SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ – TÍNH TOÁN MẠCH
3.5 Khối thu DTMF:
Sơ đồ mạch và thông số linh kiện trong mạch do nhà sản xuất cung cấp. 3.6Khối giao tiếp trung kế:
2.7.1 Nhiệm vụ:
Nhận biết dòng chuông từ tổng đài lớn gọi vào. Tạo tải giả tương ứng với thuê bao nhấc máy.
Quay số ra tổng đài lớn để phục vụ đàm thoại giữa thuê bao nội bộ với thuê bao ngoài. Cách ly trung kế với tổng đài.
Nhiệm vụ của các linh kiện :
• Các diode D14, D15, D16, D17 tạo thành mạch cầu chống đảo cực cấp dương (+) cho mạch tải giả.
• BJT Q2 điều khiển relay để đóng tải giả tạo trạng thái nhấc máy. • Diode D18 bảo vệ BJT Q2.
• BJT Q3, R20, R21 tạo thành mạch tải giả. • Tụ C29, C30 ngăn dòng DC vào biến áp. • Biến áp T1 cách ly tổng đài với trung kế.
• D19, D20 tránh xung nhiễu áp cao để bảo vệ trung kế. • Tụ C31 tạo sự rớt áp để cấp áp cho mạch cảm biến chuông. • Các diode D21, D22, D23, D24 chỉnh lưu dòng chuông. • Tụ C32 lọc nguồn.
• R22, D25, Opto U15 cảm biến dòng chuông. • R23, R24, D26 báo có tín hiệu chuông.
2.7.2 Nguyên tắc hoạt động:
Ban đầu Relay ko được cấp dòng (tiếp điểm relay ở trạng thái thường đóng), khi tổng đài lớn có nhu cầu gọi vào sẽ cấp chuông cho trung kế. Dòng chuông vào mạch cảm biến chuông làm cho led opto chớp tắt theo tín hiệu chuông. Led sáng làm cho opto dẫn bảo hòa dẫn đến điểm HSO0 chuyển từ mức logic 1 xuống mức logic 0. CPU sẽ nhận biết trạng thái thay đổi lần đầu tiên để đưa vào xử lý.
Sau đó CPU sẽ xuất tín hiệu RE0 sang mức logic 1 làm cho Q2 dẫn bão hòa, tiếp điểm relay thay đổi trạng thái, đóng mạch tải giả tạo trạng thái nhấc máy đối với tổng đài lớn. Tổng đài lớn sẽ cắt dòng chuông và cho thông thoại thuê bao bên ngoài với trung kế.
Khi thuê bao muốn gọi ra ngoài, CPU sẽ nhận biết trạng thái thông qua số quay đặc biệt để chiếm trung kế. CPU sẽ xuất tín hiệu RE0 lên mức 1 làm Q2 dẫn bão hòa, tiếp điểm relay thay đổi trạng thái, đóng mạch tải giả tạo trạng thái nhấc máy. Tổng đài lớn sẽ nhận biết trạng thái này và cấp tín hiệu Dial tone cho trung kế. Khi thuê bao nghe âm Dial tone sẽ tiến hành quay số tiếp theo. Tín hiệu quay số được khối chuyển mạch đưa ra khối trung kế, phát xung quay số cho tổng đài lớn biết yêu cầu của thuê bao.
2.7.3 Mạch điều khiển relay:
Chọn BJT Q2 loại C1815 có thông số kỹ thuật : VCEsat = 0.2V, VBEsat = 1V, β = 300 và relay 12VDC có trở kháng 400Ω, dòng qua cực C của BJT là :
Để BJT đi vào trạng thái bão hòa sâu, chọn k = 2
Thông số linh kiện : Relay : 12VDC - 400Ω D18 : 1N4007 Q2 : BJT C1815 R19 = 22KΩ hoặc 18KΩ 2.7.4 Mạch tải giả: Về mặt DC :
Chọn tụ Bypass C30 là loại 10uF/50V.
Biến thế cách ly T1 có trở kháng 100Ω = ZAB. R21 = 180Ω, hfe = 100
Mạch tạo tải giả phải phù hợp cả về mặt DC lẫn AC. Sơ đồ tương đương DC nhìn từ hai đầu TIP RING của trung kế :
V = (R20 + hfe) * IbQ3 + R21 * (1 + hfe) * IbQ3 V ≈ (R20 + hfe) * IbQ3 + R21 * hfe * IbQ3 (Vì hfe >> 1)
Về mặt AC :
Tụ C30 là tụ lọc xoay chiều nên khi có dòng xoay chiều xem như tụ C30 ngắn mạch. Khi đó trở kháng nhìn từ tổng đài lớn vào trung kế là R22 // ZAB ≤ trở kháng xoay chiều của thuê bao (1500Ω)
=> R20 // ZAB ≤ 1500Ω => R20 >> 1500Ω (2) (1) & (2) => chọn R20 = 22KΩ
Thông số linh kiện : R20 = 22KΩ R21 = 180Ω Q3 : BJT C1815 C29 = C30 = 10uF Biến áp cách ly T1 : 100Ω D19, D20 : Zener 4V7 D14, D15, D16, D17 : 1N4007 2.7.5 Mạch cảm biến chuông:
Chọn tụ C31 loại tụ sứ có giá trị 1uF/250V, điện áp chuông do tổng đài lớn cấp là U = 75V – 90V, f = 25Hz.
Điện áp sau khi qua tụ C31 và cầu diode :
Thông số linh kiện :
C31 = 1uF/250V = 105/250V D21, D22, D23, D24 : 1N4007 C32 = 100uF/50V R22 = 1K D25 : Zener 12V Opto : 4N35 R23 = 10KΩ R24 = 330Ω