động A – Mục tiêu : - Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động mạch dao động đa hài - Nêu ứng dụng mạch đa hài kỹ thuật - Lắp ráp, cân chỉnh, kiểm tra mạch dao động đa hài yêu cầu kỹ thuật m: - Đảm bảo an toàn cho người, thiết bị, dụng cụ vật tư - R n luyện tính chủ động, sáng tạo, tư duy, tỷ mỉ, xác tác phong công nghiệp B- Thiết bị , dụng cụ , vật tư thực hành: - Các linh kiện điện tử - Bộ thực tập kỹ thuật xung – số - Máy sóng, đồng hồ VOM - Mỏ hàn, chì hàn , dây nối mạch C- Nội dung thực hành : I Kiến thức liên quan : Mạch dao động đa hài không ổn hi ổn, b t ổn d ng transistor: 1.1 Định nghĩa: Mạch dao động đa hài không ổn mạch dao động tích dùng R, C tạo xung vuông hoạt động chế độ tự dao động 1.2 Cấu tạo: Trong mạch dao động đa hài không ổn, người ta thường dùng transistor Q1, Q2 loại N-P-N Các linh kiện mạch có chức riêng, góp phần làm cho mạch dao động Các trị số linh kiện R, C có tác dụng định đến tần số dao động mạch Các điện trở RC1, RC2 làm giảm áp điện trở tải cấp nguồn cho Q1, Q2 Các điện trở RB1, RB2 có tác dụng phân cực cho transistor Q1, Q2 Các tụ C1, C2 có tác dụng liên lạc, đưa tín hiệu xung từ transistor Q1 sang transistor Q2 ngược lại Hình 2.1 minh hoạ cấu tạo mạch dao động đa hài không ổn dùng transistor linh kiện R, C K RC1 RB2 RB1 RC2 VC1 Q1 C2 C1 VC2 Q2 Vcc RB1,RB2 = 10K; 22K;33K RC = 1K; 2.2K; 13 C1, C2 = 1F Q1, Q2: C828 Hình 2.1: Mạch dao động đa hài khơng ổn Mạch hình 2.1 có cấu trúc đối xứng: transistor thông số loại (hoặc NPN PNP), linh kiện R C có trị số 1.3 Nguyên lý làm việc: Khi khố K đóng, giả sử Q1 tắt Q2 dẫn Lúc tụ C nạp từ nguồn Vcc qua RC1 chuyển tiếp B-E Q2 với thời = RC1.C2 Nhờ VC1 tăng dần tới giá trị Vcc Mặt khác, tụ C1 nạp từ nguồn Vcc qua RB1 trở C-E Q2 với thời = RB1C1 Theo mức độ nạp tụ C1 điện cực B Q1 tăng VB1 = V Q1 dẫn nên VC1 giảm xuống gần 0V Sự giảm điện VC1 qua tụ C2 truyền đến cực B Q2 làm điện VB2 âm nên Q2 tắt Tồn dịng qua RB1 lúc đỗ vào cực B Q1 trì Q1 dẫn bảo hoà Như mạch chuyển sang trạng thái Q1 dẫn, Q2 tắt Quá trình hoạt động tiếp tục giống trước Tụ C1 nạp từ nguồn Vcc qua RC2 chuyển tiếp B-E Q1 dẫn với thời = RC1C1 Do điện VC2 tăng lên gần VCC Mặt khác, tụ C2 nạp điện từ nguồn VCC qua RB2 trở C-E Q1, điện áp tụ C2 thay đổi dẫn đến điện cực B Q2 tăng dần lên Khi VB2 = V Q2 dẫn lại Điện áp VC2 giảm xuống gần 0V Sự thay đổi VC2 thông qua tụ C1 gây giảm điện cực B Q1 làm VB1 trở nên âm Q1 tắt Quá trình hoạt động liên tục lặp lặp lại, tạo thành dãy xung vuông ngõ mạch Trên cực C transistor Q1 Q2 xuất xung hình vng, chu kỳ T tính thời gian tụ nạp điện xả điện mạch: T = (t1 + t2) = 0,69 (RB1 C1+RB2 C2) (2.1) Do mạch đối xứng, ta có: T = x 0,69 RB C = 1,4.RB C (2.2) Trong đó: t1, t2: thời gian nạp xả điện mạch RB1, RB2: điện trở phân cực B cho transistor Q1 Q2 C1, C2: tụ liên lạc, gọi tụ hồi tiếp xung dao động VC1 VC2 14 t t Hình 2.2: Dạng xung transistor Q1 Q2 theo thời gian Từ đó, ta có cơng thức tính tần số xung sau: f= 1 = T 0,69 (R B1 C1 R B2 C ) (2.3) f= 1 T 1,4 (R B C) (2.4) * Ghi chú: - Mạch dùng RB = RB1 = RB2, RC1 = RC2, C = C1 = C2, Q1 = Q2 - Để mạch thay đổi tần số ta dùng biến trở nối nguồn Vcc điểm chung RB1 RB2 Ngày nay, công nghệ chế tạo IC phát triển, nên việc lắp ráp mạch dao động, việc dùng transistor, người ta hay dùng IC 555 IC số Tuy vậy, cần nắm vững cấu tạo hoạt động mạch dao động đa hài dùng transistor, để vận dụng kiến thức sửa chữa mạch thiết bị Mạch dao động đa hài không ổn d ng IC 555: IC 555 thực tế gọi IC định thời Họ IC ứng dụng rộng rãi, lĩnh vực điều khiển, thực nhiều chức định thời, tạo xung chu n, tạo tín hiệu kích thích điều khiển linh kiện bán dẫn công suất, 2.1 Cấu tạo IC 555: - IC 555 vỏ plastic có cấu tạo chân trình bày Hình 2.3 555 Gnd Trg Out Rst Vcc Dis Thr Ctl Hình 2.3: Sơ đồ chân IC 555 Họ IC 555 ký hiệu nhiều dạng ký hiệu khác nhau: MN555, LM555, C555, NE555, HA17555, A555, Chức chân IC 555 nêu bảng 2.1 đây: Bảng 2.1: Chân IC 555 chức chân CHỨC NĂNG CÁC THỨ TỰ CHÂN TÊN CHÂN CHÂN GND Chân nối đất hay nguồn 15 TRIGGER INPUT OUTPUT RESET CONTROL VOLTAGE THRESHOLD DISCHARGE +Vcc âm Ngõ vào xung nảy Ngõ xung Phục hồi Điện áp điều khiển Thềm - Ngưỡng ả điện Nguồn cung cấp 1.2.2 đồ mạch điện mạch dao động đa hài hông ổn d ng IC 555: Vcc R1 V0 R2 C1 555 C2 Hình 2.4 a Mạch điện Hình 2.4b: Mạch dao động đa hài dùng IC 555 Chân nối với chân chân ngõ vào chân giữ mức thềm (mức ngưỡng) có chung điện áp phân cực Chân nối với tụ C2 xuống GND để lọc nhiễu tần số cao Vì vậy, tụ thường có trị số khơng lớn lắm, chọn vào khoảng từ 0,001F Chân nối nguồn +Vcc khơng dùng chức Reset 16 Chân chân xả điện, nên nối điện trở R R2 làm đường nạp xả điện cho tụ C1 1.2.3 Nguyên lí hoạt động mạch: Khi cấp nguồn Vcc, tụ C1 nạp điện qua R1, R2 với số thời gian nạp: tnạp = 0,69 (R1 + R2)C1 (2.5) Đồng thời R1, R2 làm nhiệm vụ phân cực bên IC, lúc mạch tự dao động Hằng số thời gian xả là: txả = 0,69xR2C1 (2.6) Điện áp ngõ chân có dạng hình vng với chu kỳ là: T = 0,69 (R1 + 2R2)C1 (2.7) Do thời gian nạp vào thời gian xả không (t nạp > txả) nên tần số tín hiệu xung là: f= 1 = T 0,69 (R 2R )C1 (2.8) Dạng xung ngõ chân có dạng: Vcc t Hình 2.5: Dạng xung ngõ mạch dao động đa hài dùng IC 555 Trong thực tế, để có dạng xung vng đối xứng, thực số phương pháp sau: Phương pháp 1: chọn trị số R1