Trường Đại học Cần Thơ Khoa công nghệ báo cáo học phần mạch xung số nhóm 09 chủ đề Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555, có tần số f = 150kHz dạng xung vuông không cân xứng. Xác định tần số f lớn nhất mà mạch còn hoạt động. CBHD: Thầy Nguyễn Khắc Nguyên.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BÁO CÁO HỌC PHẦN MẠCH XUNG SỐ Nhóm CHỦ ĐỀ Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555, có tần số f = 150kHz dạng xung khơng cân xứng Xác định tần số f lớn mà mạch hoạt động CBHD: Nguyễn Khắc Nguyên Sinh viên thực hiện: Nguyễn Nhật Linh Nguyễn Mạnh Hà Trịnh Chí Bằng Trần Văn Khang Cần Thơ, 05/2022 B2012513 B2012497 B2012486 B2012507 I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Mục tiêu Tìm hiểu IC555 (IC định thời): Thông số ic 555 • Điện áp đầu vào (điện áp hoạt động): 5-15 V • Dịng điện cung cấp: 10-15 mA • Điện áp logic mức cao: 0.5-15 V • Điện áp logic mức thấp: 0.03-0.06 V • Nhiệt độ hoạt động: 0-70 • Cơng suất lớn là: 600 mW Chức ứng dụng: • Chức năng: + Là thiết bị tạo xung xác + Điều chế độ rộng xung ( PWM)… IC 555 I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Mục tiêu Tìm hiểu IC555 (IC định thời): • Ứng dụng: + Dùng làm mạch đèn led nhấp nháy + Dùng điều chỉnh độ sáng đèn… Thông số chân IC555 (Datasheet): gồm có chân Sơ đồ chân IC 555 I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Mục tiêu Tìm hiểu IC555 (IC định thời): • • • • • • • • Chân 1: (Ground) chân nối mass để tạo dòng điện Chân 2: (Trigger) chân so sánh với mức áp chẩn 1/3 VCC Chân 3: (Output) chân tín hiệu ( dạng xung ) Chân 4: (Reset) thường nối lên dương nguồn IC hoạt động bình thường, cịn mức thấp xóa Chân 5: (Control) chân điều chỉnh điện áp, độ rộng xung để hở, thường mắc thêm tụ để chống nhiễu Chân 6: (Threshold) chân so sánh mức áp chuẩn 2/3 VCC Chân 7: (Discharge) chức để xả tụ Chân 8: (Vcc) Đây chân cấp nguồn ( từ 5-15V) I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Mục tiêu Vấn đề cần thực hiện: Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 với tần số f = 150Khz ( dạng xung vuông không cân xứng) Xác định tần số f lớn () mà mạch hoạt động Dự kiến đạt được: • Mạch hoạt động với tần số chọn thiết kế (150Khz) • Tìm giá trị mà mạch hoạt động cách giảm giá trị điện trỡ I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Thiết kế Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 (chuỗi xung không cân xứng) Chọn nguồn cấp cho mạch cấp cho IC555 là: 4.5 V Chọn tụ chống nhiễu mắc vào chân số IC là: 0.1 Chuỗi xung không cân xứng : ⧣ T/2 • Trong đó: độ rộng xung T chu kì Một số biểu thức tính tốn: • T = ( R1 + 2R2 ).ln(2).C • f = 1/T • = ln(2).(R1 + R2).C • = ln(2).R2.C I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Thiết kế Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 (chuỗi xung không cân xứng) Dạng tín hiệu ngõ chân IC555 hình vng với chu kì : T= + • Suy ra: T = ln(2).(R1 + 2R2).C Do thời gian nạp thời gian xả không ( > ) Nên tín hiệu xung vng khơng đối xứng có tần số f là: f= = I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Thiết kế Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 (chuỗi xung không cân xứng) Đơn vị tính tốn: +) T đơn vị là: (s) +) f đơn vị là: (Hz) +) R đơn vị là: (Ω)) +) C đơn vị là: (F) Để tạo xung vuông: R1 = R2 Tạo xung vng với tần số f = 150Khz Ta có: T = 1/f T = 1/150 (s) I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Thiết kế Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 ( dạng xung không cân xứng) Từ công thức: f = 1/T (Hz) 150 = 150 150.+2R2)= ( R1+2R2) = Mà ta có: R1 = R2 nên suy ra: I MỤC TIÊU VÀ THẾT KẾ ĐỒ ÁN ĐƯỢC GIAO Thiết kế Thiết kế mạch dao động đa hài phi ổn dùng IC555 ( dạng xung không cân xứng) 3R R = 971,51 ) Vậy: R1 = R2 = 971,51 (Ω)) Chọn giá trị điện trở (gần nhất) 1000 Ω) thay cho giá trị 971,51 Ω)