Khối tớn
Hiệu Khối giải mó Khối hiển thị
Khối nguồn
Hỡnh 3.1: Sơ đồ nguyờn lý toàn mạch
3.2: Khối nguồn
Hỡnh 3.2: Sơ đồ nguyờn lý khối nguồn
Bộ nguồn cung cấp cho toàn mạch ở đõy ta dung là nguồn 1 chiều.. Nguồn ta dựng ở đõy cú tớnh ổn định cao để mạch đếm chớnh xỏc nếu ta dựng nguồn khụng ổn định như pin, khi hết pin thỡ mạch đếm sẽ bị giỏn đoạn.
Bộ 5V và 3.5-4V sử dụng trong laser, khi ta đưa vào led 7 thành thỡ ta cho qua trở vài trăm ễm.
Mạch yờu cầu dựng 5V DC thỡ ta dựng mỏy biến ỏp và chỉnh lưu cầu và Ic ổn ỏp 7805 để đưa ra điện ỏp 5V.
a) Khối hạ ỏp.
Ở đõy chỳng ta biến đổi điện ỏp 220V AC-50Hz xuống cũn 12V AC-1A.
Mục đớch là cấp đầy đủ cho bộ biến đổi và bộ lọc để cú điện ỏp 1 chiều mong muốn
b) Khối chỉnh lưu.
Thành phần chỉnh lưu là biến dũng điện xoay chiều thành dũng điện một chiều thụng qua 4 con diode chỉnh lưu. Đõy là sơ đồ chỉnh lưu cả chu kỳ với dạng súng đầu vào và đầu ra sau chỉnh lưu như sau:
Hỡnh 3.3: Điện ỏp sau chỉnh lưu c) Khối lọc.
-Cú tỏc dụng san bằng điện ỏp một chiều ớt nhấp nhụ hơn. -Tụ điện cú điện dung càng lớn thỡ điện ỏp đầu ra càng phẳng
Hỡnh 3.4: Điện ỏp sau khi được lọc bằng tụ Trong đồ ỏn này chỳng em chọn tụ 1000à để san phẳng điện Tụ lọc cao tần 104 vỡ tụ này cú tần số lọc lơn
Chứng minh bới cụng thức
f=1/(2π.Xc.C) d) Khối ổn ỏp.
Dũng họ 78xx cho ra nhiều loại ổn ỏp khỏc nhau. VD 7805 cho ra điện ỏp ổn định 5V
Điện ỏp vào của 78xx là điện ỏp 1 chiều <= 40V Dũng điện khụng vượt quỏ 1A
Dũng đỉnh là 2.2A
Cụng suất tiờu tỏn cực đại cú tản nhiệt là 15W
Đảm bảo thụng số là Vi-V0=2V đến 3V ( lỳc đú mạch mới hoạt động ổn ỏp được)
3.3 : Khối tớn hiệu
Hỡnh 3.6:chõn xung NE555
Khụớ này tạo tớn hiệu xung nhịp từ chõn 3 của IC NE555 cung cấp tớn hiệu đầu vào cho chõn WR (chõn 3 của ADC) nhằm báo tín hiệu bắt đầu chu kỳ chuyển đổi mới. đây thực ta là đâu vào bắt đầu chuyển đổi. Sở dĩ gọi là đầu vào GHI vì lẽ trong 1 ứng dụng tiêu biểu, bộ vi xử lý phát 1 xung GHI(tơng tự xung ghi vào bộ nhớ) kích thích đầu vào nay
3.4: khối giả mó
Hỡnh 3.7:khối giải mó
Khi cú tớn hiệu xung vào chõn 3 và điện trở trờn 2 đầu 6 và 7 cung cấp tớn hiệu Analog cho ADC, nú hoạt động chuyển tớn hiệu này sang tớn hiệu Digital dưới dạng 1 và 0 để hiển thị ra khối hiển thị.
3.5: khối hiển thị
Hỡnh 3.8: led hiển thị
Khối này nhận tớn hiệu từ khối giải mó và hiển thị. Ứng với tớn hiệu 1 thỡ lốd sẽ sỏng, 0 thỡ led tắt
3.7: Nguyờn lý hoạt động
Sau khi sử dụng mỏy biến ỏp ta được nguồn 12V AC. Sau đú ta cho nguồn qua chỉnh lưu cầu thỡ ta được nguồn DC và qua tụ được san phẳng điện ỏp, san phẳng tần số và qua IC 7805 để cú nguồn 5V để sử dụng cho toàn mạch.
Chế độ tạo xung vuụng của NE555 để tạo xung cho bộ đếm, ngõ ra trạng thỏi của chõn 3 chỉ cú mức cao và thấp.
CS (chõn 1)cú nhiệm vụ chọn chip kớch hoạt ADC0804 hoạt động nú làm việc ở mức tớch cực thấp.
RD(chõn 2) bắt đầu nhận chuyển đổi đầu vào tương tự thành số nhị phõn tương đương được dữ trong một thanh ghi.
Chuyển đổi khi được cấp tớn hiệu ở mức tớch cực thấp vào WR(chõn 3) để bỏo cho ADC0804 bắt đầu quỏ trỡnh chuyển đổi.
Chõn CLK IN(chõn 4) và CLK R(chõn 19) nối với R= 10kΩ, C=150pf tần số f=606kHz.Thời gian chuyển đổi sẽ mất 110às
Cụng thức: f=1ữ1,1.R.C
Chõn 5 và chõn 9 nối với VCCcho phét ADC chuyển đổi 8 bit với độ phõn giải là 5V/ 255 =19,6mV.
Đầu ra tớnh theo cụng thức:
Dra=Vvào / kớch thước bước
Nếu = 0 thỡ tạo ra xung cao – xuống - thấp và bộ ADC0804 bắt đầu chuyển đổi giỏ trị đầu vào tương tự Vin về số nhị phõn 8 bit được hiển thị ở cỏc chõn dữ liệu D0 – D7 (chõn đầu ra)
Lượng thời gian cần thiết để chuyển đổi thay đổi phụ thuộc vào tần số đưa đến chõn CLK IN và CLK R
Chõn ngắt INT (kết thỳc quỏ trỡnh chuyển đổi) đõy là chõn đầu ra ở mức tớch cực thấp,bỡnh thường nú ở trạng thỏi cao khi việc chuyể đổi hoàn tất thỡ nú xuống thấp để bỏo cho CPU biết là dữ liệu đó được chuyển đổi . Sau khi INT xuống thấp ,ta đặt CS = 0 và gửi một xung cao 0 xuống - thấp tới chõn RD lấy dữ liệu ra
3.9: Sơ đồ mạch in
Hỡnh 3.12:sơ đồ mạch in
3.10: Mạch hoàn thiện
Hỡnh 3.13: mạch hoàn thiện
Khi nghiờn cứu đề tài này chỳng em muốn phỏt huy những thành quả ứng dụng của kỹ thuật số nhằm tạo ra những sản phẩm, những thiết bị tiờn tiến hơn và đạt hiệu quả sản xuất cao hơn. Ngoài ra quỏ trỡnh nghiờn cứu thực hiện đề tài là một cơ hội để chỳng em tự kiểm tra lại những kiến thức đó được học ở trường, đồng thời phỏt huy tớnh sỏng tạo, khả năng giải quyết một vấn đề theo yờu cầu đặt ra. Trong đồ ỏn này chỳng em thực hiện mạch chuyển đổi tớn hiệu ADC. Như vậy mụ̃i một dạng tớn hiệu đầu vào khỏc nhau thỡ led hiển hị khỏc nhau.
Hướng phỏt triển của đồ ỏn: nú sẽ xuất hiện nhiều trong cỏc nhà mỏy, cụng ty,thiết bị điện tử…Một trong những khõu đơn giản trong dõy chuyền sản xuất tự động húa đú là chuyển đổi hoạt động của động cơ thay con người điều khiển.Trong quỏ trỡnh thực hiện đồ ỏn chỳng em được rất nhiều hướng dẫn của thầy cụ trong khoa điện-điện tử, đặc biệt là thầy giỏo Lí VĂN ĐẠT đó tận tỡnh chỉ bảo chỳng em trong suốt thời gian giảng bài và thời gian làm đồ ỏn. Nhưng do kiến thức cũn hạn hẹp nờn trong quỏ trỡnh thực hiện đồ ỏn chỳng em khụng thể trỏnh khỏi sai sút, mong quý thầy cụ trong hội đồng khảo thi bỏ qua và cú hướng giỳp đỡ để chỳng em cú thể hoàn chỉnh đồ ỏn của mỡnh .
[1] Giỏo trỡnh “ Kỹ thuật số”
- Tỏc giả : Phạm Ngọc Thắng – Bựi Thị Kim Thoa
[2] Sỏch Giỏo trỡnh Linh kiện điện tử và Mạch điện tử cơ bản -Tỏc giả:TS.Nguyờ̃n Vũ Thắng,ThS.Nguyờ̃n Thành Long [3] Sỏch sơ đồ chõn linh kiện bỏn dẫn
-Tỏc giả: Dương Minh Trớ – xuất bản lần thứ 5, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật. [4] Website www.google.com www.tailieu.vn www.luanvan.net www.dientuvietnam.vn www.hoiquandientu.vn