Để bảng đèn hiển thị được rõ ràng một câu văn bản, một hình ảnh, một ký hiệu…
thì bắt buộc các LED trong bảng phải sáng đủ mạnh, việc này được thực hiện một cách dễ
dàng khi dùng các Transistor hoạt động ở lớp D (chế độ Switching, tắt-bão hịa, đĩng -cắt).
Ngồi ra, ta cũng cĩ thể dùng các IC chuyên dùng để thúc cơng suất như:7416,
7417… (thuộc họ TTL) hoặc 4049, 4050…( họ CMOS). Các IC này ngày nay đã được chế
tạo với dịng ngõ ra cĩ thể lên đến hàng chục mA (cĩ thể lên đến 50 mA), bảo đảm kéo nổi
hầu hết các tải trong các mạch điện tử số.
Tuy nhiên, nếu dùng các IC để thúc cơng suất thì ta sẽ cĩ dịng ngõ ra cố định, khi
muốn dùng tải cĩ cơng suất lớn hơn thì ta khĩ sửa đổi lại mạch thúc cơng suất được. Và một điều nữa là theo tính tốn, dịng điện ở một cột LED cĩ thể lên đến gần 100mA, giá trị này cao hơn nhiều so với dịng ngõ ra cực đại của các IC thúc nên ở mạch điện thuộc đồ án
này thì khơng thể dùng các IC để thúc trực tiếp tải được.
Cịn nhiều cách khác nữa để thúc tải như dùng SCR, triac, op-to, Solid State
Relay… Các cách này thường được dùng cho các tải cĩ cơng suất lớn như các bảng đèn ở
quảng trường.
Do tải ở đây là bảng đèn cĩ cơng suất khơng lớn lắm nên ta chỉ cần dùng các Transistor cơng suất trung bình là đủ để thúc sáng nĩ.
Bảng đèn cần được thúc bởi hai bộ thúc hàng và cột khác nhau mới sáng được nên
ở đây cũng đưa ra hai bộ thúc hàng và thúc cột dùng Transistor.
1. Bộ thúc cơng suất hàng dùng Transistor:
Dữ liệu từ ngõ ra EPROM muốn hiển thị được thì phải ở mức logic [1] (do đề tài
này quy định), sau khi qua cổng đệm 7404 sẽ bị đảo lại thành mức logic[0]. Với mức logic này, để bộ thúc cơng suất hoạt động (Transistor dẫn bão hịa) thì phải dùng Transistor loại
pnp, mạch được ráp như sau:
Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch: khi cực B của Transistor ở mức logic[0]
thì mối nối BE được phân cực thuận làm Transistor dẫn, lúc này áp rơi trên CE sẽ giảm
(điện áp trên chân C là VC sẽ tăng về hướng VCC) làm BC cũng được phân cực thuận luơn. Do BE, BC đều phân cực thuận nên Transistor sẽ dẫn bão hịa và cĩ dịng đủ mạnh để cung
cấp cho LED. Khi dữ liệu ở ngõ ra của EPROM ở mức logic[0] (khơng hiển thị trên bảng đèn) thì sau khi qua cổng NOT (7404), dữ liệu này sẽ được chuyển thành mức logic[1] làm
BE, BC khơng được phân cực thuận nữa nên Transistor sẽ tắt, ngưng cung cấp dịng cho
LED. Như vậy Transistor sẽ dẫn bão hịa khi dữ liệu ở ngõ ra EPROM ở mức logic[1], tắt
khi dữ liệu này ở mức logic[0].
VCC
pnp 7404 RB
Svth: Vương Kiến Hưng 46
2. Bộ thúc cơng suất cột: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Do bộ quét cột đưa tín hiệu điều khiển cho phép ở mức logic[0], sau khi qua bộ đệm 7404 sẽ trở thành mức logic[1], vì vậy Transistor loại npn được sử dụng để làm bộ
thúc cơng suất cột, mạch được ráp như sau:
Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch: khi tín hiệu cho phép gởi đến (ở mức
logic[0]), qua IC 7404 sẽ trở thành mức logic[1], phân cực thuận BE của Transistor làm Transistor này dẫn. Lúc này, tương tự trường hợp trên, áp rơi trên CE giảm làm BC cũng được phân cực thuận nên Transistor sẽ chuyển đến trạng thái dẫn bão hịa, cung cấp dịng cho LED. Khi tín hiệu cho phép ở mức logic[1], BE sẽ khơng được phân cực thuận nữa
làm Transistor tắt, ngưng cấp dịng cho LED.
Trong đồ án, mạch thúc cơng suất ngang và dọc được kết nối lại với nhau như sau:
Giải thích nguyên lý hoạt động: theo hình trên, LED chỉ được phép sáng khi cà hai Transistor cùng dẫn. Để thỏa mãn yêu cầu này thì dữ liệu từ EPROM gởi ra phải ở mức logic[1], đồng thời tín hiệu từ bộ quét cột cũng phải ở mức logic[0]. Lúc này, dựa vào hai cách lý giải ở trên cho bộ thúc cơng suất hàng và cột, cả hai Transistor đều dẫn bão hịa nên cĩ dịng cung cấp cho LED.