MẠCH LED NHẤP NHÁY THEO NHẠC (có sơ đồ mạch)

MẠCH LED NHẤP NHÁY THEO NHẠC (có sơ đồ mạch) ............. MẠCH LED NHẤP NHÁY THEO NHẠC (có sơ đồ mạch) ............. MẠCH LED NHẤP NHÁY THEO NHẠC (có sơ đồ mạch) ............. MẠCH LED NHẤP NHÁY THEO NHẠC (có sơ đồ mạch) .............

Trang 1

MẠCH LED NHẤP NHÁY THEO NHẠC

Trang 2

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ v

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 Giới thiệu đề tài 1

1.2 Giới thiệu tổng quan về IC 1

CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU CHỨC NĂNG, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG TỪNG LINH KIỆN VÀ SƠ ĐỒ KHỐI 2

2.1 Điện trở 2

2.1.1 Điện trở thường 2

2.1.2 Biến trở 4

2.2 Đèn LED 4

2.3 IC LM3915 6

2.3.1 Giới thiệu chung về IC LM3915 6

2.3.2 Cấu tạo bên ngoài LM3915 7

2.3.3 Cấu tạo bên trong LM3915 9

2.4 Header 2p 10

2.5 Sơ đồ khối 11

CHƯƠNG 3 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, MÔ PHỎNG VÀ THI CÔNG MẠCH 12

3.1 Sơ đồ nguyên lý 12

3.2 Mô hình mô phỏng 13

3.3 Sơ đồ mạch in 14

3.4 Thi công mạch 14

CHƯƠNG 4 NHẬN XÉT 16

4.1 Hoạt động 16

4.2 Ưu điểm 16

4.3 Nhược điểm 16

Trang 3

4.4 Hướng khắc phục 16

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN 17

5.1 Kết luận 17

5.2 Hướng phát triển 17

TÀI LIỆU THAM KHẢO 18

Trang 4

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 2.1 Điện trở thường 3

Hình 2.2 Một số loại biến trở 4

Hình 2.3 Cấu tạo của đèn LED 5

Hình 2.4 Một số loại đèn LED 5

Hình 2.5 IC LM3915 6

Hình 2.6 Sơ đồ khối bên ngoài của LM3915 7

Hình 2.7 Sơ đồ khối bên trong của LM3915 9

Hình 2.8 Header 2p 10

Hình 3.1 Sơ đò nguyên lý 12

Hình 3.2 Mô hình mô phỏng 13

Hình 3.3 Mạch in 14

Hình 3.4 Mạch đã thi công 14

Hình 3.5 Mạch đang hoạt động 15

Trang 5

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

LED: Light Emitting Diode

IC: Integrated Circuit

Trang 6

ĐỒ ÁN 1 Trang 1/18

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

1.1 Giới thiệu đề tài

Trong thời buổi hiện nay, âm nhạc là thứ không thể tách rời ra khỏi cuộc sống của chúng ta Công nghệ ngày càng phát triển, nhiều ứng dụng, thiết bị được sáng tạo ranhằm mục đích giải trí cho con người Một trong số đó là ý tưởng sử dụng đèn LED

nhấp nháy theo nhạc, là nội dung chính của đề tài này “Mạch đèn LED nhấp nháy

theo nhạc” sử dụng IC LM3915.

1.2 Giới thiệu tổng quan về IC

Vi mạch (hay còn gọi tắt là IC) là tổ hợp mạch điện chứa các linh kiện điện tử được kết nối với nhau nhằm thực hiện một chức năng xác định Với ý nghĩa là mạch tích hợp, IC được thiết kế để thực hiện một chức năng tích hợp Mỗi chân của IC thực hiện một chức năng khác nhau

Hình 1.1 Các IC cơ bản

Mạch Đèn LED Nhấp Nháy Theo Nhạc

Trang 7

CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU CHỨC NĂNG, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

TỪNG LINH KIỆN VÀ SƠ ĐỒ KHỐI

2.1 Điện trở

Điện trở là thành phần được thiết kế để tạo ra một sức cản điện nhất định, có nhiệm

vụ chính là giới hạn dòng điện, để đạt được giá trị điện áp và dòng điện theo yêu cầu của mạch

Trang 9

- Với điện trở 4 vòng màu: Cam, đỏ, nâu, nhũ vàngR=32.101±5 % Ω

Trang 10

- Với điện trở năm vòng màu: Lục, lam, đen, đỏ, nhũ bạc

Trang 11

2.2 Đèn LED

LED hay còn gọi là diode phát quang, là các diode có khả năng phát sáng Cũng nhưdiode LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại E

Hình 2.3 Cấu tạo của đèn LED

Hình 2.4 Một số loại đèn LED

Trang 12

Mỗi bật hiển thị trên LM3915 thì thích hợp với tín hiệu dải động, dải động ở đây có thể là các mức của âm thanh, các cấp độ của ánh sáng hoặc các loại hình dao động Những ứng dụng âm thanh bao gồm mức thấp nhất hoặc cao nhất của bộ báo hiệu,

có thể là bộ đếm xung hoặc những tín hiệu có tần số cao

LM3915 sử dụng được ở nhiệt độ từ 0°C cho đến 70°C

Trang 13

2.3.2 Cấu tạo bên ngoài LM3915

Hình 2.6 Sơ đồ khối bên ngoài của LM3915

Trang 14

Số thứ tự chân Tên gọi Chức năng

1 LED NO.1 Hiển thị LED thứ nhất

3 V+ Chân nối điện áp dương

4 DIVIDER (LOW END) Bộ chia mức thấp

5 SIGNAL INPUT Tín hiệu ngõ vào

6 DIVIDER (HIGH END) Bộ chia mức cao

7 REFERENCE OUTPUT Chuẩn ngõ ra

8 REFERENCE ADJUST Chuẩn hiệu chỉnh

9 MODE SELECT Kết nối, điều khiển với khối khác

10 LED NO.10 Hiển thị LED thứ 10

Trang 15

2.3.3 Cấu tạo bên trong LM3915

Hình 2.7 Sơ đồ khối bên trong của LM3915

Trang 16

ĐỒ ÁN 1 Trang 10/18

Như trên hình ta thấy, bên trong LM3915 tín hiệu vào được cung cấp cho 10 Opamp

so sánh Mỗi Opamp có một mức điện áp khác nhau, được định tuyến bởi các điện trở giảm dần từ 6,63K xuống 1K

Với Opamp so sánh, có hai đầu vào là V+ và V-, khi V+ > V- thì Opamp sẽ xuất ra giá trị mức “1”, và ngược lại khi V+ < V- thì Opamp sẽ xuất ra giá trị mức “0” Vì Anode của LED được nối với V+ của nguồn tức giá trị mức “1” cho nên để LED sáng thì Cathode của LED phải nhận được giá trị mức “0”

Đầu V+ của bộ Opamp được nối với một điện áp tham chiếu giảm dần từ trên

xuống, còn đầu V- được nối vào chân của tín hiệu vào

Tín hiệu đưa vào chân 5 cứ mỗi 3dB sẽ tăng dần, bộ so sáng Opamp sẽ so sánh để bật sáng LED theo mức độ âm lượng tương ứng

Trang 17

ĐỒ ÁN 1 Trang 11/18

2.5 Sơ đồ khối

- Khối nhận tín hiệu sẽ nhận tín hiệu âm thanh vào rồi, xử lí thô rồi chuyển sang khối điều khiển

- Khối điều khiển sẽ xử lý rồi xuất tín hiệu điều khiển LED sang khối hiển thị

- Khối hiển thị sẽ hiển thị tín hiệu điều khiển bằng cách nháy LED

Khối nhận

tín hiệu

Khối điều khiển

Khối hiển thị

Trang 18

ĐỒ ÁN 1 Trang 12/18

CHƯƠNG 3 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, MÔ PHỎNG VÀ THI CÔNG

ADJ 8 RHI 6 RLO 4 VRO 7

MODE 9

U1

LM3915

A K D8

A K D7

A K D6

A K D5

A K D4

A K D3

A K D2

A K D9 A K D10

A K D1

R1 1k

Trang 19

ĐỒ ÁN 1 Trang 13/18

* Nguyên lý hoạt động:

Cấp nguồn dương vào chân số 3, nguồn âm vào chân số 2, tín hiệu dương cấp vào chân số 5, tín hiệu âm cấp vào chân số 4 Chân số 6 nối vào chân số 7 và chân số 8 nối vào điện trở R1 và biến trở RV2 rồi nối xuống mass để điều chỉnh độ sáng của LED Chân số 9 nối vào chân số 3 vào cực dương của nguồn để hiển thị LED theo dạng thanh Chân số 1, chân số 18 đến chân số 10 nối vào cathode của LED Anode của LED được nối tới cực dương của nguồn Khi đã được cấp nguồn và tín hiệu, bên trong IC có 10 bộ so sánh, mỗi bộ có một mức điện áp riêng biệt tăng dần từ LED 1 đến LED 10, khi tín hiệu đi vào, tín hiệu sẽ đi qua 10 bộ so sánh theo mức điện áp từ thấp đến cao, đi đến đâu nó sẽ so sánh với mức điện áp ở đó, nếu thỏa mãn điều kiện so sánh nó sẽ cho hiển thị LED sáng, và lần lượt cho đến LED cuối cùng

ADJ 8 RHI 6 RLO 4 VRO 7

MODE 9

U1

LM3915

A K

D8

A K

D7

A K

D6

A K

D5

A K

D4

A K

D3

A K

D2

A K

D9

A K

D10

A K

Trang 20

ĐỒ ÁN 1 Trang 14/18

3.3 Sơ đồ mạch in

Hình 3.3 Mạch in 3.4 Thi công mạch

Hình 3.4 Mạch đã thi công

Trang 21

ĐỒ ÁN 1 Trang 15/18

Hình 3.5 Mạch đang hoạt động

Trang 22

ĐỒ ÁN 1 Trang 16/18

- Dễ bị hư hỏng nếu không biết cách giữ gìn

- Còn khá sơ sài và rời rạc

4.4 Hướng khắc phục

- Nên thiết kế vỏ bọc để bảo vệ mạch

Trang 23

ĐỒ ÁN 1 Trang 17/18

- Tăng số lượng LED hiển thị lên

- Tích hợp vào thiết bị phát âm thanh (loa) để trở thành một khối đồng nhất

Trang 24

ĐỒ ÁN 1 Trang 18/18

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/8899/NSC/LM3915.html [2] Linh kiện điện tử : Slide bài giảng Mã môn học: 402004 Số tín chỉ: 2 / Trần

Công Thịnh - Tp Hồ Chí Minh : Đại học Tôn Đức Thắng, 2012

[3] https://vi.wikipedia.org/wiki/LED

[4] https://www.pain2408.com/ic-lm3915.html

Định dạng
Số trang	24
Dung lượng	845,63 KB