Nhiệt độ là đại lượng vật lý đặc trưng cho cường độ chuyển động của các nguyên tử, phân tử của một hệ vật chất.Tuỳ theo từng trạng thái của vật chất (rắn, lỏng, khí) mà chuyển động này có khác nhau. Ở trạng thái lỏng, các phân tử dao động quanh vị trí cân bằng nhưng vị trí cân bằng của nó luôn dịch chuyển làm cho chất lỏng không có hình dạng nhất định.Còn ở trạng thái rắn,các phần tử,nguyên tử chỉ dao động xung quanh vị trí cân bằng.Các dạng vận động này của các phân tử,nguyên tử được gọi chung là chuyển động nhiệt. Khi tương tác với bên ngoài có trao đổi năng lượng nhưng không sinh công, thì quá trình trao đổi năng lượng nói trên gọi là sự truyền nhiệt
ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Lời nói đầu Đất nước ta đà phát triển trở thành nước công nghiệp.Vì vấn đề điều khiển vận hành thiết bị công nghiệp nhằm nâng cao xuất chât lượng sản phẩm đồng thời giảm chi phí vấn đề quan trọng đáng để ý.Trong thực tế có nhiều toán liên quan đến vấn đề đo điều khiển nhiệt độ.Ví dụ như: lò sấy công nghiệp, lò luyện gang, sắt, thép Trong kì sau học môn vi mạch tương tự -vi mạch số môn liên quan chúng em giao đề tài: Thiết kế mạch đo cảnh báo nhiệt độ sử dung IC cảm biến nhiệt độ Trong trình làm đề tài giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn “ Nguyễn Bá Khá” thầy cô môn giúp đỡ em hoàn thành thời hạn đề tài Nhưng lượng kiến thức hạn chế nên đề tài không tránh khỏi thiếu sót Em mong đóng góp thầy cô để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Mục lục Chương : Tổng quan mạch đo Chương : Giới thiệu thiết bị Chương : Tính toán, thiết kế mạch đo 3.1 Tính toán thiết kế nguồn 3.2 Cơ cấu thị 3.3 Khối ADC mạch 3.4 Khối giải mã 3.5 Khối LED 3.6 Tính toán,thiết kế lựa chọn cảm biến 3.7Tính toán, thiết kế mach nguồn cấp 3.8Tính toán, thiết kế mạch khuếch đại, chuẩn hóa 3.9Tính toán mạch nhấp nháy cho LED 3.10 Tính toán, thiết kế mạch cảnh báo 3.11 Sơ đồ tổng thể mạch dùng phần mềm mô mạch ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Kết luận phương hướng phát triển Chương : Tổng quan mạch đo 1.1 Khái niệm nhiệt độ 1.1.1 Khái niệm: Nhiệt độ đại lượng vật lý đặc trưng cho cường độ chuyển động nguyên tử, phân tử hệ vật chất.Tuỳ theo trạng thái vật chất (rắn, lỏng, khí) mà chuyển động có khác Ở trạng thái lỏng, phân tử dao động quanh vị trí cân vị trí cân dịch chuyển làm cho chất lỏng hình dạng định.Còn trạng thái rắn,các phần tử,nguyên tử dao động xung quanh vị trí cân bằng.Các dạng vận động phân tử,nguyên tử gọi chung chuyển động nhiệt Khi tương tác với bên có trao đổi lượng không sinh công, trình trao đổi lượng nói gọi truyền nhiệt.Quá trình truyền nhiệt tuân theo nguyên lý: Bảo toàn lượng : Nhiệt tự truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thất.Ở trạng thái rắn, truyền nhiệt xảy chủ yếu dẫn nhiệt xạ nhiệt ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Đối với chất lỏng khí dẫn nhiệt xạ nhiệt có truyền nhiệt đối lưu Đó tượng vận chuyển lượng nhiệt cách vận chuyển phần khối vật chất vùng khác hệ chênh lệch tỉ trọng 1 Thang đo nhiệt độ: Từ xa xưa người nhận thức tượng nhiệt đánh giá cường độ cách đo đánh giá nhiệt độ theo mét đơn vị đo thời kỳ.Có nhiều đơn vị đo nhiệt độ, chúng định nghĩa theo vùng,từng thời kỳ phát triển khoa học kỹ thuật xã hội Hiện có thang đo nhiệt độ là: Thang nhiệt độ tuyệt đối ( K ) Thang Celsius ( C ): T( 0C ) = T( 0K ) – 273,15 Thang Farhrenheit: T( 0F ) = T( 0K ) – 459,67 Đây thang đo nhiệt độ dùng phổ biến nay.Trong thang đo nhiệt độ tuyệt đối (K) quy định mét đơn vị đo hệ đơn vị quốc tế (SI).Dựa thang đo đánh giá nhiệt độ 1.2 Đo nhiệt độ phương pháp tiếp xúc Phương pháp đo nhiệt độ công nghiệp thường nhiệt kế tiếpxúc Có hai loại là: nhiệt kế nhiệt điện trở nhiệt kế nhiệt ngẫu Cấu tạo nhiệt kế nhiệt điện trở cặp nhiệt ngẫu cách lắp ghép chúng phải đảm bảo tính chất trao đổi nhiệt tốt chuyển đổi với môi trường đo Đối với môi trường khí nước, chuyển đổi đặt theo hướng ngược lại với dòng chảy.Với vật rắn đặt nhiệt kế sát vào vật,nhiệt lượng truyền từ vật sang chuyển đổi gây tổn hao nhiệt, với vật dẫn nhiệt Do diện tích tiếp xúc vật đo nhiệt kế lớn tốt.Khi đo nhiệt độ ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ chất hạt (cát, đất…),cần phải cắm sâu nhiệt kế vào môi trường cần đo thường dùng nhiệt kế nhiệt điện trở có cáp nối 1.4, Đo nhiệt độ phương pháp không tiếp xúc: Đây phương pháp dựa định luật xạ vật đen tuyệt đối,tức vật hấp thụ lượng theo hướng với khẳ lớn Bức xạ nhiệt vật thể đặc trưng nghĩa số lượng xạ đơn vị thời gian với đơn vị diện tích vật xảy đơn vị độ dài sóng 1.5 Tổng quan phương pháp đo nhiệt độ 1.5.1: Sơ đồ khối Để thực phép đo đại lượng phụ thuộc vào đặc tính đại lượng cần đo ,điều kiện đo, độ xác yêu cầu phép đo mà ta thực nhiều cách khác sở hệ thống đo lường khác sở hệ thống đo lường khác Sơ đồ khối đo : nguồn Mạch Mạch khuếch đại, chuẩn hóa Cảm Biến Mạch so sánh Chỉ thị Mạch nhấp nháy cho LED Còi báo ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 1.5.2: Vai trò tác dụng khối • Khối nguồn : làm nhiệm vụ đảm bảo nguồn cấp cho cảm biến 5V theo yêu cầu đầu vào cảm biến • Cảm biến : đo nhiệt độ, đưa điện áp đầu cho mạch so sánh, khuếch đại • Mạch khuếch đại : khuếch đại chuẩn hóa điện áp, dòng điện theo yêu cầu toán • Chỉ thị : ammeter vonmeter hiển thị dòng áp sau chuẩn hóa • Mạch so sánh : so sánh điện áp đầu cảm biến với điện áp đặt, để đưa cảnh báo để LED nhấp nháy bình thường • Còi báo : báo động nhiệt độ vượt giá trị cho phép • Mạch nhấp nháy : đèn LED nhấp nháy chố độ nhiệt độ bình thường theo yêu cầu toán Chương : Giới thiệu thiết bị 2.1 Giới thiệu IC cảm biến nhiệt LM35 ảnh IC LM35 : ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ SƠ đồ chân ICLM35 : Chân 1: Chân nguồn Vcc Chân 2: Đầu Vout Chân 3: GND Cảm biến LM 35 cảm biến nhiệt mạch tích hợp xác cao mà điện áp đầu tỷ lệ tuyến tính với nhiệt độ theo thang độ Celsius.Chúng không yêu cầu cân chỉnh vốn chúng cân chỉnh Đặc điểm cảm biến LM35 : + Điện áp đầu vào từ 0V đến 10V + Độ xác cao 25 0.5 + Trở kháng đầu thấp 0.1 cho 1mA tải Dải nhiệt độ đo LM35 từ - 150 với mức điện áp khác Xét số mức điện áp sau Tùy theo cách mắc LM35 để ta đo giải nhiệt độ phù hợp Đối với hệ thống đo từ đến +127 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ LM35 có chân : chân cấp nguồn chân xuất điện áp tùy theo nhiệt độ Nhiệt độ tăng 1C điện áp xuất chân out LM35 tăng 10mV 2.2 Giới thiệu IC 7805 ( IC ổn áp 5V) Với mạch điện không đòi hỏi độ ổn định điện áp cao,sử dụng IC ổn áp thường người thiết kế sử dụng mạch điện đơn giản.Các loại ổn áp thường sử dụng IC 78xx,với xx điện áp cần ổn áp.Ví dụ 7805 ổn áp 5V, 7812 ổn áp 12V Việc dùng loại IC ổn áp 78xx tương tự nhau, minh họa cho IC ổn áp 7805 : Sơ đồ phía IC 7805 có chân: Chân số chân IN (hình vẽ trên) Chân số chân GND (hình vẽ trên) Chân số chân OUT (hình vẽ trên) Ngõ OUT ổn định 5V dù điện áp từ nguồn cung cấp thay đổi.Mạch dùng để bảo vệ mạch điện hoạt động điện áp 5V(các loại IC thường hoạt động điện áp này).Nếu nguồn điện có cố đột ngột: điện áp tăng cao mạch điện hoạt động ổn định nhờ có IC 7805 giữ điện áp ngõ OUT 5V không đổi Mạch lấy nguồn chiều từ máy biến áp với điện áp từ 7V đến 9V ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ để đưa vào ngõ IN.Khi kết nối mạch điện,do nhiều nguyên nhân,người dùng dễ nhầm lẫn cực tính nguồn cung cấp đấu nối vào mạch,trong trường hợp dễ ảnh hưởng đến linh kiện board mạch.Vì lí diode cầu lắp thêm vào mạch,diode cầu đảm bảo cực tính nguồn cấp cho mạch theo chiều nhất,và nguời dùng không cần quan tâm đến cực tính nguồn nối vào ngõ IN 2.3 Giới thiệu IC 555 Đây IC loại chân sử dụng phổ biến để làm: mạch đơn ổn, mạch dao động đa hài, chia tần, mạch trễ, … Nhưng mạch này, IC 555 sử dụng làm phát xung Thời gian xác lập theo mạch định thời R, C bên Dãy thời gian tác động hữu hiệu từ vài micrô giây đến vài IC nối trực tiếp với loại IC: TTL/ CMOS/ DTL 2.3.1 Sơ đồ chân chức chân Hình 1.1: Sơ đồ chân IC 555 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Hình 1.2: Cấu trúc IC 555 Chức chân: + Chân : ( GND ) Nối mass + Chân : ( TRIGGER ) Nhận xung kích để đổi trạng thái + Chân : ( OUT ) Ngõ + Chân : ( RESET ) Trả trạng thái đầu + Chân : ( CONTROL VOLTAGE ) Lấy điện áp điều khiển tần số dao động + Chân : ( THRESHOLD ) Lập mức ngưỡng cho tầng so sánh + Chân : ( DISCHARGE ) Đường xả điện cho tụ mạch định thời + Chân : ( Vcc ) Nối với nguồn dương 2.3.2: Nguyên lý hoạt động Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý tạo dao động 10 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ - Phần động: gồm: khung dây quay quấn bắng dây đồng Khung dây gắn vào trục quay (hoặc dây căng, dây treo) Trên trục quay có hai lò xo cản mắc ngược nhau, kim thị thang đo Hình 5.3 Cơ cấu thị từ điện + Nguyên lý làm việc chung: có dòng điện chạy qua khung dây (phần động), tác động từ trường nam châm vĩnh cửu (phần tĩnh) sinh mômen quay Mq làm khung dây lệch khỏi vị trí ban đầu góc α Mômen quay tính theo biểu thức: Mq ==B.S.I.W với B: độ từ cảm nam châm S: tiết diện W: số vòng dây Với cấu thị cụ thể B, S, W, D số nên góc lệch α tỷ lệ bậc với dòng điện I chạy qua khung dây +Các đặc tính chung: từ biểu thức suy cấu thị từ điện có đặc tính sau: - Chỉ đo dòng điện -Đặc tính thang đo 18 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ - Độ nhạy s 19 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 3.3 Khối ADC mạch Các chân 1,2,8,10,7 nối đất Chân nối với chân số mạch tạo dao động HE555 Chân 19 nối với điện trở R3= 10kΩ nối vào chân tiếp nối vào tụ C3=150pF nối đất Chân 20 nối với nguồn nuôi Chân chân nhận tín hiệu chuyển hóa ic chân bít DB0,BD1,BD2,BD3,BD4,BD5,BD6,BD7 3.4 Khối giải mã + IC74LS83 20 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 74LS83 IC cộng số bit nhị phân -A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4 : chân đầu vào số nhị phân A, B - S1,S2,S3,S4: đầu nhị phân -C4 số nhớ phép cộng CO: số nhớ ban đầu Quá trình biến đổi nhị phân sang BCD Đầu tiên ta chuyển số nhị phân bit thành số BCD: hai số BCD có giá trị từ 10 đến 910 cộng lại cho kết từ 010 đến 1810 , để đọc kết dạng BCD ta phải hiệu chỉnh kết có từ mạch cộng nhị phân 21 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 3.5 Khối LED Trước hết xem qua cấu trúc loại đèn led đoạn số đèn cấu tạo đoạn led có chung anode (AC) hay cathode (KC); xếp hình số vuông (như hình ) có led đặt làm dấu phẩy 22 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ thập phân cho số thị; điều khiển riêng biệt không qua mạch giải mã Các chân led xếp thành hàng chân hàng chân A chung hay K chung Trong thực tế t dùng Led tích hợp sẵn phần giải mã DCB Sơ đồ cấu tạo hình dạng led Cấp nguồn cho chân đoạn tương ứng với chân sáng Ví dụ hình đưa chân lên mức logic đoạn sáng Nếu cấp cho chân chân đoạn sáng tạo thành số Tương tự hiển thị số mức logic tương ứng chân abcdefg 1101101 Số 1111001, Số 0110011 3.6 Tính toán, lựa chọn cảm biến 23 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 116.0 U1 Vout VOUT Vout LM35 Cảm biến lựa chọn IC LM35 Việc đo nhiệt độ sử dụng LM35 thông thường sử dụng cách : LM35 - > ADC - > Vi điều khiển Dùng ADC 10 bit Giá trị ADC từ [-1024 đến 1024] nên ta lấy giá trị dương giá trị ADC đến 2048 LM 35 có nhiệt độ tối đa 150 Mà yêu cầu nằm khoảng t= (0 -99) Cứ 10mV tương ứng với nên : + Tại giá trị đầu LM35 điện áp 0V Mà với LM35 nhiệt độ Max 150˚C điện áp đầu 1,5V +Theo 99 giá trị đầu LM35 : 99*0,01= 0,99 V Ta thấy giá trị đầu nhỏ so với giá trị max 10V Điện áp tương ứng 0,99 V mà LM35 thay đổi 10mV 3.7Tính toán, thiết kế mạch nguồn cung cấp 24 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ U1.1 7805 V1 DIODE 45k D1.1 D2.1 DIODE DIODE VI VO +88.8 Volts C2.1 VSINE GND R12 D3.1 1nF D4.1 +88.8 Volts DIODE Dùng IC ổn áp 7805 cấp nguồn vào ổn định 5V cho IC LM35 3.8 Tính toán, thiết kế mạch khuếch đại, chuẩn hóa 3.8.1 : Chuẩn hóa đầu với mức điện áp U= 10V Dùng khuếch đại không đảo R8 221 U2 R7 29 R9 10k OPAMP +10.0 Volts +12V +15V Mạch có điện áp : Ur=(1 + ).Uv Với Uv= 0,99 V để Ur= 10V UImin= 0mV → Uomin = 0V UImax = 0,99 V→Uomax = 10V 25 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Chọn R8=221 Ω => R7= 29Ω Chọn R9= 10kΩ Chuẩn hóa đầu có dòng 4mA Dùng mạch biến đổi U-I với phụ tải nối đất chung R6 1.6k R5(1) U3 R5 1k OPAMP R2 1k R3 590 R4 1k +20.0 mA Thường chọn điều kiện mạch : R5 +(R3+R4) = R2+R6 (*) Ta có IL= (U12-U11) Ta chọn R2=R5=1kΩ Khi IL= 4mA ta có U12=0 V IL=20 mA ta có U12= 0.99V ta chon:R6=1,6kΩ , R3=590Ω ,R4=1kΩ 3.9 Tính toán mạch nhấp nháy cho LED 26 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ +5v R VCC R10 C3 10kU5 Q DC CV TR GND 1nF TH D1 R11 10A01 10k D3 LED-BLUE 555 D2 10A01 C2 579.71014uF Theo yêu cầu toán thời gian sáng thời gian tối LED bằng: =(1+0,5.9)=5,5 (s ) Ta có R10=R11=10kΩ Từ công thức = C1.R11.0,69 suy C1=797,101 uF 3.10Tính toán, thiết kế mạch cảnh báo 27 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ +12V +15V U6 Q1 BUZ1 2N1711 BUZZER 741 U4 NOT -12V Theo ra: tín hiệu cảnh báo còi nhiệt độ vượt giá trị tC== =66 ta chọn mức cảnh báo nhiệt độ 66C suy điện áp so sánh +0,66V 3.11 Dùng phần mềm mô mạch 28 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ U1.1 7805 R12 45k DIODE R6 VI VO 1.6k R8 GND D3.1 V1 D2.1 DIODE DIODE 221 D1.1 C2.1 VSINE 1nF D4.1 DIODE +88.8 R5(1) Volts 116.0 U1 U2 R7 U3 R5 1k 29 +88.8 Vout VOUT Vout Volts OPAMP R9 10k OPAMP R2 +88.8 Volts LM35 R3 1k R4 590 1k +12V +88.8 +15V mA U6 BUZ1 Q1 2N1711 U6(NEG IP) BUZZER 741 U4 NOT +5v -12V R10 R VCC C3 10kU5 Q DC CV TR GND 1nF TH D1 R11 10A01 10k 555 D2 10A01 C2 579.71014uF Hình 3.6: Mạch đo cảnh báo nhiệt độ sử dụng IC LM 35 KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN 29 D3 LED-BLUE ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Trong thời gian làm đề tài em biết thêm nhiều kiến thức thực tế ứng dụng kiến thức học Qua chúng em luyện tập khả tư duy, cách thức nghiên cứu, giải vấn đề thực tế Mạch đo nhiệt độ ứng dụng rộng rãi thực tế đo nhiệt độ phòng, đo nhiệt độ để cảnh báo cháy…Mạch đo nhiệt độ thành phần quan trọng số mạch chức khác hệ thống đo điều chỉnh nhiệt độ lò cao, phân ngắt nhiệt, cung cấp nhiệt lò sưởi… Những việc làm được: Nghiên cứu phương pháp đo nhiệt độ Thiết kế nguồn cung cấp Chọn linh kiện thiết kế cho hệ thống Sơ đồ khối chức sơ đồ mạch đo Những việc chưa làm được: Chưa chỉnh sai số mạch khuếch đại Mạch chưa tối ưu, sử dụng số thiết bị điện tử Hi vọng mạch nhiều ứng rộng tương lai Mạch điều khiển 30 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 31 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 32 [...]... tế như đo nhiệt độ phòng, đo nhiệt độ để cảnh báo cháy Mạch đo nhiệt độ là thành phần quan trọng trong một số mạch chức năng khác như hệ thống đo và điều chỉnh nhiệt độ ở lò cao, bộ phân ngắt nhiệt, cung cấp nhiệt ở lò sưởi… Những việc đã làm được: Nghiên cứu các phương pháp đo nhiệt độ Thiết kế nguồn cung cấp Chọn linh kiện thiết kế cho hệ thống Sơ đồ các khối chức năng và sơ đồ mạch đo Những... 579.71014uF Hình 3.6: Mạch đo và cảnh báo nhiệt độ sử dụng IC LM 35 KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN 29 D3 LED-BLUE ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Trong thời gian làm đề tài này em đã biết được thêm nhiều kiến thức thực tế và ứng dụng được những kiến thức đã học Qua đó chúng em luyện tập được khả năng tư duy, cách thức nghiên cứu, giải quyết một vấn đề thực tế Mạch đo nhiệt độ được ứng dụng... logic 1 thì đo n 0 sẽ sáng Nếu cấp cho chân 5 và chân 4 thì đo n 5 và 4 sáng tạo thành số 1 Tương tự nếu hiển thị số 2 thì mức logic tương ứng của chân abcdefg là 1101101 Số 3 là 1111001, Số 4 là 0110011 3.6 Tính toán, lựa chọn cảm biến 23 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 1 116.0 U1 Vout 2 VOUT 3 Vout LM35 Cảm biến được lựa chọn là IC LM35 Việc đo nhiệt độ sử dụng LM35 thông thường chúng ta sử. .. toán, thiết kế mạch cảnh báo 27 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ +12V +15V 7 U6 Q1 3 6 BUZ1 2N1711 2 4 1 5 BUZZER 741 U4 NOT -12V Theo bài ra: tín hiệu cảnh báo bằng còi khi nhiệt độ vượt quá giá trị tC== =66 ta chọn mức cảnh báo khi nhiệt độ bằng 66C suy ra điện áp so sánh là +0,66V 3.11 Dùng phần mềm mô phỏng mạch 28 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ U1.1 7805 R12 45k DIODE 1 R6 VI VO... lý tưởng ta căn cứ vào các thông số của mạch tích hợp KĐTT thực với thông số ly tưởng trên Nhưng trong thiết kế các mạch điện tử đơn giản ta vẫn có thể coi các IC KĐTT thực được sử dụng như một KĐTT lý tưởng Mạch điên tương đương KĐTT lý tưởng Trong đó, là trở kháng vào của KĐTT, là trở kháng ra của KĐTT, điện áp vào đến của vào đảo, là điện áp vào đến cảu vào không đảo, là điện áp vào vi sai Từ sơ đồ,... có các đặc tính cơ bản sau: - Chỉ đo được dòng điện 1 -Đặc tính thang đo đều 18 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ - Độ nhạy là 1 hằng s 19 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 3.3 Khối ADC trong mạch Các chân 1,2,8,10,7 được nối đất Chân 3 được nối với chân số 3 của mạch tạo dao động HE555 Chân 19 nối với điện trở R3= 10kΩ rồi nối vào chân 4 tiếp nối vào tụ C3=150pF rồi nối đất Chân 20... gồm hai phần cơ bản: phần tĩnh và phần động - Phần tĩnh: gồm: nam châm vĩnh cửu 1; mạch từ và cực từ 3 và lõi sắt 6 hình thành mạch từ kín Giữa cực từ 3 và lõi sắt 6 có có khe hở không khí đều gọi là khe hở làm việc, ở giữa đặt khung quay chuyển động 17 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ - Phần động: gồm: khung dây quay 5 được quấn bắng dây đồng Khung dây được gắn vào trục quay (hoặc dây căng,... vi sai ở cửa vào: 2.4.3.Các mạch khuếch đại cơ bản dùng KĐTT 13 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Mạch khuếch đại đảo : điện áp vào cần khuếch đại : điện trở mạch phản hồi âm : điện trở mạch vào : điện trở nói đất với của vào không đảo Tại nút N ta có:=0 Vậy Mặt khác, do dòng điện chảy qua bằng 0, nên điện áp tại nút N bằng 0, hay =0.Vậy ta có kết quả: Hệ số khuếch đại điện áp của mạch : Vậy... khối chức năng và sơ đồ mạch đo Những việc chưa làm được: Chưa chỉnh được sai số của mạch khuếch đại Mạch còn chưa tối ưu, và còn sử dụng một số thiết bị điện tử Hi vọng mạch còn nhiều ứng rộng trong tương lai Mạch điều khiển 30 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 31 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 32 ... hiệu ra: Mạch khuếch đại không đảo 14 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Mạch khuếch đại không đảo Mạch lặp lại điện áp Vì điện trở của vào của KĐTT ô cùng lớn, nên dòng điện chảy qua bằng 0.Từ đó ta có: Trong khi đó ta có: = Vậy hệ số khuếch đại điện áp của mạch khuếch đại không đảo : viết như sau: sẽ được == Vậy tín hiệu ra xác định bằng biểu thức: Chương 3 : Tính toán, thiết kế mạch đo 3.1 ... thang đo 18 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ - Độ nhạy s 19 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 3.3 Khối ADC mạch Các chân 1,2,8,10,7 nối đất Chân nối với chân số mạch tạo dao... sai số mạch khuếch đại Mạch chưa tối ưu, sử dụng số thiết bị điện tử Hi vọng mạch nhiều ứng rộng tương lai Mạch điều khiển 30 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ 31 ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG... 3.9Tính toán mạch nhấp nháy cho LED 3.10 Tính toán, thiết kế mạch cảnh báo 3.11 Sơ đồ tổng thể mạch dùng phần mềm mô mạch ĐỒ ÁN MÔN: VI MẠCH TƯƠNG TỰ VÀ VI MẠCH SỐ Kết luận