Báo cáo Điện tử ứng dụng Đề tài mạch bật tắt máy bơm nước tự Động sử dụng ic555 08

LỜI CẢM ƠN Đề thực hiện và hoàn thành tốt đồ án này, chúng em đã nhận được sự giúp đỡ và hướng dẫn rất tận tình của các thầy cô thuộc Khoa Kỹ thuật máy tính và điện tử-trường đại học Côn

TRUONG DAI HOC CONG NGHE THONG TIN VA

TRUYEN THONG VIET —- HAN

HHIE4

BAO CAO DIEN TU UNG DUNG

DE TAI: MACH BAT TAT MAY BOM

NUOC TU DONG SU DUNG IC555

Sinh viên thực hiện: NGUYEN NGOQC LAM - 21CE028

NGUYEN TAN PHUONG - 21CE040 NGUYEN HUU DAI - 21CE008 DANG THANH HOANG - 21CE020 Giang vién huéng dan: Th§ PHẠM THỊ QUỲNH HƯƠNG

Đà Nẵng, ngày 3 tháng I1 năm 2023

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ

TRUYÊN THÔNG VIỆT - HÀN

nos

VU

BAO CAO DIEN TU UNG DUNG

DE TAI: MACH BAT TAT MAY BOM NUOC TU DONG SU DUNG IC555

Sinh viên thực hiện: NGUYÊN NGỌC LÂM - 21CE028

NGUYÊN TẤN PHƯƠNG - 21CE040 NGUYÊN HỮU ĐẠI - 21CE008 ĐẶNG THANH HOÀNG - 21CE020

Giảng viên hướng dẫn: Th§ PHẠM THỊ QUỲNH HƯƠNG

Báo cáo điện tử ứng dụng

Đà Nẵng, ngày 3 tháng I1 năm 2023

LOI MO DAU

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế và khoa học kỹ thuật, trên con đường công nghiệp

hóa và hiện đại đất nước nganh điện — điện tử nói chune, hay điện tử nói riêng đã có những bước tiến vượt bậc và mang lại những thành quả đáng kế cho xã hội và đất nước Làm theo lời Bác học phải đi đôi với làm, bên cạnh những giờ lý thuyết trên lớp vẫn cần chau déi thém kiến thức thực tế bằng cách thực tập tự học tự tìm tòi thêm Vì vậy, dé an môn học chế tạo sản phâm là điều kiện tốt giúp chúng em kiếm chứng được lý thuyết đã được học trên lớp và cùng là chau dồi thêm kiến thức thực tế

Trong đồ án lần này, chúng em đã được nhận đề tải :

“MACH BAT TAT MÁY BƠM NƯỚC TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG IC555 ”

Báo cáo điện tử ứng dụng

LỜI CẢM ƠN

Đề thực hiện và hoàn thành tốt đồ án này, chúng em đã nhận được sự giúp đỡ và hướng dẫn rất tận tình của các thầy cô thuộc Khoa Kỹ thuật máy tính và điện tử-trường đại học Công Nghệ Thông Tìm và Truyền Thông Việt Hàn Em xin cảm ơn các thầy cô thuộc bộ môn chuyên ngành đã cung cấp cho chúng em các thông tin, kiến thức vô cùng quý báu và cần thiết trong suốt thời gian quá để em có thể thực hiện và hoàn thành đỗ án của mình Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn cô Phạm Thị Quỳnh Hương người đã trực tiếp hướng dẫn chúng em trong thời gian thực hiện đồ án này

Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn các bạn trong ngành công nghệ thông tin đã ủng hộ, giúp đỡ, chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm và tài liệu có được giúp chúng tôi trong

quá trinh nghiên cứu và thực hiện đề tài Do gidi han vé mat thoi gian va kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tiễn nên dé tai không tránh khỏi những sai xót Em rất mong nhận được sự thông cảm của quý thầy cô và mong đón nhận những góp ý của thầy cô và các

bạn

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Báo cáo điện tử ứng dụng

NHAN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN

THIET KE MACH VA MO PHONG MACH 15

2.1 Sơ đồ nguyên lice cccescceecessesssseseeseessessseesessessessesessessessessesesssesseesee 15

THI CONG MACH VA KET QUA 18

3.1 Thi vo va 18

3.2 KGt QUa cc cecccccccccceccsscescssesscssesessessessesecsecsecsessussessessesiesesisstsesisssesisseseseeseseseeeeess 18

3.3 Harr Che cece ccecccecsesseseesssessetissesssesietissesintissasssetississssseseesesseseesesseseeaeseesered 18

3.4 Hướng phát triển đề tài - 5 9 1 1821211111211 1211112122 211121 11a 18

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Báo cáo điện tử ứng dụng

3 Ảnh 3D của mạch nguồn 12V

Báo cáo điện tử ứng dụng

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU LINH KIỆN

1.1 Điện trở

a) Khái niệm

Điện trở là linh kiện điện tử thụ động, dùng để cản trở dong dién

Ky hiéu va hinh dang:

a} General b) Venable ¢) Preset

Ta

resistor resstor resistor

Hình 1 1 Ký hiệu và hình dạng của điện trở

b)Thông số kỹ thuật :

Model: 330 Ohm — 1/2W

Nhiệt độ hoạt động: -55oC — 1500C

Linh kiện xuyên lỗ: 0.5mm

Loại: Điện trở cô định

Sai số: 1%

c) Cau tao:

Điện trở được câu tạo từ những vật liệu có điên trở suât cao như làm

bằng than, magie kim loại Ni-O2, oxit kim loại, đây quấn

d) Phan loại:

Điện trở thường: điện trở thường là các loại điện trở có công suất nhỏ từ 0,125W đến 0,5W

Điện trở công suât: là các điện trở có công suất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W, 10W Điện trở

sử, điện trở nhiệt: Là cách gọi khác của các điện trở công suât, điện trở này có vỏ boc su, khi hoạt động chúng tỏa nhiệt

Điện trở dây cuốn: Loại điện trở này dùng dây điện trở quấn trên lõi than và có I lớp cách điện thường bằng sử hoặc nhựa tông hợp để tạo ra điện trở có giá trị nhỏ và chịu được công suất tiêu tán lớn Thường được sử dụng trong các mạch cung cấp điện của các

thiết bị điện

Báo cáo điện tử ứng dụng

Điện trở điều chỉnh: hay còn gọi là biến trở, giá trị điện trở có thê thay đổi được tùy ý

- Phân loại: TỤ HÓA

- Dung lượng: 1000uF

- Điện áp đánh thủng: 35V

- Nhiệt độ hoạt động tối đa: 105 độ _

- Kích thước: đường kính 13mm, chiêu cao 25mm

Tụ điện là linh kiện điện tử thụ động được sửdụng rất rộng rãi tronp các mạch điện tử, chúng được sử dụng trong các mạch lọc nguồn, lọc nhiễu, mạch truyền tín hiệu xoay chiều, mạch tạo dao động

được phát triển bởi hãng công nghệ người Mỹ Signetics (nay là NXP Semiconductors) vào năm 1971 và đã trở thành một trong những IC phổ biến nhất và đa dụng trong lĩnh vực điện tử

IC 555 có cấu trúc đơn giản, sồm ba chân chính là: chân Trigser (2), chân Output (3) và chân Reset (4) Nó có khả năng tạo ra các xung đơn hoặc xung đa dạng như xung dao động (astable), xung đơn (monostable) và xung bản dao dong (bistable), phu thuộc vào các linh kiện bên ngoài và các giá trị điện trở và tụ điện kết nôi với ]C

IC LM555 - Sơ đồ mạch điện bên trong

RESET amma na 5 CONTROL VOLTAGE

Hình 1 3 Sơ đề chân của IC 555

Về cơ bản, một IC hẹn giờ 555 có ba chế độ hoạt động:

« _ Chế độ dao động song ôn (Bistable mode)

« _ Chế độ dao động đơn ôn (Monostable mode)

Báo cáo điện tử ứng dụng

10

« _ Chế độ dao động bất ôn (Astable mode)

„ _ Chân I(GND): Chân nối GND để giúp cung cấp dòng cho IC hay còn được gọi

là mass chung

»„ _ Chân số 2 (TRIGGER): Được biết đến là chân đầu vào thấp hơn so với điện áp so

đây được sử dụng là các Transistor PNP với điện áp chuẩn là 3⁄4 Vcc

được nối với Mass thì OUTPUT sẽ ở mức 0 Còn khi chân 4 ở mức cao thì trạng thái đầu ra sẽ phụ thuộc theo mức áp trên chân số 2 và chân sỐ 6 Trong trường

hợp, muốn tạo dao động thường chân này sẽ được nối trực tiếp với nguồn Vcc

tro ngoai noi voi chan so 1 GND

và cũng được dùng như một chân chốt

điều khiến từ tầng logic của chân 3 Khi đầu ra là chân OUTPUT ở mức 0 thì khóa này sẽ được đóng và ngược lại Chân số 7 có nhiệm vụ tự nạp vả xả điện cho mạch R-C

duoc cung cap với mức điện áp dao động từ 2 — 18V

a) Thông số kĩ thuật:

- _ Dòng điện tiêu thụ: 6— 15mA;

» _ Công suất tiêu thụ lớn nhất (Pmax): 600mW;

1.4 Adapter 12V

Báo cáo điện tử ứng dụng

11

- Loại 961: DO — 41

- Loại diode: Diode tng dung chung chinh lưu silicon

- Dòng điện thuận trung bình: 1A

- Dòng điện thuận đỉnh không lặp lại: 30A

- Điện áp nghịch đỉnh: 1000V

- Công suất tiêu thụ: 3W

- Điện áp thuận: 1.1 V

- Dòng điện nghịch: 5 uA

- Nhiệt độ lưu trữ và hoạt động trong khoảng: -55 độ C đến 175 độ C

- Điện áp chuyên tiếp giảm

- Kha nang chiu dong điện cao

- Dong dién nghich gan nhu khéng dang ké

- Điện áp đỉnh nghich rất cao

b) Cấu tạo:

1N4007 có hai đầu với Anode (tích điện dương) và Cathode (tích điện âm) Dựa trên cách kết nối cực dương và cực âm mà diode có 2 trạng thái

- _ Cực anode: Mang điện tích đương và dòng điện luôn đi vào cực cathode

Dòng cực thu toi da: 100mA

Điện áp cực thu — cực sốc tối đa (VCB): 50V

Điện áp cực thu — cực phát tối đa (VCE): 45V

Điện áp cực phát — cực sốc tối đa (VEBO): 6V

Tiêu tán cực thu tối đa (Pc): 500 mW

Tần số chuyến đổi tối đa (fT): 300 MHz

Độ lợi dòng điện DC tối thiểu và tối đa (hFE): 110 — 800

Nhiệt độ bảo quản và hoạt động nằm trong khoảng từ -65 đến 150 độ C

Báo cáo điện tử ứng dụng

14

1.7 Relay 12V

Nói một cách đây đủ, relay hay rơ-le (tên gọi phô thông hiện nay) là:

- Thiết bị điện từ, cụ thê là công tắc khoá đảm nhận vai trò bật/tắt dòng điện Điểm khác

ở đây là khả năng vận hành của relay, cho phép nó điều khiển dòng điện lớn hơn rất nhiều so với dòng điện được cấp để vận hành nó

- Bản chất là một loại nam châm điện, được thiết kế theo kiểu module hoá nên dễ đàng đóng/cắt điện và lắp đặt

Tóm lại, relay là một thiết bị điện gia dụng với ngoại hình và thiết kế gọn nhẹ, phố biến

rong rai trong đời sống thường nhật

¢ Dong tai toi da: AC 250V/10A - DC 30V/10A

* (C6 dén led bao nguén, dén led bao dong ngat relay

Báo cáo điện tử ứng dụng

15

Báo cáo điện tử ứng dụng

18

Báo cáo điện tử ứng dụng

19

Báo cáo điện tử ứng dụng 20

Báo cáo điện tử ứng dụng

21

2.1 Sơ đồ nguyên lí

Hình 2 1 Sơ đồ nguyên lý mạch nguồn

Nguyên lí hoạt dong :

- Khi bê cạn, chân 1 ở mức cao, chân 2,3 ở mức thâp, lúc này nó sẽ kích điện bào chân B của transistor làm cho relay có điện, lúc này tiếp điện của relay đóng lại và motor sẽ chạy

- Khi bê đây, nước ngập lên chân 2, động cơ bơm nước vân chạy, đên khi nào chạy đên

dây số 6 thì nó sẽ dừng

- Khi bê đây,chân 2 và chân 6 thông nhau và ở mức cao dân đến đâu ra ở chân sô 3 ở mức thâp nên luc nay chan B của transitor sẽ k có điện, vì vậy relay cũng không có điện nên tiếp điểm của nó sẽ không đóng lại làm động cơ không chạy

Báo cáo điện tử ứng dụng

22

CHƯƠNG 3

THI CONG MACH VA KET QUA

3.1 Thi công mạch

- Quy trinh lam mach PCB:

BI: Xuất file pcb sang dang pdf sau dé ra tiém photo in ra gidy in chuyén dung lam mach 1n

B2: Cắt phíp đồng trùng với kích thước mạch in và chà mạch băng giấy ráp cho mạch sang bong dé ui myc in vảo dính chắc

B3: Đặt bề mặt phíp đồng lên giấy đã in mạch và gấp 4 góc tờ giấy

B4: Dùng bàn ủi ủi qua lại bề mặt tờ giấy đã đặt phíp đồng vào ủi đều tay trong thời gian

khoảng 10-15p lưu ý ủi thật kĩ 4 góc

B5: Sau khi đã ủi xong để mạch nguội và từ từ gỡ ra

B6: Sau khi sỡ ra kiểm tra mạch nếu thiếu mực ở đâu ta sủ dụng bút lông dầu tô vào B7: Sau khi đã kiêm tra và sửa đã xong ta đem đi ăn mòn mạch 1n băng muôi ăn mòn ta pha tỉ lệ 1:4 (100g muối pha với 400ml nước)

B8: Ta tiến hành lắc qua lai mach va muối ăn mòn trong một đề chứa để mạch được ăn mòn đều

B9: Sau khi lắc khoảng 10-15p mạch đã ăn mòn hết mạch chuyền sang lớp nhựa vàng để lại các đường mạch in đen thi ta lay mach ra

B10: Ta tién hanh dung miéng bur nhtu cha di lép myc để lộ ra lớp mạch đồng sau đó ta lau khô mạch và bôi lên lớp nhựa thông lỏng để bảo vệ lớp đồng chống oxy hóa

Báo cáo điện tử ứng dụng

24

3.2 Kết quả

Hình 3 1 Kết quả mạch thiết kế

3.3 Han che

- Vi san pham lam ra chỉ mang tính nghiên cứu nên còn mang tính cơ bản và chưađược

sử dụng rộng rãi ngoài thực tê

- Do thời gian và điêu kiện của sinh viên nên sản phâm chưa được hoàn hảo

3.4 Hướng phát triên đề tài

Mạch hoạt động tôt nhưng công suất còn nhỏ, chúng ta có thê tăng công suất của mạch

lên cao hơn

Trên đây là đồ án môn học của em sau một thời gian nguyên cứu tìm hiểu đã hoàn thành Vì kiên thức còn hạn chê cùng với thời gian có hạn đồ án còn nhiễu thiểu sót và bất cập rất mong mọi ý kiến đóng góp đề chúng em có thể sửa đổi và được hoàn thiện

hon

Ching em xin chan thanh cam on !

Báo cáo điện tử ứng dụng

25

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.DataSheet

https://www.alldatasheet.com/datasheetpdf/pdf/34034/WTE/KBU1010.html https://www.alldatasheet.com/datasheetpdf/pdf/4475/MOTOROLA/78 12 html

Báo cáo điện tử ứng dụng

26