Bài giảng thực hành điện tử số

Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 1 BÀI GIẢNG THỤC HÀNH ĐIỂN TỬ SỐ BÀI 1: CỔNG LOGIC I. CỔNG LOGIC 1. Cổng NOT Mắc mạch như hình 1.1 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC7404 và điền Y vào bảng. Y D1 7404 1 2 HI Pulse 0 A hinh 1.1 R1 220 C1815 0 5V 1K R2 1K A Y 0 1 2. Cổng NAND Mắc mạch như hình1.2 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC7400 và điền Y vào bảng 0 5V 1K hinh 1.2 C1815 Y HI 1K Pulse A R1 220 0 HI 1K D1 Pulse 0 1K 7400 1 2 3 B 5V C1815 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 2 3. Cổng OR Mắc mạch như hình 1.3 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC74ls32 và điền vào bảng 1K HI B 1K R1 220 1K 7432 1 2 3 D1 0 1K 0 A C1815 Y 5V Pulse Pulse 5V HI 0 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 C1815 hinh 1.3 4. Cổng AND Mắc mạch như hình 1.4 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC74ls08 và điền vào bảng B 1K 1K D1 C1815 Y hinh 1.4 0 A HI HI 5V A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 1K 5V R1 220 0 7408 1 2 3 1K Pulse 0 C1815 Pulse Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 3 5. Cổng NOR Mắc mạch như hình 1.5 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC74ls02 và điền vào bảng 0 Pulse C1815 A HI Pulse 5V HI 1K R1 220 1K C1815 1K 5V B hinh 1.5 0 D1 1K 7402 2 3 1 0 Y A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 6. Cổng EX-OR Mắc mạch như hình 1.6 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC74ls86 và điền vào bảng R1 220 7486 1 2 3 1K 5V hinh 1.6 D1 Y Pulse 1K C1815 0 C1815 Pulse 5V HI HI B 1K A 0 1K A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 0 Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 4 7. Cổng EX-NOR Mắc mạch hình 1.7 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC7486 và điền Y vào bảng 1K 74LS266 1 2 3 hinh 1.7 Pulse 0 A 1K C1815 R1 220 C1815 0 B 5V HI HI 5V Pulse 1K Y A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 1K 0 D1 II. Xác định mức logic. 1. Họ TTL Mắc mạch như hình 2.1. 74LS04 1 2 0 VR 10K hinh 2.1 D1 5V 0 1K V VOM_2 R1 220 Y V VOM_1 A HI • Dùng hai VOM1 và VOM2 đặt thang đo áp DC ở thang đo thấp nhất (2.5V). • Chỉnh biến trở VR sao cho VOM1 chỉ 0V, ghi giá trị VOM2 . • Chỉnh VR sao cho áp trên VOM1 tăng dần từng khoảng 0.2V, quang sát áp trên VOM2 và ghi nhận ứng với từng giá trị thay đổi 0.2V của ngõ vào. • Vẽ đồ thị sự thay đổi áp ngõ vào (tại A) so với ngõ ra (tại Y). • Nhận xét kết quả. Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 5 2. họ CMOS • Mắc mạch như hình 2.2 0 4069 1 2VR 10K hinh 2.2 D1 5V 0 1K V VOM_2 R1 220 Y V VOM_1 A HI • Dùng hai VOM1 và VOM2 đặt thang đo áp DC ở thang đo thấp nhất (2.5V). • Chỉnh biến trở VR sao cho VOM1 chỉ 0V, ghi giá trị VOM2 . • Chỉnh VR sao cho áp trên VOM1 tăng dần từng khoảng 0.2V, quang sát áp trên VOM2 và ghi nhận ứng với từng giá trị thay đổi 0.2V của ngõ vào. • Vẽ đồ thị sự thay đổi áp ngõ vào (tại A) so với ngõ ra (tại Y). • Nhận xét kết quả. Nhận xét và so sánh hai họ TTL và CMOS? Bài tập • Khả năng Fan out là gì?. Trình bày nắn gọn và cho ví dụ minh họa. • Co biết áp và dòng input/output ở mức thấp và cao của hai họ TTL và CMOS? Cho ví dụ minh họa. • Giao tiếp của họ TTL với các linh kiện khác? Ví dụ như: led, relay, loa, động cơ, quang, ? • Giao tiếp của họ CMOS với các linh kiện khác? Ví dụ như: led, relay, loa, động cơ, quang, ? Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 6 Bài 2: Mạch ứng Dụng Cổng Logic. 1. Mạch đa hài 1 3 4 147 hinh 3.1 1uF D4 LED 7414/04/4069/40106 1 2 R1 220 5V VR1 50K HI 0 • Mắc mạch hình 3.1 • Chỉnh VR1 tăng dần quan sát led D4. • Xác định công thức tính tần số dao động của mạch. • kết luận? 2. Mạch đa hài 2 100 C2 47uF 5V 0 1 2 C1 47uF VR1 50K HI 0 LED2 1N4148 7414 3 4 VR2 50K C1815 1K C1815 1K LED1 1N4148 100 • mắc mạch như hình trên • chỉnh VR1 và VR2, quang sát led1 và 2 • giải thích nguyên lý làm việc Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 7 3. Que do logic 1 5V HI 5V D3 1N4148 D4 U3 74LS247 16 3 8 7 1 2 6 4 5 13 12 11 10 9 15 14 VCC GND INA INB INC IND BI/RBO LT RBI OUTA OUTB OUTC OUTD OUTE OUTF OUTG R4 220 que logic 0 R5 220 R2 3.3K 0 R3 3.3K R1 220 HI D1 U2B 4 5 6 R7 U1A 74LS00 1 2 3 D2 • Lắp ráp mạch như hình trên • Thử test que logic ở mức 1 (5V) hoặc mức 0 (0V). • Giải thích nguyên lý làm việc mạch. • Thiết kế thay thế 74ls247 bằng mạch giải mã dùng cổng logic. 4. Que do logic 2 3V U4A 4001 1 2 3 HI R11 100 R10 4.7M D7 xung 0 U7D 12 13 11 R9 100 U5B 5 6 4 C1 100n R8 100 R6 2.2M D6 thap D5 cao que logic U6C 8 10 9 • lắp ráp mạch như hình trên • thử test que logic ở mức 1 (5V) hoặc mức 0 (0V), xung clock. • Giải thích nguyên lý làm việc mạch. • thiết kế thêm mạch giải mã mức logic? Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 8 5. Mạch game đố vui 1. • Lắp mạch hình 5.1. • Nhấn nút player_1, rồi tiếp theo nhấn player_2, 3 hoặc nhấn bất kỳ. Quang sát các led tương ứng. • Giải thích nguyên lý làm việc. • Hãy thiết kế khối tạo nhạc dùng cổng logic. Q3 2P4M=Q1 3 D3 R6 150 Hình 5.1 D2 1K HI KHOI TAO NHAC Q6 B R2 2.2K 2.2K 2.2K 4081 8 9 10 0 27K 27K 2 10K 1K SW2 PLAYER_2 3 SW3 PLAYER_3 Q1 0 4081 1 2 3 0 10K R8 150 10K R1 2.2K Q4 1K 0 HI 5V R7 150 1 C 2.2K Q2 A 1N4007 SW1 PLAYER_1 27K 4081 5 6 4 100K A 5V C R3 2.2K B RESET Q5 A1015 D1 Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 9 6. Mạch game đố vui 2. 47K LED2 U5A 1 2 3 HI Reset 0 U1A 1 2 3 150 47K 47K U6B 7400 4 5 6U3C 9 10 8 0 150 D1 1N4148 0 SW1 U2B 4 5 6 U4D 7400 12 13 11 47K 5V 5V HI D2 SW2 LED1 hinh 6.1 • Lắp mạch hình 6.1. • Nhấn nút player_1, rồi tiếp theo nhấn player_2 hoặc nhấn bất kỳ. Quang sát các led tương ứng. • Giải thích nguyên lý làm việc. • Hãy thiết kế khối tạo nhạc dùng cổng logic. Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 10 7. Mạch bơm nước tự động có hiển thị mức nước. • lắp ráp mạch như hình trên. • Trình bày nguyên lý làm việc 1,9 HI 4071 1 2 3 14 H 1KX5 6,4 8 9 10 HALF =H LOW = L 6 4 5 E 4093 1 2 3 MOTOR BUMP WATER TANK 22K RELAY 12V 3 5 4 1 2 7 40302 14 3 1 12V 10 12V HI 2 12 13 11 12 7 11 13 3,8 10K FULL = F 5 6 4 1K L EMPTY = E 1N4007 0 680K 13 12 11 7 0 5 6 4 8 9 10 0 9 10 8 F C1815 [...]... Q Q CLK Lần lượt thực hiện thí nghiệm ứng với các thông số cho trong bảng rối điền kết quả vào bảng Làm cac thí nghiệm sau: Sử dụng D 7474 flip-lop hãy mắc các mạch sau: a Mạch chia 2,3,4,5,6,7,8,9 b Mạch đk khiển thiết bị từ xa dung hồng ngoại Biên soạn Th.S Trần Trinh 27 Bài giảng môn THĐTS c Mạch đếm 0… 10,11,12,13,14,15 d Cho tần số xung clock là 50 hz Hãy thiết kế mạch chia tần số để tạo xung clock... các thông số vào bảng: PRE CLR J K CLK Q Biên soạn Th.S Trần Trinh Q 28 Bài giảng môn THĐTS 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0/1 0/1 0/1 0 0 1 1 0/1 0/1 0/1 0 1 0 1 clock Làm các bài tập sau: Sử dụng j-k flip-lop hãy mắc các mạch sau: f Mạch chia 2,3,4,5,6,7,8,9 g Mạch đk khiển thiết bị từ xa dung hồng ngoại h Mạch đếm 0… 10,11,12,13,14,15 i Cho tần số xung clock là 50 hz Hãy thiết kế mạch chia tần số để tạo... S 9 Bài giảng môn THĐTS - mạch điều khiển từ xa 2 27K A1015 0.47 0 1N4148 47uF 0 0.22 10K 5 4 3 D 4013 Q Q R CLK 1 2 27K 5.6V 0 680 C1815 150 0.47 47uF 4.7K 9 15V 560 D4 HI 27K 0.47 THIET BI 9 15V RELAY C1815 0 31 Biên soạn Th.S Trần Trinh 100 27K 150 1M 47uF 1N 4007 LED THU IR 3 CHAN 10uF 100K 0 14 VD D S GN D 6 7 AC_220V Bài giảng môn THĐTS - Mạch đk từ xa 3 Biên soạn Th.S Trần Trinh 32 Bài giảng. .. VDD RESET 4 • Mạch khoá số tự động RESET LED1 Bài giảng môn THĐTS HI S10 S9 S8 S7 S6 S5 12V 470K C1 10uF R3 10K R9 1K D2 LP1 3 S1 S2 S3 7 11 15 S4 R0 LAMP 5 U1 D3 EN 680K 100 16 D1 VDD R4 Q0 R1 R2 R3 6 12 9 CD4043 Q2 10 S1 R8 S2 Q3 1 Q1 C2383 4.7K S3 100K R5 10M 8 GND 14 S0 2 12Vdc Q1 4 220Vac khoa so 0 Bài 5: Bộ Đếm Dùng IC 7490, 4518, 74192, , Biên soạn Th.S Trần Trinh 34 Bài giảng môn THĐTS 1 IC đếm... 0 đến 1,2,3,….,9 Biên soạn Th.S Trần Trinh 35 Bài giảng môn THĐTS c Hãy cho biết sự giống và khác nhau giữa mạch đếm và chia? 4 Sử dụng IC trên Hãy thiết kế các mạch sau: a Mạch đếm từ 0 đến 12, 24, 60 b Mạch đếm 0….123 c Mạch đồng hồ số 23-59-59 5 Cho tín hiệu sóng sin có tần số là 50Hz Hãy thiết kế mạch chia tần số để có được tín hiệu xung vuông tần số 1hz, 2hz 6 thiết kế mạch đếm sản phẩm thỏa mãn... VCC 7 10M GND 4 8 A1015 VR 0.01 0 0 Biên soạn Th.S Trần Trinh 25 Bài giảng môn THĐTS 7 KHỐI NHẠC U1 2 UM66 C1815 VCC RST 10K 8 4 1M HI 5V 1K TRG OUT 3 3 2 10uF 1 100 2 1K LM555 THR DSCHG 1 6 8 2 5 0.01 + 0 220uF 1 5 - 10K LM386 4 1 3 3 3.1V 10uF 1K UM66 LED4 CV GND 6 7 470uF VR1 10 0 (tt) Biên soạn Th.S Trần Trinh 26 Bài giảng môn THĐTS Bài 4: Flip-Lop và ứng dụng 1 D flip – lop + IC 74ls74 Lắp mạch.. .Bài giảng môn THĐTS 8 Mạch công tắc chạm ON/OFF 1 HI 5V R1 1K LP1 R2 1M 220 R4 U1A 1 12 D4 3 OFF LAMP U4D 11 2 D1 13 4011 220VAC 1N4007 4011 R3 1M Q1 A1015 RELAY 6V 0 U2B U3C 5 8 4 10 6 9 hinh 7.1 4011 4011 1K ON 9 Mạch công tắc chạm ON/OFF 2 R1 10K HI 5V Q2 T1 U5A 2N1132 R2 3.3M 1 3 2 R6 220 hinh 7.2 4001 U6B R5 4.7K 5 4 R3 T2 U7C 3.3M 8 LED 6 10 4001 0 9 4001 Biên soạn Th.S Trần Trinh 11 Bài giảng. .. PWM 1 Biên soạn Th.S Trần Trinh 12 Bài giảng môn THĐTS HI 5vDC D1 R2 + 100K MOTOR DC, 5V D3 D2 A C3 220uF U1A 1 U2B 2 3 4 Q1 C2383 22K 40106/4093/7414 C1 0.1 0 0 F=2.66/R2*C1 13 ẠCH ĐEN PIN MINI ON/0FF TỰ ĐỘNG HI 9 LDR R4 1K 100 Q2 C1815 Q1 C1815 U2B 1N4148 6 R2 100 4 5 R7 D4 R5 100K 50K U1A 2 C1 22uF R6 10K 0 3 1 0 WHITE LED CD4093 Biên soạn Th.S Trần Trinh 13 Bài giảng môn THĐTS So Sánh HI 6 5 4 5... Trinh 18 Bài giảng môn THĐTS Trình bày cách liên kết 2 bộ so sánh trên để tạo ra bộ so sánh 8 bit? Nêu các ứng dụng của IC? Thiết kế một mạch ứng dụng mà có dùng IC 7485? Bài tập 1 Hãy thiết kế một mạch game đố vui cho 4 người chơi như sau: - Phải hiển thị led 7 đoạn - Khi một người bấm trước, thì 3 người còn lại bị cấm - Phải có chuông kèm theo - Ngoài các IC trên, chỉ sử dụng thêm cổng logic Bài tập... là 50 hz Hãy thiết kế mạch chia tần số để tạo xung clock 1 hz j Nêu muốn xây dựng mạch đồng hồ số gồm: 24giờ, 60phút, 60giây thì cần dung bao nhiêu j-k flip-lop? Trình bài phương pháp thiết kế? Nêu ưu và khuyết điểm của mạch? k Thí nghiệm tương tự với IC 4013 Sơ đồ khối 4013 Biên soạn Th.S Trần Trinh 29 Bài giảng môn THĐTS - Mạch ứng dụng: Điều khiển từ xa bằng IR 1 R3 100K C1 25uF Q1 R1 10K R2 18K 10 . Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 1 BÀI GIẢNG THỤC HÀNH ĐIỂN TỬ SỐ BÀI 1: CỔNG LOGIC I. CỔNG LOGIC 1. Cổng NOT Mắc mạch như hình 1.1 và thực hiện kiểm tra. 1.2 C1815 Y HI 1K Pulse A R1 220 0 HI 1K D1 Pulse 0 1K 7400 1 2 3 B 5V C1815 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 2 3. Cổng OR Mắc mạch như hình 1.3 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC74ls32 và điền. 1K 5V R1 220 0 7408 1 2 3 1K Pulse 0 C1815 Pulse Bài giảng môn THĐTS Biên soạn Th.S Trần Trinh 3 5. Cổng NOR Mắc mạch như hình 1.5 và thực hiện kiểm tra từng cổng một trong IC74ls02 và điền