KHÓA ĐIỆN TỬ , ĐK ĐỘNG CƠ ĐC DÙNG IC 4017Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỳ thuật, kỹ thuật điện tử đóng vai trò quan trọng trong mỗi lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lí, công nghiệp tự động hóa, cung cấp thông tin… do đó chúng ta phải nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa học kỹ thuật thế giới nói chung và trong kỹ thuật điện tử nói riêng.
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC … … ĐỒ ÁN MÔN HỌC Đề tài: KHÓA ĐIỆN TỬ, ĐK ĐỘNG CƠ ĐC DÙNG IC 4017 GVHD: SVTH: LƯU VĂN ĐẠI NGUYỄN HUYỀN TRỌNG NGUYỄN KHẮC THANH LIÊM NGUYỄN VĂN THO VÕ MINH THIỆN LỚP: CĐ ĐTTT 12B NHÓM Tp.HCM, ngày tháng 11 năm 2013 TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC … … ĐỒ ÁN MƠN HỌC Đề tài: KHĨA ĐIỆN TỬ, ĐK ĐỘNG CƠ ĐC DÙNG IC 4017 GVHD: SVTH: LƯU VĂN ĐẠI NGUYỄN HUYỀN TRỌNG NGUYỄN KHẮC THANH LIÊM NGUYỄN VĂN THO VÕ MINH THIỆN LỚP: CĐ ĐTTT 12B NHÓM Tp.HCM, ngày tháng 11 năm 2013 GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang CÁC YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Quyển báo cáo ĐAMH trình bày có mẫu ? - Nội dung báo cáo có đáp ứng đủ yêu cầu đề tài ? - Các vẽ(A3,A4) có mẫu ? - Phần cứng, phần mềm ĐAMH có đáp ứng đủ yêu cầu đề tài ? - Các ý kiến khác - Điểm : TP.HCM, Ngày … Tháng…Năm 20… Giáo viên hướng dẫn (GV ký tên ghi rõ họ tên) GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang LỜI NÓI ĐẦU Ngày với phát triển ngành khoa học kỳ thuật, kỹ thuật điện tử đóng vai trị quan trọng lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lí, cơng nghiệp tự động hóa, cung cấp thơng tin… phải nắm bắt vận dụng cách có hiệu nhằm góp phần vào phát triển khoa học kỹ thuật giới nói chung kỹ thuật điện tử nói riêng Cùng với tiến khoa học công nghệ, thiết bị điện tử tiếp tục ứng dụng ngày rộng rãi mang lại hiệu cao hầu hết lĩnh vực kinh tế, kỹ thuật đời sống xã hội Các ứng dụng mạch điện tử đồng hồ số, mạch khóa điện tử, mạch đếm sản phẩm, mạch đo nhiệt độ, … ứng dụng rộng khắp quan xí nghiệp, gia đình… Trong u cầu bảo mật quan trọng, đứng trước yêu cầu xã hội tính bảo mật nhu cầu tìm hiểu mạch khóa điện tử thân người u thích lĩnh vực nhóm chúng tơi bắt tay vào việc nghiên cứu đề tài: “ Mạch khóa điện tử, điều khiển động ĐC dùng ic 4017” GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang LỜI CÁM ƠN Chúng em xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu thầy cô Trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao thắng dẫn chúng em tháng năm học tập trường Trong trình thực đề tài môn học chúng em xin chân thành cám ơn thầy Lưu Văn Đại, giảng viên hướng dẫn, thầy cô khoa điện tử tin học bạn lớp động viên giúp đỡ chúng em hồn thành đề tài mơn học Tuy nhiên, khả cịn hạn chế thời gian có hạn, chắn tập luận văn không tránh khỏi thiếu sót, mong thơng cảm đóng góp ý kiến quý thầy cô bạn để tập luận văn hoàn chỉnh GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang MỤC LỤC GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU PHẦN A CHƯƠNG GIỚI THIỆU GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Những năm gần đây, kỹ thuật điện có phát triển với tốc độ nhanh chóng Chúng ta cảm nhận điều từ cải tiến vật dụng gia đình Ngày có truyền hình ảnh rộng cới độ phân giải cao, máy xem hình VCD, DVD, máy điện thoại di động… người phóng phi thuyền thoi lên vũ trụ, phóng vệ tinh với thiết bị định vị toàn cầu (GPS) giúp với chi phí thấp xách định vị trí trái đất đối tượng với tốc độ xác đến mét, nghiên cứu chế tạo máy tính quy mơ siêu lớn… kỹ thuật điện tử rõ ràng có tác dụng rõ rệt việc thúc đẩy tiến khoa học kỹ thuật kỹ thuật hấp dẫn đông đảo thiếu niên Dù có tiến diệu kì kỹ thuật điện tử môn kỷ thuật gần gũi với người với mỏ hàn, vài linh kiện, vài sách đủ làm người ta say sưa thiết kế, lắp ráp loại mạch điện tử đủ loại công dụng cần thiết, quan trọng tính khả thi lợi ích mạch điện tử lý để chọn thực đề tài “ Mạch khóa điện tử, điều khiển động ĐC dùng ic 4017” nhằm ứng dụng kiến thức học kỹ thuật vào đời sống 1.2 Giới hạn đề tài Mạch phụ thuộc vào nhiều yếu tố, phải biết thiết kế từ đầu, phải hiểu lý thuyết mạch, có bảng tra cứu linh kiện ( tính năng, kích thước, tiêu… ) phức tạp 1.3 Mục đích nghiên cứu Thưc đề tài “ Mạch khóa điện tử, điều khiển động ĐC dùng ic 4017” công việc để người thực nghiên cứu kĩ khái niệm điện tử nguyên lý hoạt động cách linh kiện, vững kiến thức… GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT CƠ SỞ PHẦN B CHƯƠNG NỘI DUNG LÝ THUYẾT CƠ SỞ 2.1 SƠ LƯỢC IC 4017 Giới thiệu ic 4017 Ic 4017 ic có dịng CMOS dùng để đếm xung thập phân Nó đếm xung sườn dương sườn âm kết thúc chu kì đếm tự động reset Và ứng dụng nhiều ứng dụng: điều khiển tự động , làm công cụ âm nhạc, điện tử y sinh, hệ thống cảnh báo, điện tử cơng nghiệp thiết bị đo từ xa… Hình 2.1.1 IC 4017 Sơ đồ kiểu chân tác dụng chân Hình 2.1.2 Sơ đồ chân IC 4017 GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 10 CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT CƠ SỞ Hình 2.4.4 Cách đọc trị số điện trở vòng màu Vòng số vòng cuối , vòng ghi sai số, trở vòng mầu mầu sai số có nhiều mầu, gây khó khăn cho ta xác định đâu vịng cuối cùng, nhiên vịng cuối ln có khoảng cách xa chút Đối diện vòng cuối vòng số Tương tự cách đọc trị số trở vòng mầu vòng số bội số số 10, vòng số 1, số 2, số hàng trăm, hàng chục hàng đơn vị Trị số = (vòng 1)(vòng 2)(vịng 3) x 10 ( mũ vịng 4) Có thể tính vịng số số số khơng "0" thêm vào Hiện nhà sản xuất cho nhiều loại điện trở theo quy địn : 100 - 300 1k - 2k2 - 3k3 - 3k9 ko phải mua loại có đâu giá trị giá trị chuẩn GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 24 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH 3.1 THIẾT KẾ MẠCH NGUỒN Hình 3.1 Mạch nguồn điện áp 12V Linh kiện: - Biến áp 18V, 3A - Cầu điode - Tụ C1 2200uf - Tụ C2 220uf Nguyên lý: Ns Vs 12 = = ≈ ;Vp = 220Vac;Vs = 12Vac Np Vp 220 18 Khi cấp nguồn 220v điệp áp qua biến thế, biến đổi điện áp 220v thành 18v Ta có tỉ số biến áp: Vs( p) = 220 = 17.2V 18 Giá trị đỉnh: Vo( p) = Vs ( p ) − 2Vd = 17.2V − 1.4V = 15.8V Xc = Điện áp đỉnh: 1 = = 3.22 2πfC 2π 50.22.10^ −4 GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 25 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH Dung kháng tụ C1: 3.2 THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN Sơ đồ mạch: Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý mạch Linh kiện: IC 4017 (x1) Điode 4148 (x7) Diode 4007 (x1) Transistor D468 (x1) Transistor C1815 (x1) Relay 12V (x1) Motor DC 12V (x1) Button (x10) Tụ 104 (x1) Điện trở GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 26 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH R=10k (x1) R=1.5k (x2) R=4.7k (x1) Nguyên lý hoạt động mạch: Mã số mạch 831326 Mạch lợi dụng chức dịch bit IC cấp nguồn điện IC mặc định Q0 mức 1, ta nhấn theo thứ tự mật mã 831326 "truyền" mức áp logic =1 từ Q0 đến Q6, Q6 có mức áp logic =1 kích cho BJT Q2 dẫn điện đóng relay, motor cấp nguồn hoạt động… Khi nhấn sai số số chân reset IC tích cực mức 1, IC reset Q0 trở trạng thái mức áp logic =1 Q6 có mức áp logic = 0, cặp BJT khơng dẫn motor khơng hoạt động • Phân tích mạch: Mạch tạo xung clock Tụ C1 R1 có chức tạo thời gian trễ, để tạo xung clock Khi nhấn nút theo thứ tự 8,3,1,3,2,6 tạo xung đưa vào chân 14 ( clock) IC 4017, chân ngõ output dịch mức trạng thái từ Q0 ữ Q6 Hỡnh 3.3 Mch to xung clock ã Mạch diều khiển GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 27 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH Khi ngõ chân Q6 lên mức transistor D468 dẫn relay nối mass, dịng điện chạy từ Vcc qua cuộn dây relay xuống mass làm nhảy relay Motor cấp nguồn hoạt động D4007 có chức bảo vệ relay nguồn đột ngột… Hình 3.4 Mạch điều khiển • Mạch reset Khi nhấn nút reset, 4, 5, 7,9 transistor C1815 dẫn chân 15 (reset) IC 4017 tích cực mức cao làm cho IC trỏ lại trạng thái ban đầu Hình 3.5 Mạch reset GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 28 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN CHƯƠNG KẾT LUẬN Đề tài khóa điện tử khơng phải đề tài mẻ đề tài lớn, qua phản ánh vận dụng kiến thức cách khoa học, tinh thần làm việc nghiêm túc, tìm tịi học hỏi, nghiên cứu kiến thức nhóm, với giúp đỡ dạy tận tình thầy LƯU VĂN ĐẠI thầy cô khoa Điện tử - tin học Do thời gian thực đề tài có hạn nên cịn số hạn chế như: mạch chạy chưa đạt yêu cầu cao, cịn hạn chế chức năng… có điều kiện từ phát triển them hướng thiết kế để mạch đạt hiệu cao hơn, hồn thiện ổn định Nhìn chung mạch thiết kế với độ xác, hoạt động ổn định… ứng dụng thiết bị bảo mật tốt Sau thời gian thực đề tài Nhóm em rút nhiều học kinh nghiệm cho thân, nhờ dạy tận tình thầy góp ý bạn Sau lần xin chân thành tỏ long biết ơn thầy LƯU VĂN ĐẠI quý thầy cô khoa giúp đỡ nhóm em hồn thành đề tài mơn học TP Hồ Chí Minh Tháng 12 năm 2013 GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang web: http://www.datasheet4u.com http://hoiquandientu.com www.scribd.com GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD: LƯU VĂN ĐẠI Trang 35 ...TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC … … ĐỒ ÁN MÔN HỌC Đề tài: KHÓA ĐIỆN T? ?, ĐK ĐỘNG CƠ ĐC DÙNG IC 4017 GVHD: SVTH: LƯU VĂN ĐẠI NGUYỄN HUYỀN TRỌNG NGUYỄN... mạch điện tử lý để chọn thực đề tài “ Mạch khóa điện t? ?, điều khiển động ĐC dùng ic 4017? ?? nhằm ứng dụng kiến thức học kỹ thuật vào đời sống 1.2 Giới hạn đề tài Mạch phụ thuộc vào nhiều yếu t? ?, phải... CHƯƠNG KẾT LUẬN Đề tài khóa điện tử đề tài mẻ đề tài lớn, qua phản ánh vận dụng kiến thức cách khoa học, tinh thần làm việc nghiêm túc, tìm tịi học hỏi, nghiên cứu kiến thức nhóm, với giúp đỡ dạy