TRƯỜNG DAI HOC SU PHAM KY THUAT TP.HCM
KHOA DIEN DIEN TU
DO AN MON HOC 1
THIET KE MACH DIEU KHIEN QUAT BANG DIEU
KHIEN TU XA
Gido vién huéng dan : Nguyén Tan Doi
Sinh viên thực hiện : —— Tông Phước Long
MSSV : — 08101070
Lớp : 081011B
Trang 2MUC LUC:
A LOI NOI DAU B PHAN NOI DUNG:
1 CHUONG T:giới thiệu mạch 2 CHƯƠNG 2:phân tích sơ đồ khối
3 CHƯƠNG 3:giới thiệu linh kiện 3.1 Cau diode 3.2 7805 3.3 Mắt nhận hồng ngoại 3.4 Pt2248-PT2249 3.5 4013 3.6 4075 3.7 7432 3.8 40110 3.9 555
3.10 Các linh kiện phụ khác:tụ,điện trở,diode
4 CHUONG 4:thiét ké mach: 4.1 Khối điều khiển từ xa
4.2 Khôi lựa chọn tốc độ
4.3 Khối timer hẹn giờ 4.4 Khối tạo xung clock 4.5 Khối nguồn
5 CHUONG 5:két qua 5.1 Quy trình làm mach 5.2 Kết quả mô phỏng 5.3 Kết quá thi công
Trang 3
A LỜI NÓI ĐẦU:
Trong xã hội hiện đại ngày nay,cụm từ KỸ THUẬT SỐ khơng cịn xa lạ với
chúng ta,nó phố biến đến mức hâu như gia đình nào cũng sở hữu ít nhất một thiết bị kỹ thuật s6,chang han:tivi,dau doc DVD,VCD,dién thoai di động Vì thế sự phát triển của chúng ngày đa dạng hơn,thông minh hơn phục vụ nhu cầu ngày càng cao của con nEƯỜI
Là một sinh viên điện tử mang trong mình niềm u thích,em cũng muốn đóng
góp một chút gì đó vào xu hướng trên.Vì vậy đề tài em chọn làm là một thiết bị gia
dụng hết sức phô biến mà hầu như nhà nào cũng có,đó là quạt điện,đặc biệt là quạt treo tường hoặc quạt trần vì được điều khiến từ xa nên khơng giới hạn vị trí điều khién Thém vao đó mạch cịn có khả năng hẹn giờ bằng điện tử khắc phục được nhược điểm của bộ hẹn giờ cơ khí là gây ồn và hao mịn cơ khí,có khoảng thời gian điều
khiến rộng,được thiết lập hoàn toàn bằng bộ điều khiên từ xa B NOI DUNG:
1 Chuong 1: GIOI THIEU MACH
Mach điện là một modun rời có thê gắn thêm vào bất kỳ loại quạt nào có nguyên tắc điều khiến tốc độ bằng nút nhẫn từng bậc
Mạch thực hiện chức năng:
> Điều khiến tắt mở
> Hen gid tắt
> Hién thi téc d6 hién tai,thoi gian cua timer bang LED 7 Doan
> Điều khiến tốc độ,tắt mở,hẹn giờ bằng điều khiến hồng ngoại từ xa
Các phương pháp thực hiện:
> Diéu khién tir xa bang hong ngoai sir dung cp IC chuyên dụng thu phát
hồng ngoại.Các ngõ ra của IC giải mã được dùng để điều khiển các khối
thực hiện chức năng trên
> Hẹn giờ tắt mở: sử dụng IC đếm BCD lên xuống.Đếm lên để đặt giờ, đếm xuống để bộ timer có thê đếm ngược tắt quạt
> Điều khiên tốc độ,tắt mở quạt thông qua hệ thống RELAYS được điều khiển bằng mạch logic
2 Chương 2: PHÂN TÍCH SƠ ĐÔ KHÔI
Sơ đồ khối Nguồn
Remoe | HẺ | Mắtthu và Điều khiển
VÀ eg `? Loew > "mm
điêu khiến giải mã chọn tôc độ 1
Ỷ we ed >| Động cơ
Timer »| Hien thi “ may
Trang 4
3
Phân tích từng khối:
e Nguôồn:nhiệm vụ chỉnh lưu điệu AC thành DC Ổn áp ở 5V làm nguồn nuôi cho cá hệ
thống điều khiển (ngoại trừ remote dùng pin)
e_ Remote điều khiển:tạo và phát mã ứng với từng nút được nhẫn
e _ Mắt thu và giải mã:tách sóng mang và giải mã đưa ra tín hiệu điều khiến
e Điều khiển chọn tốc độ:khi có 1 số được điều khiển trong các số 1,2,3 thì 2 số cịn phải tắt,tránh hiện tượng nóng lên do ngắn mạch dòng điện cảm ứng
e Timer:hẹn giờ tắt quạt
e Hiên thị:hiễn thị thời gian của timer thông qua 3 led 7 đoạn nhỏ,hiễn thị tốc độ hiện tại
của quạt thông qua 1 led 7 đoạn lớn hơn
e_ Giao tiếp relays:cách li giữa mạch điều khiển với mạch động lực dùng nguồn AC220V
Chương 3: GIÓI THIỆU LINH KIỆN
3.1 Câu diode: — + IN ` xế OUT ~O | —-—-
_ su dung cầu điode dạng tròn,dòng chịu đựng 1A 3.2 IC ôn áp 7805
Ae ie | ( r, hủ" hà i (
Sử dụng 7805 dạng TO dòng tối đa chịu được 1A
Trang 5
3.3 Mắt nhận hồng ngoại: —jOND | |
Mắt nhận hồng ngoại là một IC tích hợp được dùng để thu và tách sóng hơng ngoạI.Bởi vì sóng hơng ngoại truyền đi đã được điều chế với sóng mang,vì vậy cần
có mạch tách sóng để thu được tín hiệu cần thiết cho IC giả1 mã
18833 _5 Input Rae AGC H= HH ri Fined
`
2
[ } đà
PIN Control circuit GND
3.4 Cặp IC thu phat PT2248-PT2249 3.4.1 Giới thiệu IC phát PT2248:
VSSL 1 Si 16Ƒ 1 vcc
XTE 12 15E_—1/TXOUT
/XT[T]3 pees
K1E—]| 4 g0y.® | CODE K2E—lRw': JÙ”” ta ] T2 K3E IS 11Ƒ]12 K4E—]? 10Ƒ_—TT1 K5C_]8 9 Ƒ_1KS6 PT2248 Chức năng từng chân: VSS/VDD tương ứng là GND/VCC
TXOUT:ngõ ra của mã điều khiến đã được điều chế
XT:chân kết nối với thạch anh 455KHz
TEST:
T(1 3) kết hợp với K(1 6) tạo thành ma trận phím 18 phím nhấn Chia làm 3 nhóm phím tương ứng với TI,T2,T3:
“ Nhóm phím TI1:gọi là nhóm phím liên tục.Khi nhắn phím chuỗi mã sẽ được phát ra liên tục,bên nhận ngõ ra ứng với nhóm phím
Trang 6
T1 sẽ được giữ ở mức tích cực đến khi bng phím Trong nhóm phím này các phím sẽ khơng có thứ tự ưu tiên,tức có thể nhẫn 2
phím cũng I lúc
= Nhóm phím T2 và T3:khi nhân những phím thuộc nhóm này
chuỗi mã chỉ được phát đi 1 lần cho dù có được giữ hay
khơng.Nhóm phím này khơng có thứ tự ưu tiên,phím nào nhẫn trước thì tác động trước
“_ Khi có phím nhóm T1 và T2(T3) được nhắn cùng lúc thì ngõ ra
sẽ phát chuỗi mã của T2x(T3x) liên tục theo từng chu kỳ = Thi tu wu tién:T1>T2>T3
se CODE:chân tạo mã người dùng.Mã này dùng dé phân biệt đối tượng phát hoặc nhận khi có nhiều nguồn phát hoặc nguồn nhận
Ở PT2248 có 3 bit mã người dùng :C1,C2,C3.Để bên phát và bên nhận hiểu nhau thì mã này ở 2 bên phải giống nhau.Cách tạo mã:
“=1”:có nối diode “=0”:khơng nối PT2248 CODE T3 T2 Da oO s | PT2248 “ CODE T3 ae Ti K6 ence n x6 | > nang
3.4.2 Giới thiệu IC thu: PT2249
RXIN HP† CODE2 HP2 CODE3 HP3 HP4 Spo HPS ° S Lo SPs, 5 $P4 (16 PDIP 300 mil) PI2249A Chức năng từng chân: e VSS/VDD:tương ứng với GND/VCC e RxIN:ngo vao tín hiệu
e CODE1,CODE2:2 chân dùng để thiết lập mã người dùng cho tương thích với bên phát.Cách thiết lập:
Trang 7
PT2250A Series PT2249A series
CODE] CODE2 OSC Vac
CODES CONE2 OSC Vee
+5V
se OSC:ngõ vào kết nối bộ dao động RC.Được két néi theo datasheet:
e HPx:cac ng6 ra tác động của các phím liên tục.Các ngõ ra tác động mức
cao
e _ SPx:các ngõ ra tác động của các phím tác động tuần tự.Khi có phím ẫn ngõ ra sẽ lên 1 tôn tại trong 107ms rôi xuông 0 bât chầp phím nhân
3.4.3 Dạng sóng khi thu phát:
SH fo
DU 0U DĐ
Mã tín hiệu Mã người dùng én tue / ma tin
nc U UU U UU Mã ngõ vúo 48a C1 | c2 | ca H | SI | S2 DI | D2| D3 D4 | DS | D6
CODE BITS |CONTINUOUS/ SINGLE-SHOT
CODE
KLY LNPUT CODE
Trang 8
a:khoảng thời gian của | bit: a= oak x 192
C1,C2,C3:bit mã người đùng,C1 luôn bằng 1
H:bit báo tín hiệu là liên tục(mã của phím cột TT)
S1,52:bit báo tín hiệu là không liên tục(mã của phím cột T2 hay T3)
DI1 D6:6 bit mã phím được nhẫn
Tín hiệu khơng liên tục:
60a + 48a 80a 45a ˆ ¥ [ Hai từ lệnh
Khi nhắn phím chỉ truyền 2 từ lệnh Bên thu chỉ giải mã khi 2 từ lệnh nhận được là giống nhau Tín hiệu liên tục: ———] F————] | 80a 208a TXout
48a 48a 48a
Hai từ lệnh Dừng 30a — 48a
Giống như phím không liên tục mỗi lần truyền đi cũng truyền 2 từ lệnh nhưng 2 từ lệnh sẽ được truyền lặp lại sau khoảng thời gian 208a
3.5 Flip-flop D:4013
Trang 93.6 Công OR: 4075
4075 : Triple : 3-Input OR Gate
vss [71 BÌA 40758 3.7 Céng OR: 7432
va} [is] fe} fia] fro] [>| fo] Ỉ
Ầ Lư Ls
flZ2 Quad teo-input OF gate
cs, re
" ” — Gnd
L} Le] Le} Le] bd Le] Le]
3.8 IC đếm lên/xuống giải mã led 7 đoạn:HCF40110
Giới thiệu IC:
a { 1 16f] Vpp
1.3EmE | sị› pe
ts “le | 5 seoment TOGGLE ENABLE []4 13] 4 mane
RESET Í: 1z|]e
LATCH ENABLE [}6 NÍ BORROW
CLOCK DOWN [Ï? | CARRY
Vss lle sJ CLOCK UP
Chức năng từng chân:
Trang 10
=» VSS/VDD:tuong ing GND/VCC
= Clock up/clock down:ngõ vào xung CK của bộ đếm lên/xuống
= Carry/borrow:ngo ra tràn của bộ đêm lên/xuống.Dùng để kết nối các IC dém
“"_ RESET:tích cực mức cao.Khi được tác động ngõ ra hiển thị số 0 = LATCH ENABLE:cho phép chốt,tích cực mức cao.Khi được tác
động ngõ ra hiển thị giữ nguyên,nhưng bộ đếm vẫn hoạt động
“ a,b,c,d,e,f,ø:ngõ ra để kết nỗi với led 7 đoạn CC
Bảng trạng thái của IC:
° CLOCK LATCH TOGGLE
CLOCK UP DOWN* ENABLE ENABLE RESET COUNTER DISPLAY
_f Xx 0 0 0 Increments by 1 | Follows Counter X _ ff 0 0 0 Decrement by 1 | Follows Counter —_, —&„ xX X 0 No Change No Changs
x x x x Gads#ø noi | PP /WEEbu/gr (Display = 0 )
x xX x 1 0 Inhibited Remains Fixed _f - x 1 0 0 Increments by 1 | Remains Fixed
xX _f- 1 0 0 Decrement by 1 | Remains Fixed
3.9 NE555:
ov 1 fe 8 43-15 V
triqger 2 7 discharge
output 3 š 6 threshold
reset 4 L 5 control voltage
3.10.Các linh kiện phụ khác
3.10.1 Led 7 đoạn:sử dụng 4 led
-3 led K chung loại nhỏ dùng đê hiện thị thời gian của timer
-l led A chung để hiển thị tốc độ quạt 3.10.2 Diode:
-Ding dé gidi ma led 7 doan str dung loai 1N4148,muc dich giam gid thành,ft tốn diện
tich
-Ding bao vé:str dung loai 1N4007 c6 dong chiu dung 1A 3.10.3 Điện trở dùng toàn bộ loại 1/4W
Trang 11
4 Chương 4: THIẾT KẾ MẠCH
4.1 Mạch điều khiến từ xa: sử dụng cặp IC thu phát IR chuyên dụng:PT2248-PT2249
Mạch phát:
Dùng IC thiết kế mạch phát:
e Chon ma nguoi ding C1=C2=C3=1
° Mạch phát cần có 6 nút điều khiến tuần tự,không cần ưu tiên cũng như phát
liên tục.Chọn nhóm điều khiển T2,nhưng bên thu dùng PT2249 chỉ có 5 ngõ
ra tương ứng 5 nút đầu tiên của nhóm T2,vì vậy phải dùng thêm 1 nút ở nhóm 1 làm nút điều khiến set giờ
° Remote có thê cầm di động được nên phải dung nguồn pin 3V
se Ngõ ra của PI2248 có dịng tải tối đa -5mA—>khơng đủ dé dong dé kéo led phat hong ngoai.Ding transistor pnp A1015 dé nang dong, dé led phát có thê phát mạnh hơn và có thể kéo thêm 1 led tín hiệu ta kết nối kiểu Darlington voi 1 transistor npn C828 102 4ññ8|<Hz a ‘ke DC3V sự || 2 lÍ 1 102 i Len ỰCC MXIAL OUT CODE KA K2 K3 TỊ Ka T2 BTE HS — T3 KB VSS ~15 SN NV 1K MTAL TEST P'*—t 13 10 D1 11 D2 12 D3 ISIR BT2 BT3 BT4 BTS ne 48 “0 Mach thu:
Ding IC thiét ké mach thu:
e Chon ma nguwoi ding C1=C2=C3=1
e C6 6ng6 ra:5 ngõ ra SPx,với Ì ngõ ra HPI
e_ Ngõ vào tín hiệu được lấy từ IC thu hồng ngoại.IC thu hồng ngoại có nhiệm vụ thu và tách sóng mang
Ngõ ra của IC bình thường mức 1 khi có tín hiệu sẽ xuống mức 0.Trong khi
đó mức tích cực ngõ vào IC PT2249 tích cực mức cao.Vì vậy tín hiệu từ IC thu
đến PT2249 phải qua 1 công NOT
Công NOT cé thé ding transistor mac theo kiéu CE để đở tốn IC.Các giá trị điện trở tính tốn sao cho transistor dẫn bão hòa
ane IR LED 4148 4148 4148 RED LED ` 150
Trang 12DC5V WCC VCC 2 MCC | R2 a, 29K © CON2 — oy U3 0 tì si la vCC in 2 Ih = :H2 et TH sa = 3 H3 - R1 47 15 H4 LỆ—E ; VOC ; : + OSC H5 , IR receiver OUT 1 AK 2398 S1 Ve GND 14 Sz 10 Ce So ———— 2 =_== 13 | alo S4 eo a =; R3 1 SO ae kB = 0 30k C3 2 ~ S9 102 pt2249/bI9149 _ R8 330 102 hoz = VOC gion R5 10K =O Tạ =0 In ZA Q2 C828 D7 — pi LED “0
4.2 Mạch điều khiến lựa chọn tốc dé:
4.2.1 Yêu cầu của mạch:khi có tín hiệu điều khiển chọn một nút tốc độ,hai
nút còn lại phải được tắt đi.Tránh trường hợp 2 nút tốc độ cùng được chọn gây
nóng và cháy cuộn dây động cơ
4.2.2 Thiết kế mạch điều khiển:
Mạch sử dụng 3 FlipFlop-D,ngõ vào D của 3 FF được đưa vào mức 1.Khi có tín hiệu điều
khiển chọn một chọn một tốc độ thì FF tương ứng sẽ dịch bit 1 ra Q lam dong relay diéu khién
tương ứng với số được chọn.Đồng thời 2 FF còn lại phái được reset dé ngõ ra Q về 0
FF-D sir dung IC ho CMOS 4013.Dé diéu khién reset cdc FF khi cé tín hiệu điều khiển của
1 trong 2 FF con lại hoặc khi có tín hiệu tắt ta có bảng trạng thái:
INPUT OUTPUT
OFF | S61 | S62 | S63 | RES1I | RES2/RES3/Q1 |Q2 | Q3
0 | ỊJ | 0 0 0 | TT | H] | 1 0 0
0 0 | TI 0 | II | 0 LH 0 1 0
0 0 0 | TI 0 0 0 0 0 1
TL | X X X LỊI LH I1 0 0 0 0
Dựa vào bảng trạng thái ta có thê xây dựng hàm như sau:
RESI=OFF+SƠ2+§Ĩ3
RES2=OFF+S0O1+S03 RES3=OFF+SO2+SO1
Trang 13
OUT _ SO oO UT_S O2 1 OUT _SO3
4.2.3 Thiết kế mạch giao tiếp AC220~ và hiển thị tốc độ:
Giao tiệp AC ding relay 5VDC,cé diode 1N4007 chong dong nguge lam hv transistor Điện trở relay tra datasheet va ket qua do thuc té 14 1300hm.Vay dòng hoạt động của relay:
SỬ 38mA ~ 40mA 1309 45 8
Phan hién thi dung 1 led 7 doan CA để hiển thị số 1,2,3.Muốn sáng đoạn nào thì kéo
đoạn đó xuống mass Ví dụ muốn hiển thị số 1 ta cho b=c=0,để hiễn thị được nhiều số ta có thê ghép các diode như hình
Dịng qua mỗi led khoảng 10-20mA,ta chọn 15mA.Khi đó giá trị điện trở cần:
Sự = 3330h 3300h
15mA ohm = ohm
Dòng tổng cực đại khi điều khién s4ng s6 2 hodc 3.Khi do sé c6 5 đoạn sáng, vậy dòng kéo sẽ là:
5x 15 = 75mA
Tinh dong dé chon transistor diéu khién Dòng qua mỗi transistor cực đại sé bang:
Dòng relay+dòng tổng led 7 đoạn=40+75=115mA
Vậy chọn transistor điều khiển là D468 có dịng Ic„a„=500mA
Trang 14
4.3 Mach hen ø1ờ tImer:
4.3.1
e
4.3.2
Yêu cầu hoạt động:
Mạch có thể hẹn giờ tắt,hiển thị thời gian hẹn bằng 3 led 7 đoạn
ve
1K
Đặt giờ bằng 1 nút nhẫn,mỗi lần đặt tăng 10 phút,có nút nhắn bật tắt chế độ
timer để hoạt động bình thường,có thể reset timer hay tắt quạt khi timer
đang hoạt động
Khi mạch đang ở chế độ timer thì khơng thể thay đổi thời gian đặt,cũng như khi đang đặt giờ thì timer khơng hoạt động
đêm
4.3.3 Thiết kế mạch đếm:
Sử dụng IC đếm lên xuống,giải mã led 7 đoạn:HCF401 10
Mạch vừa có thê đếm lên,vừa có thể đếm xuống sử dụng 3 led 7 đoạn nên sẽ
có tổng cộng là 3 IC đếm,được kết nỗi như sau:
UP
econ “1P CARRY UP tannvb——
DOWN DOWN 8ũñn0wW DOWN BORROW
CL0CK 2
CLEAR s bc d s f 0g CLEAR a bod ef g
*—————- ————————
= ự :
OUTPUTS OUTPUTS
CLEAR
Mạch có 2 phần chính:đếm hiển thị và tạo xung Ck và khống chế mạch
| TO NEXT STAGE
Trang 15
Trong đó sẽ có IC đếm theo đv,chục,trăm
Khi timer hoạt động mỗi lần đếm sẽ giảm đi 1 phút cho đến khi tất cả các giá trị
đếm về 0,nêu tiếp tục có thêm 1 xung khi đó ở ngõ ra BORROW của IC đếm hàng
trăm sẽ xuất ra l xung,xung này dùng để dừng việc đếm của timer và tác động làm tắt quạt(sẽ nói sau)
Khi đặt giờ cho timer mỗi lần đặt sẽ tăng 10 phút,tức sẽ đặt được 10,20,30 phút chứ khơng có giờ lẻ.Để làm được điều này,thay vì câp xung CK đếm lên (xung này
nhận được tử nút nhân của bộ điều khiển) cho IC dém hang don vi ta sé cap xung này
cho IC đếm hàng chục đồng thời reset IC đếm hàng đơn vị
Các chân LE(latch enable),ENA(toggle enable) không sử dụng nên được nối
mass.Các điện trở hạn dòng dùng loại 330ohm tính tốn như trên
58 D26 | DV Š oD + RE 0 a_ av a ch a tr CACC a LỆ ET23š.B-dv ch 2 tr y | B 4 BI E_ 0v c_ch a: c tr j "L2: HI ú dư ch c d tr
a ayy R14 cat e dv e ch d & tr
yf a 2 , oR 3_RI : v th ch 2 t : tr
ccroda [2 cap
pony) 9 gage “ð
¥CC VCC ¥CC
U14 18 U18 18 U18 1ê
‘ 1.3 0w q ach 4 alr
9 YDD a;yeb_dv RST_CH WDD alygbch RST_TR VDD" aly5b_tr
PCKU b FTAE dv ———=_" RST b Fta£ ch RST b[Ƒ tát tr
RST_ Dạy RST d[ E | 1a 8_X ỨCK đêm làn ) 128 0y d F[ {ad ch 49 Bch d 49 € tr Fan tr
40110BE © [3 Ftv CU 9 | AQ 10BE els ten 9 | A I10BE CTs fF
cũ 7 f [2 0ú 7 Pc AU f 3 9 ch 7 pc f 2 0t
` KD 818 - >CŒKD Hlp - CKD 7 _
TCU(CR) [11 = TCU(CR) [T1 TCU(CR) Ƒ †1 *' xung tac dong
TCD(BR) TCD(BR) TCD(BR} = _
LE ENA VS$ LE ENA VSS LE ENA VS¢
6 I 8 6 i 8 eT B
Tai ti cs i
a =0 TỦ
Mạch đếm coi như đã hoàn thành sbay gio dén phan khong ché mach dém
Mach dém chay 6 2 chế độ:timer đếm ngược hoặc dừng để thiết đặt thời gian,nhưng
chỉ có 1 nút nhân để chọn,sử dụng 1 FF-D có D=Q\ để lật trạng thái chọn chế độ.Ta có
bảng trạng thái làm việc:
INPUT OUTPUT
OFF | Q(timer) | Q\(set) | CkUp | CkDn | CPU | CPD Ngo ra TPD | MR
0 0 1 TT | TL | JIL 1 Đềm lên 1 0 0 1 0 TL | IL 1 _][ | Đêm xuông ] 0 0 1 0 TT | JIL 1 TI 000 0 1 1 X X X xX X xX X X 1
Trang 16OFF:nút nhắn OFF để tắt quạt đồng thời tắt bộ timer Q,Q\:chon ché d6 timer hay set
CkUp:ngu6én xung CK đếm lên để set thời gian.Xung này lấy từ khối điều khiển từ xa
CkDn:nguồn xung CK đếm xuống cho timer hoạt động,chu kỳ 1 xung là 1 phút CPU:ngõ vào xung CK đếm lên của timer
CPD:ngõ vào xung CK đếm xuống của timer
TPD:ngõ ra tràn đếm xuống của IC đếm hàng trăm,dùng đề tác động khi timer đếm xong
MR:master reset-reset 3 IC đếm
> Dựa vào bảng trạng thái ta sẽ xây dựng các ham logic: CPU=CkUp+Q
CPD=CkDn+Q\ MR=not(TPD)+OFF
Trong mach chi diing 1 céng NOT nên để tiết kiém IC ta dung 1 transistor dé thay thé
cổng NOT
Nguyên lý hoạt động cổng NOT: - ,
Khi TCD” 1” transistor ngung dan TCD\=”0” do dugc noi mass qua điện trở 4.7K Khi TCD=”0” transistor dẫn TCD\=”1” Sơ đồ mạch:
Sử dụng l led 2 màu đê báo trạng thai timer hay set
¥CC U12B ha 3 D XDD , Q 13 = 3Ettifrier 1Í ee > CLK —|12 Or œ HF CkDn 5 7432 R GNDS LED BI-CDLOUR aig |? E egy U18C g_ ME i = ‹ R36 TCD, 10 {7432 = > 330 / +” =9 i =0
4.4 Mạch tạo xung clock 1 phút:
Trang 17
Sử dụng IC555 để tạo xung ^X—x_à " ố 4 B ? 7 LM555 § MũDULATI0N ! [+ OUTPUT O—— 3 5
Chu kỳ xung được tính theo công thức T(s) = 0.693 x (Ra+ 2Rb)x C Với chu kỳ 1 phút =60s ta chọn C=100uUF,Rb=390K-:ta tính được Ra=85.8K Ra sử dụng biên trở 100K đê tăng sự chính xác
Trong ứng dụng này ta chỉ quan tâm đến chu kỳ xung nên không cần sử dụng chân số 5- modunlation,nối chân 5 qua tụ 0.1uF xuống mass
` A So do mach: ne i Rado iC: ®—- {00K | 4 B I RESET V+ 7 DISCH Ỷ é R38 U19 OUT é 390K ICM 7555 6 es 2| THOLD L3— TRG CONTv Š GND =~ CH i: 700UF 1 II 4 ñ.1uF ñ
e Strdung nguồn có điện áp chuẩn 5V.Tính cơng suất bộ nguồn:
se Công suất cực đại đạt được khi cấp nguồn cho toàn bộ IC,4 led 7 đoạn cùng sáng hết,và 1 relay hoạt động:
Tổng số linh kiện cùng dòng tiêu thụ từng linh kiện trong mạch:
(thơng số được tính là dòng tĩnh ở 25°C) -3 IC 40110 Imax=20uA -2 IC 4013 Imax=luA -1 IC 7432 lmax=lmA -1 IC 4075 Imax=lHA -1 IC 555 Imax=6mA
-1 IC PT2249 không tìm thay tài liệu-chọn Imax=5mA
-4 led 7 đoạn 15mA x 4led x 7thanh = 420mA -1 relay(cùng thời điểm chỉ có 1 relay hoạt động)
Imax= 40mA
-2 led hién thi l„„=l5mA x 2 =30mA
Trang 18
Dòng tải tổng cực đại:
l/xai m„= 20A + luA + lImA + luA + 6mA + 5mA + 420mA +40mA + 30mA=500mA
Vậy chọn 1 IC ôn áp 7805 có tán nhiệt dịng chịu tôi đa là 1A,cầu diode 1A
Mỗi IC sử dụng 1 tụ lọc nguồn tại nguồn vào của IC:sử dụng tụ loại không phân cực 0.1F Vậy cần 8 con tụ So do mach: p30 W20 AC-DC
é 1 to aN Teac NGI 3 gee
rm C5 Tr CF CON2 1ñ0ñuF 2 {Our
[2 + co oj AE — C2 cn OQ — = B — = B = E= oat = + ' — = BB — = > — = B lF= = B ©
Trang 195 Chương 5: TRÌNH BÀY KET QUA: 5.1 Quy trình làm mạch: 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.1.8 5.1.9
Thiết kế vẽ mạch in(đã trình bày)
Kiểm tra sửa chữa mạch in trên máy tính sao cho dễ hàn dễ ủi(tạo các VIA để định vị 2 bản mạch in)
In mạch lên giẫy decal vàng(In ở tiệm thầy Chương) Chuẩn bị board trước khi ủi:
-Chuẩn bị board loại 2 mặt(mua ở Nhật Tảo) kích thước tương ứng với bản vẽ
-Dùng giấy nhám mịin(oại mịn nhất) đánh sạch lớp đồng bị oxi-hóa ở 2 mặt,để khi ủi mực được in đều lên mạch và khi ngâm cũng nhanh hơn vì khơng có lớp oxit đồng bao phủ
-Cắt 2 miếng decal để ủi sao cho vừa với board được cắt,không thừa nhiều
quá
Ui mach:
-Ủi mặt đầu tiên lên board,nên chọn mặt có nhiều dây hơn vì ủi lần sau khó
kiểm soát hơn ủi lần đầu.Ở đây em chọn mặt bottom -Phương pháp ủi:
Giữ có định miếng decal lên board,ủi để ở nhiệt độ nóng nhất,từ từ ủi cho
lớp decal dính đều lên mặt board,đè mạnh tay dé lớp muc in lén board.Ui
dén khi nhin thay rõ đường mực hiện lên là được
-Chờ board nguội,bóc lớp decal
-Ủi mạch tiếp theo lên mặt top,dùng chân linh kiện cố định lớp decal mặt này tại các VIA đã tạo sao cho khớp với mặt vừa ủi.Dùng tắm decal vừa bóc lót mặt bottom vừa ủi để tránh trường hợp lớp mực trên board bị thắm ngược
lại.Ủi như trên ta được board 2 mặt
-Dùng bút dạ(mua của thầy Chương) tô lại các đường mạch bị đứt do ủi Ngâm mạch:
-Hòa thuốc rửa với nược ti lệ vừa đủ,mạch này em hòa 2 gói
-Bỏ mạch vào lắc đều cho đến khi lớp đồng thừa tan hết -Lẫy ra dùng miếng nhôm chùi xoong chùi sạch lớp mực
-Ủi lớp tên linh kiện lên mặt top của mạch
Khoan mạch:
-Trước khi khoan dùng nhựa thông quét đều lên board để khơ hồn tồn -Khoan,tùy theo kích thước chân linh kiện mà chọn mũi khoan cho hợp lý
Hàn mạch:
-Board 2 mặt có các đường nối giữa 2 mặt gọi là các VIA,để hàn các VIA
này ta dùng chân linh kiện hàn ở 2 mặt board
-Trình tự hàn:hàn VIA-hàn đề IC-các linh kiện còn lại Hoàn thành mạch,test
5.2 Kết quả thi công:
5.2.1 Mạch Nguyên lý: