1. Trang Chủ
  2. Điện-Điện tử-Viễn thông
  3. Phương pháp nghiên cứu tụ biến dung C1 trong IC là tần số cộng hưởng và có dao động riêng biệt p4

Phương pháp nghiên cứu tụ biến dung C1 trong IC là tần số cộng hưởng và có dao động riêng biệt p4

Rơ-le bán dẫn là loại linh kiện bán dẫn hoạt động được với tín hiệu điện xoay chiều. Loại linh kiện này thường được chế tạo với công suất lớn (dòng tải có thể chịu được lên đến hàng chục Ampe hoặc có thể lớn hơn). Linh kiện này dược kết nối như sau để làm mạch điều khiển: Tải xoay chiều + Điều khiển Solid State Relay Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp hieäu ñieän ñeå ñieàu khieån taûi. Tín hieäu aùnh saùng naøy thay theá cho doøng ñieàu khieån Transistor (IB). III. SOLID STATE RELAY

Thể loại Tài liệu miễn phí Điện-Điện tử-Viễn thông

Số trang 10

Ngày tạo 8/29/2018 9:05:45 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước

Tên tệp

Tải Phương pháp nghiên cứu tụ biến dung C1 trong IC là... (.pdf)

Xem mẫu

  1. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp hieäu ñieän ñeå ñieàu khieån taûi. Tín hieäu aùnh saùng naøy thay theá cho doøng ñieàu khieån Transistor (IB). III. SOLID STATE RELAY (RÔ-LE BAÙN DAÃN): Rô-le baùn daãn laø loaïi linh kieän baùn daãn hoaït ñoäng ñöôïc vôùi tín hieäu ñieän xoay chieàu. Loaïi linh kieän naøy thöôøng ñöôïc cheá taïo vôùi coâng suaát lôùn (doøng taûi coù theå chòu ñöôïc leân ñeán haøng chuïc Ampe hoaëc coù theå lôùn hôn). Linh kieän naøy döôïc keát noái nhö sau ñeå laøm maïch ñieàu khieån: Taûi xoay chieàu + Solid Ñieàu ~ State khieån Relay - Ta nhaän thaáy raèng ôû maïch treân, taûi xoay chieàu ñöôïc ñieàu khieån baèng nguoàn moät chieàu (hoaëc tín hieäu moät chieàu) thoâng qua linh kieän Solid State Relay. Loaïi Rô-le naøy laøm vieäc ôû taàn soá cao toát hôn raát nhieàu so vôùi loaïi Rô -le duøng cuoän daây ñieàu khieån. Ta coù theå söû duïng loaïi Rô -le baùn daãn naøy thay theá caùc opto ñeå thuùc cho caùc baûng ñeøn coù coâng suaát lôùn. Svth: Vöông Kieán Höng 31
  2. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp PHAÀN III: THIEÁT KEÁ VAØ THI COÂNG CHÖÔNG 1: BOÄ NGUOÀN VAØ MAÏCH AUTO RESET I. BOÄ NGUOÀN: Trong moät maïch ñieän töû thì boä nguoàn laø quan troïng nhaát, noù quyeát ñònh söï hoaït ñoäng hay ngöng hoaït ñoäng cuûa maïch. Moät boä nguoàn khoâng toát seõ laøm cho maïch hoaït ñoäng khoâng oån ñònh vaø seõ laøm hoûng linh kieän moät caùch nhanh choùng (ñieàu naøy raát thöôøng xaûy ra ñoái vôùi nhöõng maïch ñieän töû khoâng ñöôïc oån aùp toát maø phaûi hoaï t ñoäng ôû nhöõng vuøng coù löôùi ñieän khoâng oån ñònh). Ñoái vôùi caùc IC soá thuoäc hoï TTL thì ñieàu naøy luoân luoân ñuùng. Vì vaäy moät boä nguoàn oån aùp toát thì raát caàn thieát cho caùc maïch ñieän tö û (thöôøng laø caùc maïch duøng IC soá). Nhöng tröôùc khi ñi vaøo thieát keá boä nguoàn oån aùp, ta haõy tìm hieåu sô boä veà chöùc naêng cuõng nhö nguyeân taéc hoaït ñoäng chung cuûa caùc maïch nguoàn oån aùp DC. Chöùc naêng cuûa moïi oån aùp DC laø bieán ñoåi ñieän aùp vaøo DC chöa oån ñònh thaønh ñieän aùp ra DC oån ñònh vaø giaù trò ñieän aùp naøy phaûi ñuùng vôùi giaù trò khi tính toaùn lyù thuyeát. Ñieän aùp ra naøy phaûi ñöôïc duy trì lieân tuïc vaø khoâng ñöôïc thay ñoåi khi ñieän aùp ngoõ vaøo hoaëc doøng taûi thay ñoåi (ôû moät giôùi haïn cho pheùp cuûa maïch). Ñeå thöïc hieän ñöôïc vieäc naøy thì moät maïch oån aùp thöôøng goàm coù caùc phaàn sau ñaây: Ñieän aùp Ñieän aùp PHAÀN TÖÛ vaøo ra ÑIEÀU KHIEÅN COÂNG SUAÁT Ñieän aùp hoài tieáp PHAÀN TÖÛ LAÁY PHAÀN R KHUEÁCH ÑAÏI MAÃU SAI BIEÄT TÖÛ E VREF F CHUAÅ N SÔ ÑOÀ KHOÁI CUÛA MOÄT OÅN AÙP CÔ BAÛN - Phaàn töû chuaån (REF: Reference): cung caáp moät möùc ñieän aùp oån ñònh bieát tröôùc (VREF). Phaàn töû laáy maãu:laáy ñieän aùp ngoõ ra ñeå laøm maãu. - Phaàn töû khueách ñaïi sai bieät: so saùnh maãu ñieän aùp ra vôùi möùc chuaån vaø taïo ra tín - hieäu sai bieät. Svth: Vöông Kieán Höng 32
  3. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp Phaàn töû ñieàu khieån coâng suaát:bieán ñoåi ñieän aùp vaøo thaøn muùc ñieän aùp ra mong muoán - khi ñieàu kieän taûi thay ñoåi. Khoái naøy ñöôïc ñieàu khieån baèng tín hieäu sai bieät töø boä khueách ñaïi sai bieät ñöa ñeán. Coù 2 loaïi oån aùp cô baûn laø: oån aùp lieân tuïc vaø oån aùp xung. OÅn aùp lieân tuïc ñöôïc chia ra laøm hai loaïi nöõa laø oån aùp noái tieáp vaø oån aùp song song. Tuy maïch ñieän thaät söï cuûa caùc loaïi oån aùp naøy khaùc nhau nhöng veà cô baûn ñeàu phaûi coù ñuû caû boán thaønh phaàn trong sô ñoà khoái treân. Sau ñaây laø caùc sô ñoà khoái cuûa caùc loaïi oån aùp cô baûn treân. * Sô ñoà khoái cuûa maïch oån aùp noái tieáp: RS VI VO REF R1 R2 Teân goïi oån aùp noái tieáp laø do phaàn töû ñieàu khieån maéc noái tieáp vôùi taûi (phaàn töû ñieàu khieån thöôøng laø moät Transistor coù chöùc naêng nhö moät bieán trôû, ôû ñaây kyù hieäu laø RS). Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch nhö sau: giaû söû ñieän aùp ngoõ vaøo bò suït aùp thì taïi thôøi ñieåm töùc thôøi (ngay luùc vöøa suït aùp) ñieän aùp ngoõ ra cuõng bò suït theo. Ñieän aùp suït naøy (ñieän aùp maãu) ñöôïc phaûn aùnh ñeán boä khueách ñaïi sai bieät nhôø caëp ñieän trôû laáy maãu R1, R2. Khoái khueách ñaïi sai bieät seõ so saùnh ñieän aùp maãu naøy vôùi ñieän aùp chuaån töø khoái REF (Reference) ñöa ñeán vaø seõ ñöa ra tín hieäu ñieàu khieån ñeán cöïc B cuûa Transistor, ñieàu chænh laïi ñieän aùp phaân cöïc cuûa noù (cuï theå laø laøm Transistor daãn maïnh hôn). Giaûi thích töông töï cho tröôøng hôïp taêng aùp ôû ngoõ vaøo. * Sô ñoà khoái cuûa maïch oån aùp song song: RS VO VI REF RSHUNT R1 R2 Svth: Vöông Kieán Höng 33
  4. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp Teân goïi oån aùp song song cuõng do phaàn töû ñieàu khieån maéc song song vôùi taûi. Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch cuõng ñöôïc giaûi thích töông töï nhö maïch oån aùp noái tieáp. Söï thay ñoåi ñieän aùp vaøo seõ laøm ñieän aùp ngoõ ra cuõng thay ñoåi theo taïi thôøi ñieåm töùc thôøi, caëp ñieän trôû laáy maãu R1, R2 seõ truyeàn söï thay ñoåi naøy veà boä khueách ñaïi sai bieät. Boä khueách ñaïi sai bieät cuõng so saùnh ñieän aùp chuaån vôùi ñieän aùp maãu naøy vaø seõ ñöa ra tín hieäu ñieàu khieån töông öùng laøm cho ñieän aùp ra oån ñòn h trôû laïi. * Sô ñoà khoái cuûa maïch oån aùp xung: VO VI R1 OSC R2 REF OÅn aùp xung duøng moät khoùa tích cöïc ñeå laøm phaàn töû ñieàu khieån. Khoùa naøy ñöôïc duøng ñeå ngaét ñieän aùp vaøo theo moät chu kyø laøm vieäc thay ñoåi theo caùc yeâu caàu cuûa taûi. Moät boä loïc (thöôøng laø loïc LC) duøng laáy trung bình ñieän aùp hieän dieän ôû ngoõ vaøo cuûa noù vaø ñöa ñieän aùp ñoù ñeán taûi ra. Do Transistor ñieàu khieån hoaëc môû (daãn baõo hoøa) hoaëc taét neân coâng suaát tieâu taùn ôû phaàn töû ñieàu khieån se õ toái thieåu. Vì leõ ñoù, oån aùp xung höuõ hieäu hôn oån aùp noái tieáp hoaëc song song. Do nguyeân nhaân naøy, oån aùp xung ñaëc bieät thích hôïp cho caùc öùng duïng coù sai bieät ñieän aùp vaøo ra lôùn hay caùc yeâu caàu doøng taûi lô ùn. Söï bieán ñoåi chu kyø nhieäm vuï thöôøng ñaït ñöôïc baèng caùch duy trì moät taàn soákhoâng ñoåi vaø thay ñoåi thôøi gian taét môû. Phöông phaùp naøy ñöôïc goïi laø bieán ñieäu ñoä roäng xung (PWM: Pulse Width Modulation). Moät kyõ thuaät khaùc laø duy trì thôøi gian môû khoâng ñoåi vaø thay ñoåi thôøi gian taét (thay ñoåi taàn soá). Taát caû caùc loaïi oån aùp treân ñeàu coù theå raùp ñöôïc töø caùc linh kieän rôøi nhö Transistor, Op-Amp,… hoaëc töø caùc maïch tích hôïp saün. Tuy nhieân, ñeå maïch ñieän ñôn giaûn neân ôû ñaây duøng IC oån aùp (caùc maïch oån aùp ñöôïc tích hôïp saün). Coù nhieàu loaïi IC oån aùp, trong ñoù loaïi IC oån aùp 3 chaân thöôøng ñöôïc söû duïng roäng raõi vì chuùng nhoû vaø chæ caàn moät soá ít linh kieän beân ngoaøi. IC oån aùp 3 chaân ñaëc b ieät coù lôïi cho vieäc thieát keá caùc boä nguoàn nhoû oån ñònh hay caùc oån aùp treân caùc card. IC oån aùp 3 chaân loaïi coù ñieän aùp ra coá ñònh (khoâng ñieàu chænh ñöôïc) coù hai loaïi laø oån aùp döông vaø oån aùp aâm. Coù nhieàu hoï IC oån aùp nhöng ôû ñaây ta chæ xeùt ñeán hoï 78xx töông öùng vôùi IC oån aùp döông, hai soá sau chæ ñieän aùp ra coá ñònh cuûa noù, cuï theå laø 7805: oån aùp döông coù ñieän aùp ngoõ ra laø 5V, 7812: coù ñieän aùp ra laø 12V…. Tuøy theo doøng ñieän ôû ngoõ ra, ngöôøi ta theâm chöõ ñeå chæ, thí duï: 78Lxx: doøng ñieän ra danh ñònh laø 100mA. Svth: Vöông Kieán Höng 34
  5. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp 78xx: doøng ñieän ra danh ñònh laø 1A. 78Hxx: doøng ñieän ra danh ñònh laø 5A. Chuù yù: 78L62: oån aùp 6,2V. Sau ñaây laø moät maïch oån aùp coù ñieän aùp ngoõ ra coá ñònh 5V söû du ïng IC oån aùp 7805 (oån aùp döông coù ñieän aùp ngoõ ra laø 5V, doøng ñieän ngoõ ra ñeán 1A). 2 VO VI 1 7805 7805 3 0,1µF 0,33µ F 1 32 SÔ ÑOÀ CHAÂN IC 7805 Caùc tuï 0,33 µF vaø 0,1 µF duøng choáng nhieãu vaø caûi thieän ñaùp öùng quaù ñoä cuûa oån aùp. Caùc tuï naøy ñaët caøng gaàn chaân IC caøng toát. Phaàn töû tieâu thuï coâng suaát chuû yeáu cuûa maïch naøy laø baûng ñeøn (caùc IC soá cuõng tieâu thuï coâng suaát nhöng khoâng ñaùng keå), do duøng phöông phaùp queùt neân taïi moãi thôøi ñieåm chæ coù moät coät LED ñöôïc pheùp saùng. Theo tính toaùn, neáu caû 7 LED trong coät cuøng saùng thì doøng ñieän töùc thôøi khoaûng 2,7A nhöng doøng trung bình chæ khoaûng hôn 80mA. (theo nhö keát quaû tính toaùn cuûa phaàn thieát keá maïch thuùc coâng suaát). IC oån aùp 7805 chòu ñöôïc doøng ngoõ ra ñeán 1A neân baûo ñaûm cung caáp ñuû doøng cho toaøn maïch maø baûn thaân noù khoâng bò quaù doøng. Tuy nhieân, ta cuõng caàn gaén taûn nhieät cho IC ñeå noù hoaït ñoäng ôû ñieàu kieän toát nhaát. II. MAÏCH AUTO RESET: Maïch Auto Reset thöôøng duøng ñeå xaùc ñònh traïng thaùi ñaàu tieân cuûa maïch ngay khi vöøa caáp nguoàn ñeå maïch luoân hoaït ñoäng ñuùng nhö yeâu caàu thieát keá. Coù hai loaïi maïch Auto Reset laø reset ôû möùc cao vaø ôû möùc thaáp (tuøy vaøo möùc logic ôû chaân reset cuûa caùc IC. IC 4060 vaø 4040 söû duïng trong maïch ñeàu coù chaân reset taùc ñoäng ôû möùc logic cao neân ôû ñaây chæ giaûi thích nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa maïch Auto Reset ôû möùc cao. Nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa maïch Auto Reset möùc thaáp cuõng töông töï neân khoâng caàn thieát phaûi giaûi thích laïi. Sau ñaây laø hai daïng maïch Auto Reset thöôøng gaëp (moät maïch taùc ñoäng ôû möùc cao, maïch coøn laïi taùc ñoäng möùc thaáp): Svth: Vöông Kieán Höng 35
  6. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp R Ñöa ñeán chaân Reset C D S cuûa IC Ñöa ñeán chaân Reset D R C S cuûa IC Maïch Auto Reset taùc ñoäng ôû Maïch Auto Reset taùc ñoäng ôû möùc thaáp möùc cao Giaûi thích vaø tính toaùn caùc thoâng soá (chæ vôùi maïch Auto Reset taùc ñoäng ôû möùc cao): khi vöøa caáp nguoàn, ñieän aùp treân tuï = 0V neân ngoõ ra ñöa ñeán chaân reset ôû möùc cao, taùc ñoäng laøm caùc IC khoâng hoaït ñoäng ñöôïc. Sau ñoù ñieän aùp treân tuï taêng leân vaø chaân reset cuûa IC ñöôïc ñöa xuoáng möùc thaáp, IC ñöôïc pheùp hoaït ñoäng. Hoaëc khi maïch ñang hoaït ñoäng, ta nhaán nuùt S laøm tuï phoùng heát ñieän (do bò noái taét), luùc naøy aùp treân tuï = 0V neân ngoõ ra cuûa noù taùc ñoäng tieáp laøm IC ngöng hoaït ñoäng. IC chæ hoaït ñoäng trôû laïi khi nuùt nhaán S ñöôïc thaû ra vaø tuï naïp ñeán moät giaù trò naøo ñoù ñeå chaân reset cuûa IC khoâng coøn bò taùc ñoäng. Tính toaùn caùc thoâng soá cuûa maïch: do nguoàn cung caáp cho toaøn maïch laø 5V neân caùc IC thuoäc hoï CMOS seõ hieåu möùc logic cao khi ñieän aùp ôû caùc chaân ngoõ vaøo laø 3,5V, möùc thaáp laø 1V. Do ñoù, ñeå IC thoaùt khoûi traïng thaùi reset (möùc cao) thì ñieän aùp ôû chaân reset (ñieän aùp treân R) phaûi ≤ 1V. Ta coù: VCC = 5V = VC + VR = VC + 1V  VC = 4V. maët khaùc ta coù phöông trình naïp cuûa tuï laø: VC = VCC(1-e-t/ ) = 4V. vôùi t: thôøi gian ñeå tuï naïp ñaày (ñaït ñeán giaù trò VC  4V).  = RC: thôøi haèng naïp cuûa tuï. e-t/ =1 – 4/5 = 0,2  t/ = 1,6 choïn t = 10 ms   = 6,25 ms choïn C = 4,7 F  R = 1,33K , choïn R = 1,2K Tính laïi thôøi gian naïp ñaày cuûa tuï vôùi R =1,2K  = RC = 1,2.103.4,7.10-6 = 5,64 ms  t = 1,6.5,64  9 ms. Vaäy sau khi vöøa caáp ñieän hoaëc nuùt nhaán S vöøa thoâi taùc ñoäng trong moät khoaûng thôøi gian laø 9 ms thì IC môùi ñöôïc pheùp hoaït ñoäng. Svth: Vöông Kieán Höng 36
  7. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp CHÖÔNG 2: BOÄ DAO ÑOÄNG – TAÏO ÑÒA CHÆ Ñeå EPROM hoaït ñoäng ñöôïc thì caàn phaûi coù ñòa chæ cung caáp cho noù. Vieäc naøy ñöôïc thöïc hieän baèng caùc IC ñeám chuyeân duøng hoaëc caùc maïch ñeám ñöôïc raùp töø nhöõng Flip-Flop rôøi. Caùc maïch ñeám caàn ñöôïc cung caáp xung ñoàng hoà ôû ngoõ vaøo. Vieäc taïo xung ñoàng hoà coù theå taïo ñöôïc baèng nhieàu caùch: duøng Transistor raùp maïch dao ñoäng ña haøi; caùc maïch dao ñoäng TTL, CMOS döïa vaøo ñaëc tính naïp -xaû cuûa tuï hoaëc TTL, CMOS keát hôïp vôùi thaïch anh laøm maïch dao ñoäng; duøng caùc IC chuyeân duøng taïo dao ñoäng nhö 555, 556… Ngoaøi ra coøn coù loaïi IC ñaëc bieät vôùi hai chöùc naêng laø taïo xung vaø ñeám ñöôïc tích hôïp vaøo trong cuøng moät voû, IC 4060 thuoäc loaïi naøy. Do nhieäm vuï cuûa khoái naøy laø taïo ñòa chæ cho EPROM neân neáu duøng caùc maïch dao ñoäng rôøi (khoâng coù boä ñeám) nhö: dao ñoäng ña haøi, TTL, CMOS, 555… thì phaûi toán theâm caùc IC ñeám vaø do ñoù maïch seõ phöùc taïp hôn, giaù thaønh cao hôn. Neáu duøng IC 4060 thì chæ vôùi moät IC ta raùp ñöôïc caû maïch dao ñoäng laãn maïch ñeám, do ñoù maïch seõ ñôn giaûn hôn, giaù thaønh seõ thaáp hôn. Sô ñoà nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa boä ñeám duøng IC 4060 vaø IC 4040 ñöôïc veõ nhö sau: Ñöa ñeán A0~A4 EPROM Ñöa ñeán A5~A13 EPROM Giaûi thích nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch: IC 4060 keát hôïp vôùi thaïch anh laøm thaønh maïch dao ñoäng coù taàn soá 36 KHz (baèng taàn soá dao ñoäng rieâng cuûa thaïch anh). Theo sô ñoà treân thì taàn soá taïi maïch dao ñoäng phaûi qua 12 (hoaëc 13 tuøy ngöôøi söû duïng quy ñònh) taàng Flip-Flop chia taàn môùi taïo ra moät xung kích vaøo 4040 vaø laøm taêng ñòa chæ cuûa EPROM leân 1. Maïch dao ñoäng coù taàn soá 36 KHz thì sau khi qua 12 taàng chia (chia cho 212 laàn) seõ coù taàn soá laø 36KHz/212 ≈ 9Hz (sau khoaûng thôøi gian t = 1/9 ≈ 0,1s thì chöõ seõ dòch ñi Svth: Vöông Kieán Höng 37
  8. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp moät coät). Neáu SW ñöôïc gaït qua vò trí 13 taàng chia thì taàn soá di chuyeån cuûa caùc chöõ laø 36KHz/213 ≈ 4,4 Hz (töùc sau 0,2 s thì chöõ seõ dòch ñi moät coät). Vôùi toác ñoä di chuyeån nhö treân thì seõ khoâng quaù nhanh (coù ñuû thôøi gian ñeå ngöôøi xem ñoïc ñöôïc chöõ) nhöng cuõng khoâng quaù chaäm ñeå coù theå gaây caûm giaùc nhaøm chaùn nôi ngöôøi xem. Svth: Vöông Kieán Höng 38
  9. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp CHÖÔNG 3: BOÄ QUEÙT COÄT Vieäc queùt coät cuûa baûng ñeøn ñöôïc thöïc hieän bôûi boä giaûi maõ ñòa chæ. Baûng ñeøn coù bao nhieâu coät thì caàn baáy nhieâu ñöôøng ñieàu khieån töø boä giaûi maõ ñòa chæ ñöa ñeán. Taïi moãi thôøi ñieåm nhaát ñònh thì boä giaûi maõ ñòa chæ chæ ñöa ra duy nhaát moät tín hieäu cho pheùp treân caùc ñöôøng ñieàu khieån vaø chæ coù nhöõng ñeøn thuoäc coät naøy môùi ñöôïc pheùp hoaït ñoäng (ñeøn saùng) caùc ñeøn ôû nhöõng coät coøn laïi thì khoâng ñöôïc pheùp hoaït ñoäng (ñeøn toái). Ñeå thöïc hieän vieäc naøy ta coù theå duøng caùc IC nhö: 74164, 74138. Sau ñaây laø maïch queùt coät duøng IC 74164: MAÏCH QUEÙT COÄT DUØNG IC 74164 10111213 1011121 3 3456 34 56 QQQQQQQQ QQQQQQQQ A B C DE F GH A B C DE F GH 74164 74164 VCC CL CL CL CL KR KR AB AB Töø A0 12 8 9 12 8 9 EPROM ñeán VCC 4 2 R Q 3 4013 CLK 1 5 S Q D 6 Giaûi thích nguyeân lyù hoaït ñoäng: ngay khi vöøa ñuôïc caáp nguoàn, maïch Auto Set seõ laøm ngoõ ra Q cuûa D Flip-Flop ôû möùc logic [1], taát caû caùc ngoõ ra cuûa caùc IC 74164 ñeàu ôû möùc logic [0]. Möùc logic [1] taïi ngoõ ra Q cuûa IC 4013 ñöôïc ñöa ñeán ngoõ vaøo A, B cuûa IC 74164 ñaàu tieân. Khi coù xung Ck xuaát hieän thì möùc logic [1] naøy seõ ñöôïc dòch ñeán ngoõ ra ñaàu tieân QA cuûa IC 74164 ñaàu tieân. Ñoàng thôøi luùc naøy möùc logic [0] ôû ngoõ ra gaàn cuoái QG cuûa IC 74164 cuoái cuøng seõ ñöôïc truyeàn qua Flip-Flop ñeå ñeán ngoõ ra Q cuûa noù vaø ñöa ñeán ngoõ vaøo A, B cuûa IC 74164 ñaàu tieân. Töø luùc naøy trôû ñi, taïi ngoõ ra cuûa caùc IC 74164 seõ coù moät möùc logic [1] di chuyeån moãi khi coù xung ñoàng hoà taùc ñoäng (chæ coù duy nhaát moät möùc logic [1], taát caû caùc ngoõ ra coøn laïi ñeàu ôû möùc logic [0]). Khi möùc logic [1] naøy di chuyeån ñeán ngoõ ra QG cuûa IC 74164 cuoái cuøng thì khi coù xung Ck tieáp theo taùc ñoäng, möùc logic [1] naøy seõ ñöôïc ñöa ñeán hai ngoõ vaøo A, B cuûa IC 74164 ñaàu tieân (thoâng qua D Flip-Flop), ñoàng thôøi noù cuõng ñöôïc dòch ñeán ngoõ ra cuoái cuøng cuûa boä queùt coät QH. Xung Ck tieáp theo taùc ñoäng: möùc logic [1] taïi A, B seõ ñöôïc ñöa vaøo QA cuûa IC 74164 ñaàu tieân, möùc logic [1] taïi QH cuûa IC 74164 cuoái cuøng seõ töï ñoäng bieán maát. Nhö vaäy, vôùi maïch ñieän nhö treân ta seõ ñöôïc moät maïch queùt coät vôùi möùc logic [1] di chuyeån (queùt baèng möùc cao). Svth: Vöông Kieán Höng 39
  10. Gvhd: Nguyeãn Phöông Quang Ñoà aùn toát nghieäp Tuy nhieân do IC 74164 coù tín hieäu cho pheùp ôû möùc cao neân doøng ngoõ ra thaáp (0,4mA). Ngöôïc laïi, IC 74138 coù tín hieäu cho pheùp ôû möùc thaáp neân coù d oøng ngoõ ra lôùn (doøng ñieän töø ngoaøi ñoå vaøo IC, 8mA). Nhö vaäy, duøng IC 74138 ñeå queùt coät thì ta ñöôïc lôïi hôn nhieàu veà coâng suaát so vôùi khi duøng IC 74164 ñeå queùt coät. Do ñoù ñeà taøi naøy duøng IC 74138 ñeå laøm maïch queùt coät. Do baûng ñeøn coù 30 coät neân ta duøng boán IC 74138 ñeå thöïc hieän vieäc queùt coät vaø theâm moät IC 74138 nöõa ñeå ñieàu khieån caùc IC naøy hoaït ñoäng ñuùng nhö yeâu caàu thieát keá (taïi moãi thôøi ñieåm chæ ñöa ra moät tín hieäu cho pheùp duy nhaát). Vì moãi IC 74138 coù 8 ngoõ ra neân ta ñöôïc toång coäng 32 ngoõ ra, nhieàu hôn 2 ñöôøng so vôùi 30 coät cuûa baûng ñeøn, do ñoù phaûi boû bôùt hai ñöôøng cuûa caùc IC 74138. Ngöôøi vieát ñeà taøi quy ñònh boû hai ñöôøng ñaàu tieân cuûa boä queùt coät. Boä giaûi maõ ñòa chæ duøng IC 74138 coù sô ñoà nguyeân lyù hoaït ñoäng nhö sau: 15 14 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 15 14 13 12 11 10 O0 O1 O2 74LS138 74LS138 74LS138 74LS138 A0 A1 A2 E3 E1 E2 A0 A1 A2 E3 E1 E2 A0 A1 A2 E3 E1 E2 A0 A1 A2 E3 E1 E2 Töø A0 VCC V CC VCC V CC A4 A3 ñeán A2 1 2 3 6 4 5 1 2 3 6 4 5 1 2 3 6 4 5 1 2 3 6 4 5 74LS138 1 15 A0 O0 2 14 A1 O1 3 13 A2 O2 12 O3 VCC 11 O4 6 10 E3 O5 4 9 E1 O6 5 7 E2 O7 MAÏCH QUEÙT COÄT DUØNG C 74138 Giaûi thích nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa maïch: IC 74138 (I) coù nhieäm vuï ñieàu khieån 4 IC 74138 coøn laïi. Do ñieàu khieån boán IC neân noù chæ caàn duøng hai ñöôøng ñòa chæ ñeå taïo tín hieäu ñieàu khieån (22 = 4 traïng thaùi) ñöôøng ñòa chæ coøn laïi ñöôïc noái mass ñeå maïch hoaït ñoäng oån ñònh. Ba ñöôøng ñòa chæ cuûa boán IC queùt coät ñöôïc duøng heát ñeå giaûi maõ ra ñöôïc 32 ñöôøng. Taïi thôøi ñieåm ñaàu tieân khi vöøa caáp nguoàn, maïch Auto Reset cuûa boä taïo ñòa chæ seõ laøm cho caùc ñöôøng ñòa chæ ñeàu ôû möùc logic [0]. Khi ñoù IC 74138 (I) seõ cho pheùp IC 74138 (II) (IC ñaàu tieân cuûa boä queùt coät) hoaït ñoäng, döïa vaøo baûng traïng thaùi cuûa IC 74138 ta bieát ñöôïc traïng thaùi logic ôû caùc ngoõ ra cuûa caùc IC naøy. Ta nhaän thaáy chæ coù 1 ngoõ ra ñaàu tieân cuûa IC 74138 (II) laø ôû möùc logic [0], taác caû caùc ngoõ coøn laïi ñeàu ôû mö ùc logic [1] neân chæ coù 1 coät ñeøn öùng vôùi ngoõ ra naøy ñöôïc pheùp hoaït ñoäng (saùng). Khi xung keá tieáp taùc ñoäng, ñòa chæ taêng leân 1, baây giôø chæ coù ngoõ ra thöù 2 cuûa IC 74138 (II) ôû möùc logic [0], taát caû caùc ngoõ coøn laïi cuûa boä queùt coät ñeàu ôû möùc logic [1]. Töông töï nhö treân, baây giôø cuõng chæ coù coät thöù 2 cuûa baûng ñeøn (öùng vôùi ngoõ ra thöù 2 cuûa IC 74138 (II) môùi ñöôïc phaùt saùng. Svth: Vöông Kieán Höng 40
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược