Mạch và thiết bị điện, điện tử_Nghiên cứu chế tạo mạch đếm sản phẩm doc

     !"#!$%&"'()&"'(!*+ "(",(!-"'(: Đoàn Thị Thảo Đào Thị Ngọc ./01 Đ –  Tên đề tài12",(34)#!56&#678(096: 2. ;<"'45!=>/1 -  -  !"#$%&'(%)*)+,- - .*)+,-/0012.3 ?:@"A4(2B(5 (! (1 - 45464(&-78 - .+,-/%9/:;<=>5?@6-?@ - A<<4-/BC6%$+D6)E/6F-7+/></GH!/BC I%&=:J!KC<#&/BCLMM1NN C<&CCLMM1NN GH/  LỜI MỞ ĐẦU  '#    N C<#<OJ)P%'G#%C5&#Q5?@65?@/RS-C '&/0C5?@)*/0#'TU#'Q'&-QVP5&#Q5? @6U+W6P/H0#!&/0X#+Y-$YC@!Z0-H% 0RU+[-0>C&)P%'G#5&#Q5?@4J0 C)P%'5?@/RS0'= \%]^/;/PC6_-U#%`aR)+`C% C-%<6X -/b</:;B5cP/H0#'&U%'8)+ `H'&^5c/E+'&!c<<B)+`P/H0#/0C )*:;)+,-C-'#/:;/4--H%P/H<=/*J^ !&#R]#Cd8RP/H0#:#/:;%!Z'&^5c /4-)+,-6/0$#&$8-CKT)S!Zc7 X -C^)=_-91G#':e.3:f=] ^/B/b/:;</0C^549/b/:;><7!(<$+&68-TQ d'&P4X --*C--H/B8/0/0>X:e#& /H$J-RQc#<-C(&g_R)#&/H=B >6/e/+-$+&/Ha`%#&=X -U<4/454-H -(/4-)+,-80'>hJP4/ehC-H>X -P@6@!Z549/b/:;Q/454C4(&'#-H)+,- 0/:;/ -9!Z'H'b6/00-H>d&`bH :J)P:J!KG#><CDEFG0-)=X -P R/BCL(2",(34)!"#!H#)#!56&#678(096. '&U%'8 &CC/BCC<X -`cC+-E><7'&5&#Ri RSC/j$RC><CDEFG/bX/kX -&e# &CCC549T(4=YY57'%5d^4 )0C:#;W6X -'-&@/:;W54/00G#><7C $($l//BCC</:;&CRE I(2J6K"(!=L(! (86 M(N  MỤC LỤC  '#1     mH!>&CCL  non1 pIAqrstuvInIswxyzI{|}~ •U#B-(~ 1x:€PR~ 3•1~ 1%' ')*" 1V#Cc&(L" RS-FF 9 JK-FF 9 T-FF 9 11%&(' 'C/B5R/$H‚ 1m>C&$/$HN 12' 'ƒ.L 1' 'ƒ./$H1 11|"2o.‚Nm Hình 2.1: Cấu tạo bên trong IC 74LS90 13 Hình 2.2: Sơ đồ chân IC 74LS90 14 1m|"2o.2"2 Hình 2.5: Sơ đồ chân IC 7400 18 Hình 2.6: Hình dạng thực tế IC 7400 18 Hình 2.7: Sơ đồ chân IC 7432 19 1~o !"#1N Hình 2.8: Sơ đồ chân Led 7 thanh 20 1"o !%&(1N 3•m1 |„„sw„u…u„.†3‡1 |.ˆ‰|1 'X)E/5*1 Hình 3.1: Sơ đồ khối của mạch 22 19_G#%5*11  '#m    1*11 115*+-$411 Hình 3.2: Bộ phát 22 Hình 3.3: Bộ thu 23 1m*/4-6+-b1m Hình 3.4: Bộ đếm, giải mã 24 12*1 ||.ˆIqfŠox…u‹IŒru„1" 1.E/<=W1" 11<=W&(/H1 „oq•1‚ MỤC LỤC HÌNH ẢNH  mH!>&CCL  non1 pIAqrstuvInIswxyzI{|}~ •U#B-(~ 1x:€PR~ 3•1~ 1%' ')*" 1V#Cc&(L" RS-FF 9 JK-FF 9 T-FF 9 11%&(' 'C/B5R/$H‚ 1m>C&$/$HN 12' 'ƒ.L 1' 'ƒ./$H1 11|"2o.‚Nm Hình 2.1: Cấu tạo bên trong IC 74LS90 13  '#2    Hình 2.2: Sơ đồ chân IC 74LS90 14 1m|"2o.2"2 Hình 2.5: Sơ đồ chân IC 7400 18 Hình 2.6: Hình dạng thực tế IC 7400 18 Hình 2.7: Sơ đồ chân IC 7432 19 1~o !"#1N Hình 2.8: Sơ đồ chân Led 7 thanh 20 1"o !%&(1N 3•m1 |„„sw„u…u„.†3‡1 |.ˆ‰|1 'X)E/5*1 Hình 3.1: Sơ đồ khối của mạch 22 19_G#%5*11 1*11 115*+-$411 Hình 3.2: Bộ phát 22 Hình 3.3: Bộ thu 23 1m*/4-6+-b1m Hình 3.4: Bộ đếm, giải mã 24 12*1 ||.ˆIqfŠox…u‹IŒru„1" 1.E/<=W1" 11<=W&(/H1 „oq•1‚ PHẦN 1  '#    TỔNG QUAN VỀ MẠCH ỨNG DỤNG VÀ Ý TƯỞNG THỰC HIỆN 1.1O(2P4Q(R6: sJ<=>G#/BCX -/b=96a&%C/:#'#5R> !O'&-(/0CL !%&(Ž1$H-b&%•!O|"2o.‚NŽ 1$H+-b•)#-b !"#!O|"22"Ž1 !"#0#& đŽ%|7L|"2NN••r1/>C&‘6|"2m1••…ƒ1/> C&‘sJ^5RC<X -/b!:;)P@G#%&=:J !K454C4(&C7-(“Mạch đếm số sản phẩm được hiển thị led 7 thanh”. S:TU!>V(2!-"'(: '&e/(R#<6!:J)P$O•C%'G#7Rj$R CC7R/RS5?@)*8^-(9!ZC&P4C B%4$/RS)*!O/E+#<CR/(/4/c/^#8/B :JJ)PR;&:e)S!Z':J^<=>/Td4G# H)*0-/%X -/b$Y#<C&8-C454’mạch đếm số sản phẩm hiển thị led 7thanh”. :J)P:J!KG#><CDEFG C%><7%&'& 5&#/bX/kX -PRW:€C< PHẦN 2 GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN DÙNG TRONG MẠCH  '#~    2.1.Các Triger số. 2.1.1. Định nghĩa và phân loại: #V#L ' ''&4#QC“”“&4YC““0C-H>SJ #'(%c$[•/:E9J#-9&NC:J%!Z G#%aR/B5€*C&6' '0<B-H'&#'( %c$[6C^<='(%/0]C&:#0aR/B5 C-#</•'(%G#0'(%4 &G#' 'ZH57 ^C&aR*C&-CTZHC&'(%RCG#0 #(<64]%aR/B5€*C&K05+_^ '(%RCG#-8'&e#!C6]C&-CT/R7 -(' '57$Y87!:J!(c:^'&' 'K /:;!<'8:c<60/:;)S!Z:-H>SJ ' '/:;C]-H0-%•&6-j!O%•&P c05705+_:'^6:0*B•J# &% 9&g:'^/:;7•)P)Y`4•5%#)D&'#% ' '5%# ' '0B/>C&/B5C–#/>'#77:;#C AC .E/5*•U%G#-H' 'L Q : ầ'#ườ : >'#/+& —A˜6 =N#0““€'(%#<'(%#&Ž'(%C<T /:;QC'(%. •4@‘  '#"    —A˜N6=#0““€'(%N#<'(%Ž'(%#<T QC'(%ƒ ) •%4@‘ •%5WRBaaPG#aR WR aaPG#aR aPC-9’o™ aPC-9#&’™ aPC):e!:EG#` aPC):ec-G#` b. 3c&(L 0B%c&(' 'L 3c&( &9_C-RG#%/>C&/B5R#< :e)S!Z&(' '/>C&•' '6' '‘C&(#/>C&•' ' ƒ.6' 'š‘&C'#/75Tj&(' 'B/>C& 3c&( &%C-R#0&(' '/$HC57/$H o&(/$H(/:;#'#C-#&(6/0C&(/$H:eC&(/ $HGJ •.E/5*&)Pc&(' ':)#L  &9_ &%C-R  '# “”“&    •!›““ -7+-H““:e#0!OL —•+cW —8</•'(% —3:E'8/j': 2.1.2 Các loại triger và điều kiện đồng bộ %' '/B0`c<!P]%-(•;04#$4'[ -(04–0C-R@<5/B5R)#/c</:;&+-bL (57'EC&'(%!#&/H!:J%/HG#$5œ@;a R/B5C&BC<0V#C69J-•@;aRC&$5œ +(a-H'(%•/'(%•/C'(%&+-b /B5RA — ˜A  •A  L'(%*'#€e/-6A — L'(%*'#€e /-—‘  &9_02&#““E$+L66ƒ.6š•+cWG#%““ :)#L  '#‚  A  A ˜ N N N  N    N   N š  A  A — N N N N N  N  N N   N  N N   N N N        N   N ƒ . A  A — N N N N N  N  N N   N      N N N  N N     N  ` ` D - FF -FF ƒ.”FF š”FF r)'&&)r'&&) &'-# #) '”.#    =>Từ bảng chân lý trên ta rút ra nhận xét : %”““Cƒ.”““0C-R€4/H57/$H8-•@; aRC&/B5”““6ƒ.”““77(a-H'&%'( %•/•€8+aRC&/B5”““6ƒ.”““/B0-H'( %A  ˜A —  %”““Cš”““57C-R€4/H57/$H8-('E C&'(%!#&/H4:@aRC&˜&jš˜sJ%@a RC&C<57$#&e0'(%A  ˜A —  :@<6%”““Cƒ.”““0C-R€#4/HL/$HC57 /$H6T”““Cš”““–0C-R€4/H/$H ♦ ế / ộ 57/ ồ $ ộ L'ạ%/ầ'#)ẽ#</ổ$ấ5œ5C&50)ự #</ổ/ầC&/ề5ể ♦4/H/$HL5*4)P#</•'(%/>'#:e#/:#C&““ />C&`•&5‘–5C&%/HG#`8““-J#< /•'(% &/>C&/B5\:eC-H•`8 ^@&j`7 >45?@)*C/$H8-(/$H!›454C!›!T•EC $€8/>'#G#-(–#</•€^e#`%/ 2.1.3. Đầu vào bất đồng bộ . *J' '/$H0/>C&/B5C/>`%/>C& /B5T/:;QC/>C&/$H8%/QG#X=/>'#G# ' '/$HJ/>C&`  '#N [...]... ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC phẩm đi qua tiếp tục tạo xung,bộ đếm tiếp tục đếm khi IC đếm hàng đơn vị đếm đến 9 và trở về 0 lần thứ hai thi IC đếm hàng chục sẽ đếm đến 2 Sau khi đếm được 24 sản phẩm,IC đếm hàng chục có:Q3Q2Q1Q0=0010 IC đếm hàng đơn vị có:Q3Q2Q1Q0=0100.Theo yêu cầu của mạch cần thiết kế là sau khi đếm được 24 sản phẩm thì bộ đếm lại đếm lại từ đầu Để đáp... hóa ra BCD Xung được lấy từ khối tạo tín hiệu ,tạo xung sẽ được đưa vào chân 14 của IC 7490 đếm hàng đơn vị.cứ mỗi xung vào thì IC đếm hàng đơn vị sẽ đếm tăng lên Khi IC đếm hàng đơn vị đếm đến 9(Q=1) thì nó sẽ tự động trở về 0,đồng thời đầu ra Q3 lại được nối vào chân 14 cua IC đếm hàng chục nên khi IC đếm hàng đơn vị đếm được 9 sản phẩm đầu tiên và trở về 0 thì IC đếm hàng chục nhảy lên 1 Sản... đi khi nhấn Reset hoặc tắt nguồn Trang 28 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC KẾT LUẬN Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu về đề tài : “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mạch đếm sản phẩm cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn Nguyễn Vũ Thắng, cùng các thầy cô giáo trong khoa Điện- Điện tử và các bạn cùng lớp, chúng em đã hoàn thành đồ án đúng thời hạn Cuốn thuyết... được cấp điện khi ánh sáng từ bộ phát được truyền đến bộ thu của cảm biến PHẦN 3 THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM I.SƠ ĐỒ KHỐI 1.1.Cấu trúc sơ đồ khối Cảm biến Bộ mã hóa Bộ giải mã Bộ hiển thị Trang 21 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Bộ nguồn Hình 3.1: Sơ đồ khối của mạch 1.2.Chức năng của các khối 1.2.1.Khối nguồn Tạo nguồn một chiều 5V cung cấp cho bộ đếm 1.2.2.khối... YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Hầu hết các triger đều có một hoặc nhiều đầu vào bất đồng bộ là những đầu vào hoạt động độc lập với đầu vào đồng bộ và đầu vào xung nhịp Đầu vào bất đồng bộ dùng để thiết lập FF ở trạng thái 1 hoặc xoá triger về trạng thái 0 bất kỳ thời điểm nào, bất chấp điều kiện các đầu vào còn lại Hai đầu vào bất đồng bộ Preset (thiết lập )và Clear (xoá) là những đầu vào tích... IC đếm mã nhị phân chia 10 mã hóa ra BCD.Cứ mỗi xung vào thì nó đếm tiến lên một và được mã hóa ra 4 chân.Khi đếm đến tự nó reset và quay trở về ban đầu Hai thông số quan trọng để thiết kế mạch đếm này là: Bảng chân lý mã hóa ra BCD và điều kiện để Reset (Trở về trạng thái ban đầu) a Cấu tạo bên trong Hình 2.1: Cấu tạo bên trong IC 74LS90 b Sơ đồ chân Trang 13 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN... Có hai tín hiệu đầu vào và 1 tín hiệu đầu ra (Y = A+ B) a Hình vẽ Trang 18 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Nguyên lý hoạt động: Nếu cả hai đầu vào A và B đều ở mức 1 thì lúc này 2 diode được phân cực thuận và dòng điện sẽ qua diode khi đó tại đầu ra A và B sẽ ở mức 1 (5V) Dòng điện không đi xuống GND vì điện trở ở đây có trở kháng lớn.Nếu Đầu A ở mức 1 và B ở mức 0 thì D1... sang LED 7 thanh hiện thị các giá trị đếm a Sơ đồ chân Trang 14 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Hình 2.3: Sơ đồ chân 74LS47 Trang 15 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC b Bảng chân lý 2.4.IC 7400 (tích hợp 4 cổng NAND) Có 2 đầu vào và 1 đầu ra và giá trị đầu ra bằng phủ định của tích đầu vào A và B (Y = 1/A.B) và nó cũng tương tự như hàm NOR hầm hiểu... CỦA MẠCH ĐẾM 2.1 Sơ đồ nguyên lý Hình 3.5: Sơ đồ nguyên lý Trang 27 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC 2.2.Nguyên lý hoạt động Khi chưa có sản phẩm đi qua, tức là tín hiệu hồng ngoại không bị chắn led hiển thị số 0 Khi có tín hiệu , xung được đưa vào chân 14 của IC 74LS90 đếm hàng đơn vị Cứ 1 sản phẩm đi qua sẽ có 1 xung được đưa vào bộ đếm Khi IC 7490 hàng đơn vị đếm. .. là phủ điịnh của hàm AND a Hình vẽ và cấu tạo của cổng NAND Trang 16 TRƯỜNG ĐHSPKT- HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Hình 2.4: Cấu tạo cổng NAND Nguyên lý hoạt động: Nếu A = 1 và B = 1 Như vậy thì hai diode D1 và D2 sẽ phân cực nghịch không dẫn dòng khi đó D3 lại dẫn dòng từ nguồn vào Baze làm cho BJT phân cực thuận và mở hoàn toàn BJT nên khi đó dòng điện lại từ nguồn qua Colector xuống . được phân cực thuận và dòng điện sẽ qua diode khi đó tại đầu ra A và B sẽ ở mức 1 (5V) . Dòng điện không đi xuống GND vì điện trở ở đây có trở kháng lớn.Nếu Đầu A ở mức 1 và B ở mức 0 thì D1. thanh”. S:TU!>V(2!-"'(: '&e/(R#<6!:J)P$O•C%'G#7Rj$R CC7R/RS5?@)*8^-(9!ZC&P4C B%4$/RS)*!O/E+#<CR/(/4/c/^#8/B :JJ)PR;&:e)S!Z':J^<=>/Td4G# H)*0-/%X -/b$Y#<C&8-C454 mạch đếm số sản phẩm hiển thị led 7thanh”. :J)P:J!KG#><CDEFG C%><7%&'& 5&#/bX/kX. hiệu đầu vào và 1 tín hiệu đầu ra (Y = A+ B) #8D  '#    <=W&(/HL Nếu cả hai đầu vào A và B đều