§å ¸n kü thuËt sè Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Céng hoµ x· héi chñ nghÜa ViÖt Nam §éc lËp – Tù do – h¹nh phóc Trêng §HSp kü thuËt Nam §Þnh .∗o0o∗ Hä vµ tªn: NguyÔn §øc ThiÖn MSSV: 07HC720049 Líp: CS§§T 36 Ngµnh: kü thuËt ®iÖn - ®iÖn tö Tªn ®å ¸n: ThiÕt kÕ m¹ch ®Õm xung 1 C¸c sè liÖu ban ®Çu  HiÓn thÞ 00- 45  Cã phÝm Start/Stop, Up/ Down  Dïng Flip Flop JK  Cã m¹ch hiÓn thÞ sè ®Õm trªn led 7 ®o¹n 2 Néi dung c¸c phÇn thi c«ng vµ tÝnh to¸n  TÝnh to¸n vµ chän linh kiÖn cho bé nguån (gåm c¶ phÇn AC vµ DC)  TÝnh to¸n vµ chän linh kiÖn cho phÇn t¹o xung chñ  TÝnh to¸n vµ chän linh kiÖn cho phÇn hiÓn thÞ 3 C¸c b¶n vÏ: C¸c b¶n vÏ cÇn thiÕt ®Ó thuyÕt minh GVHD TrÇn V¨n H¹nh Nam §Þnh, ngµy th¸ng n¨m 2009 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 1 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Lêi Nãi §Çu - Cïng víi sù tiÕn bé cña khoa häc vµ c«ng nghÖ,c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö ®ang vµ sÏ ®îc øng dông ngµy cµng réng r·i vµ mang l¹i hiÖu qu¶ cao trong hÇu hÕt c¸c lÜnh vùc kinh tÕ kÜ thuËt còng nh trong ®êi sèng x· héi ViÖc sö lý tÝn hiÖu trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö hiÖn ®¹i ®Òu dùa trªn nguyªn lÝ sè Bëi vËy viÖc hiÓu s©u s¾c vÒ ®iÖn tö sè lµ ®iÒu kh«ng thÓ thiÕu ®èi víi kü s ®iÖn tö hiÖn nay Nhu cÇu hiÓu biÕt vÒ kü thuËt sè kh«ng ph¶i chØ riªng ®èi víi c¸c kÜ s ®iÖn tö mµ cßn ®èi víi tÊt c¶ nh÷ng ai yªu thÝch m«n häc nµy Bëi vËy th«ng qua viÖc lµm ®å ¸n sÏ gióp cho mçi sinh viªn sÏ cã c¸i nh×n s©u h¬n vÒ m«n häc kÜ thuËt xung sè nµy, vµ qua ®©y sÏ gióp cho häc sinh – sinh viªn ®¸nh gi¸ ®îc kh¶ n¨ng tÝch luü kiÕn thøc vÒ m«n nµy ®ång thêi biÕt c¸ch vËn dông m«n häc vµo thùc tÕ XuÊt ph¸t tõ nh÷ng nhËn ®Þnh thùc tÕ trong qu¸ tr×nh häc m«n Kü ThuËt Sè, nhãm em ®îc gi¸o viªn bé m«n giao cho hoµn thµnh ®å ¸n: “ThiÕt kÕ m¹ch ®Õm xung gi¶i m· hiÓn thÞ d¹ng LED 7 ®o¹n, hiÓn thÞ kÕt qu¶ ®Õm thËp ph©n tõ 00 ®Õn 45,sö dông FF JK” Qua bµi thiÕt kÕ m¹ch chóng em ®· ®îc trang bÞ thªm kiÕn thøc vÒ chuyªn m«n còng nh vÒ thùc tÕ ®Ó tÝch luü thªm kinh nghiÖm cho sau nµy Dï chóng em ®· cè g¾ng nhng vÉn kh«ng tr¸nh khái h¹n chÕ thiÕu xãt v× thiÕu kinh nghiÖm còng nh kiÕn thøc chuyªn m«n, rÊt mong ®îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña toµn thÓ thÇy c« cïng c¸c b¹n Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy TrÇn V¨n H¹nh ®· tËn t×nh híng dÉn chóng em hoµn thµnh bµi thiÕt kÕ nµy Nam ®Þnh,ngµy th¸ng n¨m2009 Sinh viªn thùc hiÖn : NguyÔn §øc ThiÖn SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 2 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Môc lôc Trang Lêi Nãi §Çu 2 PhÇn 1: S¬ ®å khèi vµ nhiÖm vô c¸c khèi .4 1 Khèi nguån 4 2 Khèi dao ®éng (khèi t¹o xung) 4 3 Khèi ®Õm BCD 4 4.Khèi gi¶i m· .5 5.Khèi hiÓn thÞ 5 PhÇn 2: C¬ Së Lý Thuyªt 5 1 Tæng quan vÒ m«n häc 5 1.1: Giíi thiÖu vÒ m«n häc kü thuËt sè 5 1.2: §¹i sè Boolean .7 1.3 : Hµm logic 7 2.M¹ch nguån 7 2.1 Kh¸i niÖm vÒ m¹ch cung cÊp nguån 7 2.2 M¹ch chØnh lu cÇu 8 2.3 Läc thµnh phÇn xoay chiÒu cña dßng ®iÖn ra t¶i 9 2.4 æn ®Þnh ®iÖn ¸p .11 3 Khèi T¹o Xung (Khèi T¹o Dao §éng) 12 3.1.m¹ch d¹o ®éng t¹o xung sö dông IC 555 12 3.2.Lý do chän m¹ch t¹o xung sö dông sö dông IC NE 555N ? .12 3.3 Tæng quan vÒ IC NE 555 N 14 3 4.CÊu t¹o bªn trong vµ ho¹t ®éng cña IC555 14 3.5 S¬ ®å m¹ch ®iÖn 17 4.Khèi ®Õm 19 4.1 Cæng logic vµ m¹ch tæ hîp 19 4.2 C¸c m¹ch FF vµ øng dông 23 4.5.Flip Flop D 30 5.Khèi Gi¶i M· .31 5.1.Kh¶o s¸t IC 74LS47 .32 5.2, Nguyªn lý ho¹t ®éng cña IC 74LS47 32 5.3, Nh÷ng IC gi¶i m· led 7 ®o¹n kh¸c 33 6 Khèi HiÓn ThÞ .34 PhÇn 3 ThiÕt KÕ M¹ch Vµ TÝnh To¸n Linh KiÖn 36 1.Tinh to¸n linh kiÖn cho bé nguån 36 2.TÝnh to¸n vµ lùa chän cho phÇn t¹o xung 38 3.TÝnh To¸n Vµ Lùa Chän Cho PhÇn HiÓn ThÞ 39 4.ThiÕt KÕ M¹ch .40 4.1 PhÝm Start/Stop 40 Ph©n 4: KÕt LuËn 45 1.KÕt LuËn .45 2.KiÕn nghÞ 45 Tµi liÖu tham kh¶o 47 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 3 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh PhÇn 1: S¬ ®å khèi vµ nhiÖm vô c¸c khèi Khèi Nguån Dao §éng 1 Khèi nguån Gi¶i M· §Õm BCD HiÓn thÞ led Nguån cã nhiÖm vô t¹o ra nguån cÊp cho c¸c IC sè ho¹t ®éng vµ m¹ch ho¹t ®éng víi nguån DC cã ®é æn ®Þnh: 2 Khèi dao ®éng (khèi t¹o xung) _Bé t¹o xung lµ thµnh phÇn quan träng nhÊt cña hÖ thèng,®Æc biÖt lµ ®èi víi bé ®Õm,nã quyÕt ®Þnh c¸c tr¹ng th¸i ngâ ra _cã rÊt nhiÒu m¹ch t¹o dao ®éng,nhng do sù th«ng dông,chóng em ®· quan t©m ®Õn m¹ch t¹o dao ®éng sù dông IC 555-®©y lµ vi m¹ch ®Þnh thêi chuyªn dïng,cã thÓ m¾c thµnh m¹ch phi æn hay ®¬n æn 3 Khèi ®Õm BCD *§Õm lµ viÖc s¾p xÕp c¸c hÖ thèng sè ®Õm theo mét tr×nh tù nhÊt ®Þnh ®èi víi ®éng c¬ bíc cÇn s¾p xÕp sao cho ®óng trËt tù ®Ó ®éng c¬ quay ®óng theo yªu cÇu thiÕt kÕ bµi ra - M¹ch ®Õm lµ lo¹i m¹ch ®iÖn sö dông c¸c FF ghÐp l¹i víi nhau ®Ó thùc hiÖn c¸c thao t¸c ®Õm khi cã tÝn hiÖu xung ë ®Çu vµo Nh vËy m¹ch ®Õm ®· thùc hiÖn thao t¸c nhê tÝn hiÖu xung ë ®Çu vµo sau mçi xung ®Çu vµo th× ®Çu ra cña bé ®Õm cã thÓ t¨ng lªn hoÆc gi¶m ®i 1 ®¬n vÞ hoÆc thay ®æi theo mét tr×nh tù logic nhÊt ®Þnh * Cã hai lo¹i m¹ch ®Õm lµ ®Õm kh«ng ®ång bé vµ m¹ch ®Õm ®ång bé M¹ch ®Õm kh«ng ®ång bé - Xung ®Õm chØ ®îc ®a ®Õn FF ®Çu tiªn ë hµng ®¬n vÞ ( ®ã lµ xung CK cña FF ®¬n vÞ) - CK cña FF phÝa ®»ng sau ®îc x¸c ®Þnh th«ng qua tr¹ng th¸i cña c¸c FF tríc SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 4 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh - TÊt c¶ c¸c FF ®îc m¾c nèi tiÕp nhau nªn thêi gian trÔ lín, qu¸ tr×nh chuyÓn m¹ch chËm M¹ch ®Õm ®ång bé - §Ó kh¾c phôc nhîc ®iÓm cña m¹ch ®Õm kh«ng ®ång bé lµ thêi gian trÔ lín ngêi ta ®u¨ ra m¹ch ®Õm ®ång bé - M¹ch ®Õm ®ång bé lµ m¹ch ®Õm sö dông FF JK mµ ë ®ã CK cña tÊt c¶ c¸c FF ®Òu gièng nhau chÝnh lµ tÝn hiÖu xung ®Õn ë ®Çu vµo - Nh vËy víi m¹ch ®Õm ®ång bé ta chØ xÐt c¸c tÝn hiÖu vµo JK.Kh«ng cÇn quan t©m ®Õn CK v× chóng cã CK gièng nhau =>Trong m¹ch sö dông m¹ch ®Õm ®ång bé ®Ó cã thÓ tïy ý vÞ trÝ ®Õm cña m¹ch 4.Khèi gi¶i m· M¹ch gi¶i m· lµ m¹ch cã chøc n¨ng ngîc l¹i víi m¹ch m· ho¸ tøc lµ nÕu cã 1 m· sè t¸c ®éng vµo ngâ vµo th× t¬ng øng sÏ cã 1 ngâ ra ®îc t¸c ®éng, m· ngâ vµo thêng Ýt h¬n m· ngâ ra M¹ch gi¶i m· ®îc øng dông chÝnh trong ghÐp kªnh d÷ liÖu, hiÓn thÞ led 7 ®o¹n, gi¶i m· ®Þa chØ bé nhí 5.Khèi hiÓn thÞ - HÖ thèng hiÓn thÞ lµ 1 hÖ thèng ®iÒu khiÓn logic nh»m lµm hiÓn thÞ c¸c kÝ tù hoÆc h×nh ¶nh mong muèn (ch÷ sè, ch÷ c¸i ) 1 hÖ thèng hiÓn thÞ bao gåm c¸c phÇn tö hiÓn thÞ vµ vi m¹ch ®iÒu khiÓn chóng - Trong c¸c thiÕt bÞ ®Ó b¸o tr¹ng th¸i ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ ®ã ngêi ta sö dông víi th«ng sè chØ lµ c¸c d·y sè ®¬n thuÇn, theo yªu cÇu cña ®Ò bµi chóng em, hiÓn thÞ ra led 7 ®o¹n PhÇn 2: C¬ Së Lý Thuyªt 1 Tæng quan vÒ m«n häc 1.1: Giíi thiÖu vÒ m«n häc kü thuËt sè 1.1.2: M¹ch t¬ng tù - M¹ch t¬ng tù lµ m¹ch ®iÖn xö lý c¸c tÝn hiÖu t¬ng tù lµ nh÷ng tÝn hiÖu t¬ng tù vÒ thêi gian vµ biªn ®é 1.1.3: M¹ch sè - §Þnh nghÜa: M¹ch sè lµ m¹ch ®iÖn xö lý c¸c tÝn hiÖu sè goin lµ logic sè - TÝn hiÖu sè lµ tÝn hiÖu chØ cã 2 møc logic lµ møc cao vµ møc thÊp - Logic sè quy ®Þnh: + Møc cao tõ 2.4 – 5V SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 5 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh + Møc thÊp tõ 0 – 4V + Møc cao > møc thÊp th× logic d¬ng, møc thÊp > møc cao thi la logic ©m §Æc ®iÓm cña m¹ch logic ChØ ph¸t sinh bëi c¸c m¹ch thÝch hîp Gi¸n ®o¹n vÒ biªn ®é, sù chuyÓn tiÕp gi÷a 2 møc nhanh chãng Gi¸n ®o¹n vÒ thêi gian Nhng nã cã u ®iÓm h¬n m¹ch t¬ng tù + Kh¶ n¨ng chèng nhiÔu cao + ThiÕt kÕ vµ ph©n tÝch m¹ch ®¬n gi¶n + ThuËn tiÖn cho viÖc ®iÒu khiÓn vµ tÝnh to¸n 1.1.4: C¸c hÖ thèng sè ®Õm a) HÖ thËp ph©n - C«ng thøc tæng qu¸t: X= an – 1.10 X : lµ gi¸ trÞ thËp ph©n an : gi¸ trÞ cña bÝt ë vÞ trÝ thø n n : c¸c bÝt cã mÆt trong sè thËp ph©n ®ã b)HÖ nhÞ ph©n - CÊu t¹o: chØ dïng 2 ch÷ sè 0 vµ 1 ®Ó biÓu diÔn vµ tÝnh to¸n - C«ng thøc tæng qu¸t : c) HÖ thËp lôc ph©n - CÊu t¹o: cã c¬ sè 16, dïng 16 ch÷ sè tõ 0- 9 vµ A, B, C, D, E, F ®Ó biÓu diÔn c¸c sè ®Õm vµ tÝnh to¸n - C«ng thøc tæng qu¸t : 1.1.5.C¸c m· sè th«ng dông a)M· BCD - Thµnh lËp dùa trªn c¬ së 4 bÝt cña sè nhÞ ph©n ghÐp l¹i víi nhau - Mét tæ hîp m· BCD biÓu diÔn ®îc 16 tr¹ng th¸i (0000 - 1111) - Quy íc cña m· BCD lµ m· sè thuéc 10 ký tù c¬ b¶n cña sè thËp ph©n b): M· HEXA - Thµnh lËp dùa trªn c¬ sè ®Õm thËp lôc ph©n c)M· ASC II: - Lµ hÖ thèng sè mµ c¬ b¶n dïng ®Ó m· ho¸ phÇn cøng m¸y tÝnh d) M· Gray - Lµ lo¹i m· viÕt theo quy luËt vßng trßn liªn tiÕp nhau chØ sai kh¸c nhau 1 bit e) M· thõa -3:- Lµ lo¹i m· sö dông sè thËp ph©n +3 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 6 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh 1.2: §¹i sè Boolean - §¹i sè Boolean lµ phÐp tÝnh to¸n dùa trªn c¬ së cña sè nhÞ ph©n víi 2 gi¸ trÞ c¬ b¶n lµ 0 vµ 1 - C¸c ®Þnh lý c¬ b¶n + Phñ ®Þnh cña 1 tæng b»ng tÝch c¸c phñ ®Þnh cña c¸c biÕn (A+B +C)= A.B.C + Phñ ®Þnh cña 1 tÝch b»ng tæng phñ ®Þnh cña c¸c biÕn (A.B.C)=A+B+C 1.3 : Hµm logic 1.3.1: §Þnh nghÜa hµm logic Hµm logic lµ 1 trong nh÷ng hµm sè dïng ®Ó biÓu diÔn mèi quan hÖ logic cña tÝn hiÖu ra tÝn hiÖu vµo 1.3.2: C¸c d¹ng biÓu diÔn hµm logic - D¹ng chuÈn t¾c héi – B¶ng tr¹ng th¸i - D¹ng chuÈn t¾c tuyÓn – B×a kanaugh 2.M¹ch nguån 2.1 Kh¸i niÖm vÒ m¹ch cung cÊp nguån NhiÖm vô cña m¹ch cung cÊp nguån lµ t¹o ra n¨ng lîng cÇn thiÕt ®Ó cung cÊp cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn vµ ®iÖn tö lµm viÖc Th«ng thêng nguån n¨ng lîng do bé nguån t¹o ra lµ nguån mét chiÒu lÊy tõ nguån ®iÖn xoay chiÒu hoÆc tõ pin acquy S¬ ®å khèi cña mét bé nguån hoµn chØnh: It BiÕn U1 ∼ ¸p M¹ch Bé æn ¸p U01 chØnh Läc dßng Ut U2 ∼ lu H×nh 2-4.a)S¬ ®å khèi m¹ch æn ¸p Ur R1 - BiÕn ¸p :®Ó biÕn ®æi ®iÖn ¸p xoay chiÒu U 1 thµnh ®iÖn ¸p xoay chiÒu U2cã gi¸ trÞ phï hîp víi t¶i M¹ch chØnh lu: cã nhiÖm vô biÕn ®æi ®iÖn ¸p xoay chiÒu thµnh ®iÖn ¸p mét chiÒu nhÊp nh« Ut (®iÖn ¸p mét chiÒu cã ®é lín thay ®æi theo thêi gian) - Bé läc: san b»ng ®iÖn ¸p mét chiÒu nhÊp nh« thµnh ®iÖn ¸p mét chiÒu b»ng ph¼ng U01 - SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 7 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Bé æn ¸p (æn dßng ): cã nhiÖm vô t¹o ra ®iÖn ¸p mét chiÒu (dßng ®iÖn mét chiÒu) æn ®Þnh Ut (It) cung cÊp cho t¶i khi ®iÖn ¸p vµo U 01 hoÆc trÞ sè t¶i thay ®æi Tuú theo yªu cÇu cô thÓ mµ bé nguån cã thÓ cã ®Çy ®ñ hoÆc kh«ng ®Çy ®ñ c¸c khèi trªn - 2.2 M¹ch chØnh lu cÇu S¬ ®å nguyªn lý H×nh2.4.2)M¹ch chØnh lu cÇu U2 0 U2m U21 π 2π 3π t 2π 3π t Ut 0 π Un - g H×nh 4.2.3)§å thÞ m¹ch chØnh lu cÇu 0 t M¹ch chØnh lu dïng 4 ®i«t D , D , D , D Ungm 1 2 3 4 BiÕn ¸p nguån kh«ng cã ®iÓm gi÷a * Nguyªn lý lµm viÖc - - ë 1/2 chu kú ®Çu cña ®iÖn ¸p vµo ,U2 cã chiÒu d¬ng trªn ©m díi D1vµ D3 dÉn D2 vµ D4 kho¸ cã dßng qua t¶i: +U2→ D1→Rt→ D3→-U2 - ë 1/2 chu kú sau ®iÖn ¸p U2 cã chiÒu ©m trªn d¬ng díi D1vµ D3 kho¸ D2 vµ D4 dÉn cã dßng qua t¶i :+U 2→ D2→Rt→ D4 →-U2 nh vËy trong mçi nöa chu kú cã 2 diode dÉn dßng qua t¶i xuÊt hiÖn c¶ trong 2 nöa chu kú vµ ®i theo mét chiÒu nhÊt ®Þnh Tacã U0 lµ ®iÖn ¸p trung b×nh trªn t¶i ®îc x¸c ®Þnh SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 8 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh U0 = π 1 2 2 2 ∫ U 2m sin ωtdt = π U 2m = π U 2 = 0,9U 2 π 0 I0 = 2 I tm = 2 2 It = 0,9 It π π IDmax= I tm = π I0 2 π 2 Ung max =U2m= U 0 S¬ ®å chØnh lu cÇu diode ®îc dïng réng r·i trong thùc tÕ nã cã u s®iÓm lµ tËn dông ®îc c«ng suÊt cña biÕn ¸p tÇn sè U cao h¬n do ®ã yªu cÇu läc U thÊp h¬n ®iÖn ¸p ngîc®Æt lªn diode thÊp h¬n 2.3 Läc thµnh phÇn xoay chiÒu cña dßng ®iÖn ra t¶i Trong c¸c m¹ch ®iÖn chØnh lu dßng ®iÖn ra t¶i tuy cã cùc tÝnh kh«ng ®æi (dßng mét chiÒu ) nhng gi¸ trÞ (®é lín ) cña chóng thay ®æi theo thêi gian mét c¸ch cã chu kú ®îc gäi lµ sù ®Ëp m¹ch cñadßng ®iÖn hay ®iÖn ¸p sau chØnh lu Dïng chuçi Fourier ®Ó ph©n tÝch dßng ®iÖn ®Ëp m¹ch ta cã: ∞ ∞ n =1 n =1 it = I 0 + ∑ An cos nωt + ∑ Bn sin nωt I0 = 1 T t0 + t ∫ sin ωtdt t0 2 An = T t0 + t 2 T t0 +t Bn = 2π ∫ sin ωt cos n T tdt t0 2π ∫ sin ωt.sin n T tdt t0 I0 lµ thµnh phÇn mét chiÒu ∞ ∑A n =1 n ∞ cos nωt + ∑ Bn sin nωt n =1 lµ tæng c¸c sãng hµi xoay chiÒu cã ®é lín pha vµ tÇn sè phô thuéc vµo lo¹i m¹ch chØnh lu - Thµnh phÇn xoay chiÒu cã tÇn sè ω - hµi bËc 1 - Thµnh phÇn xoay chiÒu cã tÇn sè 2ω - hµi bËc 2 §Ó cung cÊp n¨ng lîng cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö lµm viÖc ph¶i läc bá c¸c thµnh phÇn hµi - SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 9 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh §Ó ®Æc trng cho chÊt lîng ®iÖn ¸p (hay dßng ®iÖn) sau chØnh lu ngêi ta ®a ra hÖ sè ®Ëp m¹ch Kp KP = Biªn ®é sãng hµi lín nhÊt cña It (hay Ut) Gi¸ trÞ trung b×nh cña I0 (hoÆc U0) NÕu KP cµng nhá th× chÊt lîng cña bé nguån cµng cao - Víi m¹ch chØnh lu 2 nöa chu kú Kp=0,667 Víi m¹ch chØnh lu 1/2 chu kú Kp=1,58 Thêng dïng dïng tô ®iÖn, ®iÖn c¶m cña m¹ch läc tÝch cùc ®Ó läc bá c¸c thµnh phÇn sãng hµi + Läc b»ng tô ®iÖn S¬ ®å nguyªn lý - Ut t 0 Ut (cã tô C) t 0 t3 t1 t H×nh 2-3 läc thµnh2 phÇn xoay chiÒu - Tô C m¾c song song víi t¶i R t thêng cã trÞ sè vµi tr¨m µF ®Õn vµi ngh×n µF Khi ®i«t th«ng th× tô C n¹p ®iÖn vµ tÝch tr÷a n¨ng lîng khi ®i«t kho¸ th× tô C phãng ®iÖn qua Rt b»ng c¸ch ®ã cã thÓ gi¶m ®é gîn sãng cña ®iÖn ¸p ra - Nguyªn lý: Khi kh«ng cã tô C ®iÖn ¸p trªn t¶i cã ®é nhÊp nh« lín Khi m¾c tô C // Rt trong m¹ch x¶y ra qu¸ tr×nh phãng n¹p: + Tõ 0 ÷ t1 ®iÖn ¸p sau chØnh lu t¨ng tô C ®îc n¹p ®iÖn tõ : + nguån →tô C→mass SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 10 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh 5.1.Kh¶o s¸t IC 74LS47 Trong ®ã − A, B, C, D: lµ c¸c ngâ vµo m· BCD − RBI: lµ ngâ vµo xo¸ dîn sãng − LT: lµ ngâ thö ®Ìn − BI/RBO: lµ ngâ vµo xo¸ (BI) vµ ngâ ra dîn sãng − Ch©n 8: nèi mass − Ch©n 16: nèi +Vcc − a, b, c, d, e, f: tÝn hiÖu ra 5.2, Nguyªn lý ho¹t ®éng cña IC 74LS47 - IC 74LS47 lµ IC t¸c ®éng møc thÊp nªn ngâ ra møc 1 lµ t¾t vµ møc 0 lµ s¸ng víi thanh t¬ng øng lµ a, b, c, d, e, f, gcña led 7 ®o¹n anot trung tr¹ng th¸i ngâ ra t¬ng øng víi c¸c sè thËp ph©n ( c¸c sè 10 15 kh«ng dïng tíi ) + Ngâ vµo xo¸ BI ®îc ®Ó kh«ng hay nèi lªn møc 1 cho ho¹t ®éng gi¶i m· b×nh thêng NÕu nèi lªn møc 0 th× c¸c ngâ ra ®Òu bÊt chÊp tr¹ng th¸i c¸c ngâ ra + Ngâ vµo xo¸ dîn sãng RBI ®îc ®Ó kh«ng hay nèi lªn møc 1dïng ®Ó xo¸ sè 0 (sè 0 thõa phÝa sau dÊu thËp ph©n hay sè 0 tríc sè cã nghÜa) Khi RBI vµ c¸c ngâ A, B, C, D ë møc 0 nhng ngâ vµo LT ë møc 1 th× c¸c ngâ ra ®Òu t¾t vµ ngâ vµo xo¸ dîn sãng RBO xuèng møc thÊp + Khi ngâ vµo BI/RBO nèi lªn møc 1 vµ LT ë møc 0 th× c¸c ngâ ra ®Òu s¸ng SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 32 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh - Khi cÇn gi¶i m· nhiÒu led 7 ®o¹n ta còng cã thÓ ghÐp nhiÒu tÇng IC, muèn xo¸ sè 0 v« nghÜa ë tríc th× nèi ch©n RBI cña tÇng ®Çu xuèng thÊp, khi nµy ch©n ra RBO còng xuèng thÊp vµ ®îc nèi víi tÇng sau nÕu muèn xo¸ tiÕp sè 0 v« nghÜa cña tÇng ®ã Riªng tÇng cuèi cïng th× RBI ®Ó trèng hay ®Ó møc cao ®Ó vÉn hiÓn thÞ sè 0 cuèi cïng S¬ ®å m¹ch gi¶i m· cña IC 74LS 47 5.3, Nh÷ng IC gi¶i m· led 7 ®o¹n kh¸c Ngoµi 74LS47 ra cßn cã 1 sè IC còng lµm chøc n¨ng gi¶i m· ra led 7 ®o¹n ®îc kÓ ra ë ®©y: T¸c ®éng Dßng Ptiªu IC Ngâ ra ¸p max møc nhËn t¸n 7446A ThÊp Thu ®Ó hë 40mA 30V 320mW 7447A ThÊp Thu ®Ó hë 40mA 15V 320mW 74LS47 ThÊp Thu ®Ó hë 24mA 15V 35mW 74LS49 Cao Thu ®Ó hë 8mA 5,5V 40mV SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 33 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh 6 Khèi HiÓn ThÞ • Kh¶o s¸t led 7 ®o¹n - led 7 ®o¹n ®îc sö dông khi c¸c d·y sè kh«ng ®ßi hái qu¸ phøc t¹p, chØ cÇn hiÓn thÞ sè lµ ®îc, ch¼ng h¹n led 7 ®o¹n ®îc dïng ®Ó hiÓn thÞ nhiÖt ®é phßng trong c¸c ®ång hå treo têng b»ng ®iÖn tö, hiÓn thÞ sè lîng s¶n phÈm ®îc kiÓm tra sau 1 c«ng ®o¹n nµo ®ã Led 7 ®o¹n cã cÊu t¹o bao gåm 7 led ®¬n cã d¹ng thanh xÕp theo h×nh vµ cã thªm 1 led ®¬n h×nh trßn thÓ hiÖn dÊu chÊm trßn ë gãc díi bªn ph¶i cña led 7 ®o¹n - V× led 7 ®o¹n chøa bªn trong lµ c¸c led ®¬n, do ®ã khi kÕt nèi cÇn ®¶m b¶o dßng qua mçi led ®¬n kho¶ng trong 10mA-20mA ®Ó b¶o vÖ led NÕu kÕt nèi víi nguån 5V cã thÓ h¹n dßng b»ng ®iÖn trë 180390ohm tríc c¸c ch©n nhËn tÝn hiÖu ®iÒu khiÓu SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 34 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh - §Ó ®Ìn led hiÓn thÞ 1 sè nµo th× c¸c c¸c thanh led t¬ng øng ph¶i s¸ng lªn, ch©n nhËn tÝn hiÖu a ®iÒu khiÓn led a s¸ng t¾t, ngâ vµo b ®Ó ®iÒu khiÓn led b T¬ng tù víi c¸c ch©n vµ c¸c led cßn l¹i IC gi¶i m· sÏ nhiÖm vô nèi c¸c ch©n a, b g cña led xuèng mass hay lªn nguån (tuú thuéc led A chung hay K chung) SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 35 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh PhÇn 3 ThiÕt KÕ M¹ch Vµ TÝnh To¸n Linh KiÖn 1.Tinh to¸n linh kiÖn cho bé nguån S¬ ®å nguyªn lý +12v D1 2 T1 + F1 C3 1 4 C4 3 C1 + L1 2 2 0 V A C C8 2 20 0u F 7805 GND C2 MBA cÇn dïng lµ MBA gi¶m ¸p +5 v C10 3 + C4 1uF - OUT 2 + 1 VIN C3 U1 ®iÖn ¸p bªn s¬ cÊp MBA U2 ®iÖn ¸p bªn thø cÊp MBA n g u o n D1 ÷ D4 cÇu chØnh lu Nguån ra gåm 2 møc nguån: +12v cÊp cho rel¬ ®ãng c¾t kho¸ K + 5v cÊp cho c¸c IC sè ho¹t ®éng - - Chän ®iÖn ¸p bªn thø cÊp U2 lµ 8,5v Tô läc C1 ®îc n¹p ®iÖn tíi gi¸ trÞ ®Ønh cña ngâ vµo Gi¸ trÞ ®Ønh: Vp = 1,414 8,5 = 12v NÕu tô läc më ®iÖn ¸p DC ngâ ra sÏ gi¶m gi¸ trÞ trung b×nh cña nã: Vp = 0,45 8,5 = 3,825v - - Chän dßng t¶i (dßng lµm viÖc) lµ 2,5A ⇒ C«ng suÊt bªn thø cÊp lµ : P2 =U2.I2=2,5 8,5 =21,25(w) ⇒ C«ng suÊt bªn s¬ cÊp lµ : P1 = 1,1 P2 (víi MBA cã P < 100w) P1 =U1.I1=1,1 21,25 = 22,4(w) Dßng qua s¬ cÊp MBA lµ: I 1 = P1 22,4 = = 0,1A U 1 220 ⇒ TiÕt diÖn h×nh häc MBA lµ S hh = a.b = 1,25 P1 = 1,25 22,4 = 6(cm 2 ) ⇒ TiÕt diÖn thuÇn s¾t: Sts = 0,9.Shh = 0,9.6 = 5,4 (cm2) ⇒ Sè vßng d©y/ vol (chän K = 45, B = 1T) SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 36 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè U0 = Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh K 45 = = 8(vong / vol ) S ts B 5,4 ⇒ Sè vßng d©y bªn s¬ cÊp : w1=8.220 = 1760 (vßng) ⇒ Sè vßng d©y bªn thø cÊp :w2= 8.8.5 = 68 (vßng) ⇒ §êng kÝnh d©y quÊn: S¬ cÊp : d1 = 0,8 I 1 = 0,8 0,1 = 0,25(mm) Thø cÊp : d 2 = 0,8 I 2 = 0,8 2,5 = 1,26(mm) - Chän chiÒu réng lâi thÐp lµ : a = 2,4 cm ⇒ chiÒu dµi xÕp thÐp lµ S hh 6 = = 2,5(cm) a 2,4 b= b 25 Gi¶ sö thÐp cã ®é dµi b»ng 0,2mm ⇒ sè l¸ thÐp cÇn dïng lµ 0,2 = 0,2 = 125la Chän chiÒu cao cña trô lµ h = 3,6 (cm), chiÒu réng cöa sæ biÕn ¸p lµ c = 1,2(cm) Chän tô läc: nguån cung cÊp ho¹t ®éng ë tÇn sè 50 Hz, tÇn sè nhÊp nh« gÊp ®«i tÇn sè ngâ vµo ®èi víi chØnh lu hai nöa chu kú - T= 1 1 = = 0,01( s ) f 2.50 Khi dßng t¶i lµ 2,5A vµ ®é nhÊp nh« cã thÓ cho phÐp lµ 10% = 1,2V pp ®iÖn dung tô ®îc tÝnh: C= I t T 2,5.0,01 = = 0,2( F ) V pp 1,2 Chän C1 = 2200µF/ 25v Chän tô C2 = 0,33µF/ 16v Chän C3 = 0,1µF/ 16v Chän C4 = 470µF/ 16v - Chän cÇu ®i«t cã dßng lµ 3A tra cøu ta cã cÇu lµ KBPC 1005 3A / 50v - Cã SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 37 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh U 0 = 0,45.U 2 = 0,45.8,5 = 3,825V I 0 = 0,45.I t = 0,45.2,5 = 1,125 A π π I 0 = 1,125 = 0,5625π ( A) 2 2 π π = U 0 = 3,825 = 1,9125π (V ) 2 2 ⇒ I D max = ⇒ U D max - Chän R = 5Ω / 50mw lµ ®iÖn trë c«ng suÊt ®iÖn ¸p r¬i trªn R lµ UR = 5 0,1= 0,5v - Dßng qua c¸c r¬le lµ 0,15 16 = 2,4 A - Dßng vµo 7805 lµ 0,1A 2.TÝnh to¸n vµ lùa chän cho phÇn t¹o xung Gi¶ sö ta chän tÇn sè dao ®éng cña m¹ch là F =1 (KHz) (c¨n cø theo ®å ¸n khèi dao ®éng t¹o xung vu«ng), chän C2 = 10nF, R1=R2 Khi đã , Tn = 2Tx => T =2Tx, với T=1/F Tx = T/3 = 1/3F=1/(3*1 Khz) = 0.7*R2*10nF R2 = 32.2 ohm  chän R2 = 33 Kohm (sai số 5%) Ta cã : F=1/T = 1/(0,7*(R1+2*R2)*C1) R3 chỉ là t¶i gi¶ m¾c vào ch©n 3 của NE555 ®Ó m« pháng, chän kho¶ng vài kilo Ohm là ®îc - R5 còng là ®iÖn trë ®Öm ngâ ra cña NE555 víi ngâ vào cña C1815, ng¨n ngõa trêng hîp con C1815 cã vÊn ®Ò chän kho¶ng vài tr¨m Ohm còng ®îc - C1815 là trans ®Öm (buffer) ngâ ra, thêng l¾p theo kiÓu cùc thu chung (CC), ®Æc ®iÓm cña c¸ch l¾p này cho ta trë kh¸ng ngâ(ri) vào rÊt lín, R4 (RE) chän sao cho trë kh¸ng ngâ vào cña nã ®ñ lín ®Ó khi ta ghép c¸c tÇng phÝa sau C1815 sÏ kh«ng ¶nh hëng ®Õn c¸c tham sè của m¹ch LM555, thêng kho¶ng vài tr¨m kilo Ohm c«ng thøc tÝnh t¶i: KÕt luËn: nÕu muèn thay ®æi tÇn dao ®éng cña m¹ch th× chØ cÇn thay ®æi gi¸ trÞ cñaRa,Rb hoÆc cña C1 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 38 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Tuy nhiªn nÕu chØ thay ®æi gi¸ trÞ cña R1 (hoặc R2) kh«ng th«i th× tÇn sè (F) còng nh ®é réng xung (Duty cycle) sÏ bÞ thay ®æi cïng lóc + Muèn thay ®æi tÇn sè (gi÷ nguyªn ®é réng xung) th×R1 và R2 ph¶i ®îc thay ®æi cïng lóc (cïng t¨ng hoÆc cung gi¶m 1 gi¸ trÞ nhu nhau) + Muèn thay ®æi ®é r«ng xung (gi÷ nguyªn tÇn sè) th× R1 và R2 ph¶i ®îc thay ®æi cïng lóc nhng cã chiÒu ngîc l¹i (khi R1 t¨ng th× R2 ph¶i gi¶m 1 gi¸ trÞ nh nhau) S¬ §å ThiÕt KÕ : M¹ch dïng thªm 2 diode ®Ó Ton = Toff ,®Ó ®¶m b¶o cã ®îc xung vu«ng t¹i ch©n sè 3 (out) lµ ®èi xøng,t¹i sao l¹i dïng 2 con diode? V× lóc tô n¹p th× dßng chØ qua R1 nhê cã D2 khi ®ã thêi gian n¹p lµ : Tn=t1=0,7.R1.C2 vµ khi tô x¶ còng vËy nhê cã D1 mµ dßng chØ x¶ qua R2 vµ thêi gian x¶ lµ là Tx=t2=0,7.R2.C2 mµ R1 = R2 (chän lóc thiÕt kÕ ) => Tn=Tx 3.TÝnh To¸n Vµ Lùa Chän Cho PhÇn HiÓn ThÞ §Ó h¹n dßng cho 2 bé hiÖn thÞ ( LED 7 ®o¹n )-ta ®· biÕt Led 7 ®o¹n chØ lµ sù kÕt hîp cña c¸c led ®¬n §Ó tÝnh to¸n c¸c ®iÖn trë ®Ó h¹n dßng cho c¸c Led ta sö dông c«ng thøc sau : R = ( Vcc - Vled ) / I Led Vled kho¶ng 2.7V ,I led kho¶ng 10mA SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 39 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh VËy R = 230 ¤m 4.ThiÕt KÕ M¹ch Theo yeu cÇu ®Ò bµi “ ThiÕt kÕ m¹ch ®Õm xung hiÖn thÞ sè thËp ph©n tõ 00-45 cã Start/Stop, Up/Down, hiÖn thÞ ra led 7 ®o¹n sö dông FF JK” Dùa vµo kiÕn thøc Kü ThuËt Sè ®· ®îc häc,chóng em ®· thùc hiÖn theo ph¬ng ph¸p sö dông m¹ch ®Õm ®ång bé v× m¹ch ®Õm ®ång bé cã nh÷ng u ®iÓm h¬n h¼n bé ®Õm kh«ng ®ång bé (Ph©n 1:S¬ ®å vµ nhiÖm vô c¸c khèi) 4.1 PhÝm Start/Stop VCC S¬ ®å nguyªn lý CLOCK R1 Q 1 U2:A 4013 7408 Out 3 FLIP FLOP D 2 1 CLK 4 3 D Q R 5 2 BUTTON S 6 10k GROUND Quy íc : Ên start :mach ®Õm Stop :mach kh«ng ®Õm ThiÕt KÕ M¹ch Theo yªu cÇu ®å ¸n: ThiÕt kÕ m¹ch ®Õm xung hiÓn thÞ 00-45 b¨ng FF JK Trong m¹ch ®Õm hiÓn thÞ 00 → 45 ta cã tÊt c¶ 2 hµng: hµng ®¬n vÞ, hµng chôc + §èi víi hµng ®¬n vÞ ®Õm tõ 0 → 9 ta cã tÊt c¶ lµ 10 tr¹ng th¸i 23< 9 < 24 → ta chän 4 FFJK + §èi víi hµng chôc ®Õm tõ 0 → 4 ta cã tÊt c¶ lµ 5 tr¹ng th¸i 22 < 5 < 23 → ta chän 3 FFJK VËy ®Ó ®Õm ®îc c¶ 2 hµng trªn ta cÇn sö dông tÊt c¶ lµ 7 FF SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 40 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh *Nguyªn lý ho¹t ®éng Khi cÊp nguån cho m¹ch th«ng qua phÝm Ên Start/ Stop Machj thùc hiÖn viÖc thay ®æi chu tr×nh ®Õm lªn hay ®Õm xuèng th«ng qua 1 c«ng t¾c Swith VCC SW1 U9 SW -SPDT NOT GND Khi muèn thùc hiÖn viªc ®Õm lªn hay ®Õm xuèng ta chØ cÇn g¹t c«ng t¾c : khi g¹t c«ng t¾c nèi víi d¬ng nguån,®Çu ra th«ng qua 1 cæng ®¶o Not sÏ cho ta chu tr×nh ®Õm lªn , vµ ngîc l¹i khi g¹t c«ng t¾c nèi víi mass, qua cæng Not ta sÏ cã chu tr×nh ®Õm ngîc 1.Chu tr×nh ®Õm lªn Khi cha cã xung kÝch vµo.tr¹ng th¸i bé ®Õm kh«ng x¸c ®Þnh, ®Çu ra hiÖn thÞ lµ 0000.khi cã xung kÝch vµo, tr¹ng th¸i bé ®Õm x¸c ®Þnh,bé ®Õm hµng ®¬n vÞ thùc hiÖn ®Õm tõ 0-9,khi xung thø 10 ®i vµo bé ®Õm tù ®éng reset ( bé ®Õm ®ång bé ) ®ång thêi sÏ cÊp xung cho bé ®Õm hµng chôc t¨ng lªn 1 th«ng qua cæng AND Y= Q3* Q1.mçi lÇn hµng ®¬n vÞ quay trë l¹i ®Õm nh cò th× hµng chôc sÏ t¨ng lªn 1 gi¸ trÞ, ho¹t ®éng ®Õm b×nh thêng.bé ®Õm sÏ ®Õm ®Õn 99.Tuy nhiªn theo yªu cÇu ®å ¸n dÆt ra lµ chØ ®Õm ®Õn 45,ta cÇn ph¶i thùc hiÖn viÖc reset cho m¹ch ®Õm ë vÞ trÝ thø 46,nghÜa lµ khi xuÊt hiÖn xung thø 46 m¹ch sÏ bÞ reset trë l¹i vÞ trÝ ban ®Çu lµ 00.FF JK em chän lµ 7476 cã chan R,S tich cùc møc thÊp (møc 0) v× thÕ ®Ó reset m¹ch th× cÇn lµm cho ch©n reset tÝch cùc møc cao (møc 1 ) khi ®ã Y reset = Q2*Q1*Q6 B¶ng Tr¹ng Th¸i A) Cho hµng ®¬n vÞ Hµng ®¬n vÞ up STP Q3 Q2 Q1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 2 0 0 1 1 3 0 0 1 1 4 0 1 0 1 5 0 1 0 1 6 0 1 1 1 7 0 1 1 1 8 1 0 0 1 9 1 0 0 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn Q0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Q3 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 41 Q2 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 Q1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 Q0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 JK3 IK2 JK1 JK0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Down 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 B¶ng Tr¹ng Th¸i Hµng Chôc : Hµng chôc up STP Q6 Q5 Q4 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 2 0 1 0 1 3 0 1 1 1 4 1 0 0 Down 0 4 1 0 0 0 3 0 1 1 0 2 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 Q6’ Q5’ 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 Q4’ 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 JK6 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 JK5 0 1 0 1 0 JK4 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 Dùa vµo b¶ng tr¹ng th¸i ë trªn ta lÇn l¬t rót gän hµm sö dông b×a karnaugh,ph¬ng ph¸p chuÈn t¾c tuyÓn cïng ph¬ng ph¸p chuÈn t¾c héi Ta cã : JK0 lu«n =1 (lu«n tÝch cùc møc cao bÊt chÊp c¸c tr¹ng th¸i ®Çu vµo JK1 = ( Q1+Q2+Q3 )* /Q4* DOWN + UP* / Q3 *Q0 JK 2 = Q1 * Q0 * UP + DOWN * ( Q2 + Q3) * / Q1* / Q0 JK 3 = ( Q1 * Q2 + Q3 ) * Q0 *UP + /Q1 */ Q2 */ Q0 *DOWN JK 4 = ( Q5+ Q4 +/Q6 ) *UP + ( Q5 +Q4 +Q6 )* DOWN JK 5 = Q4* UP + ( Q5 * /Q0 + Q6 )* DOWN JK 6 = ( Q5* Q4 + Q6 )* UP + ( /Q5 */ Q6 * DOWN SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 42 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh VCC U7 7 1 2 6 4 5 3 A B C D BI/RBO RBI LT QA QB QC QD QE QF QG A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 13 12 11 10 9 15 14 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 74LS47 R2 13 12 11 10 9 15 14 Q 2 1 U4 1 7408 CLK Q 2 3 QA QB QC QD QE QF QG R A B C D BI/RBO RBI LT 4 7 1 2 6 4 5 3 3 D S A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 5 U8 U3 6 10k 4013 U22 Q 1 VCC DOW N U23 VCC Q 2 VCC Q 3 VCC 2 1 VCC Q 4 Q 5 Q 3 Q 0 DOW N Q 3 Q 2 Q 1 Q 0 Q 6 Q 5 Q 6 VCC Q2 Q1 DOW N Q 4 74LS47 U18 U16:A 7408 NAND NAND 8 2 1 NAND 3 U21:A 14 16 U3:A 15 4 14 16 U2:A 15 4 14 16 U1:A 15 4 14 16 U0 2 4 S 16 15 2 14 U4:A 2 4 S 15 2 16 U5 S 14 2 4 S 2 15 S 2 U6 S 4023 Q0 7476 K 7476 Q 1 CLK K 7476 Q J Q S Q 15 SW1 CLK K 7476 SW-SPDT Q R Q 1 CLK J R K Q 14 UP 7476 3 7476 Q 1 CLK J R K Q 3 7476 Q 1 CLK J 3 K Q R 1 CLK R Q J 3 3 K Q 3 1 CLK J R Q 3 9 1 16 J R 4 Ck U9 NOT U15 DOWN 11 U14:C U11:D U10:A 13 12 11 10 4071 Q5 Q4 AND_4 Q0 UP 13 2 1 12 74HC4075 7411 U16:B UP 12 13 5 6 5 4 3 11 7408 U12:D 4071 JK 1 U14:B 4 6 U16:C U14:A 2 3 Q4 Q5 Q6 1 4071 U10:B 74HC4075 10 U16:D 7408 13 11 12 Q1 Q0 UP 7411 8 Q4 UP DOWN 11 10 9 9 U11:C DOWN 9 5 4 3 6 JK3 8 Q1 Q2 Q3 8 2 1 9 74HC4075 10 12 13 DOWN U12:A U10:C 4071 8 7411 4 7408 U17:A U19:B U11:A 2 4071 3 1 U12:C 9 5 6 4071 Q6 8 U20:C 2 3 9 13 2 1 12 10 8 U13:A 1 7408 10 U17:B JK 2 Q5 7408 DOWN U12:B 7411 6 4071 5 10 U19:A Q4 2 1 U17:D 13 U11:B 6 7408 6 5 7408 Q6 11 5 4 3 6 UP 12 4071 U13:B 4071 7408 U4:B 4 3 Q2 4071 Q5 9 8 Q1 4 U17:C 7408 Q3 4 DOWN 4 Q2 5 5 6 Q3 Q0 UP 7411 U13:C 11 10 9 8 7411 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn DOWN 43 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Khi ®Õm xuèng chóng em ®· vÊp ph¶i rÊt nhiÒu khã kh¨n, do viÖc ®ång thêi võa ph¶i load d÷ liÖu ë sè 45 ®ång thêi xo¸ møc reser ®ã ®Ó m¹ch ch¹y b×nh thêng nhng ®îc sù tËn t×nh chØ b¶o cña thÇy TrÇn V¨n H¹nh vµ sù gióp ®â nhiÖt t×nh cña c¸c b¹n trong líp chóng em d· th·nh c«ng trong viÑc load dò liÖu vµ khiÕn cho m¹ch ®Õm lªn ®Õn xuèng tõ sè 45 ®Æ tríc VCC SW2 U7 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 13 12 11 10 9 15 14 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 SW-SPDT 74LS47 R2 G2 F2 E2 D2 C2 B2 A2 3 U16:A 4 4013 Q0 START Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q1 Q2 U21 U38 U18 U34 U30 U28 NAND NAND 7408 2 7408 U22 U4 1 Q CLK 3 13 12 11 10 9 15 14 Q3 1 Q3 Q2 Q1 Q0 Q6 Q5 QA QB QC QD QE QF QG 74LS47 2 3 Q4 A B C D BI/RBO RBI LT D Q R 5 U8 7 1 2 6 4 5 3 U3 6 10k 1 QA QB QC QD QE QF QG 2 A B C D BI/RBO RBI LT S 7 1 2 6 4 5 3 NAND NAND NAND NAND U23 NAND_3 NAND U0 2 U1:A 2 U2:A 2 U3:A 2 U4:A 2 U5 2 2 U6 7476 Q4\ 16 K 14 Q 7476 16 4 K 7476 1 14 Q 16 U27 J 4 CLK K NOT 7476 15 Q Q1\ 15 Q CLK S S J Q2\ 1 1 14 Q 16 S 14 4 J 15 Q Q SW1 CLK K 7476 SW-SPDT Q0\ 14 3 Q 15 Q CLK R K J R 16 NOT 1 Q3\ 4 U33 S S 15 3 7476 14 Q CLK 3 Q J 1 R K 4 U40 NOT 3 16 15 R 14 Q CLK 3 Q NOT J 3 K 1 Q5\ 4 U37 S 15 R S Q CLK 3 16 J R 1 R Q0 4 UP 7476 Ck U39 U41 NAND NAND U29 U35 U36 U32 NAND U24 NOT U9 U25 NAND NOT U15 NOT NAND U26 DOWN NOT NAND U10:A Q5 Q4 U14:C 11 U11:D 4071 U16:B 74HC4075 5 4 3 13 12 11 7408 4071 6 U16:C JK 1 U14:A 2 3 Q4 Q5 Q6 1 U10:B 74HC4075 9 13 11 12 Q1 Q0 UP 7411 8 Q4 UP DOWN 11 10 9 U11:C 10 U16:D 7408 5 4 3 6 DOWN 9 Q1 Q2 Q3 8 2 1 9 4071 JK3 10 13 DOWN U12:A NAND 74HC4075 8 12 U31 UP U14:B 4 Q0 UP 13 2 1 12 7411 5 6 U12:D AND_4 13 12 11 10 U10:C 4071 8 7411 4 7408 U17:A U19:B 3 1 U12:C 9 JK 2 Q5 4071 Q6 8 U20:C 2 3 9 13 2 1 12 10 8 U13:A 1 7408 10 U17:B 6 5 U11:A 2 4071 7408 DOWN U12:B 7411 6 4071 10 8 9 U19:A 1 U17:D 13 Q5 U11:B Q4 6 7408 6 7408 Q6 4071 U13:B 5 4 3 6 UP 12 7408 U4:B 5 4071 11 Q2 4071 4 2 3 Q1 4 U17:C 7408 Q3 5 4 DOWN 4 Q2 5 5 6 Q3 Q0 UP 7411 U13:C 11 10 9 8 7411 SV: - NguyÔn §øc ThiÖn DOWN 44 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Ph©n 4: KÕt LuËn 1.KÕt LuËn Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®å ¸n , ®· rót ra ®uîc 1 sè kÕt qu¶ nh sau : Kh¶ n¨ng vËn dông kiÕn thøc gi÷a l× thuyÕt vµ thùc hµnh N©ng cao ph¬ng ph¸p nghiªn cøu tµi liÖu 1 c¸ch cã hiÓu qu¶, ®ång thêi n©ng cao tinh thÇn lµm viÖc theo nhãm HiÓu râ vÒ nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¹ch ®Õm,vµ øng dông cña nã 2.KiÕn nghÞ §Ó ®å ¸n hßan thiÖn h¬n chóng em mong muèn cã thªm thêi gian nghiªn cu h¬n n÷a ,®ång thêi nhËn thÊy viÖc sñ dông b»ng FF thËt cång kÒnh ,cã kho¶ng thêi gian trÔ lín nªn viÖc sñ dông ®Ó thiÕt kÕ nªn m¹ch ®Õm cÇn sù dông c¸c Ic v× cã ®é tin cËy cao,®é chÝnh x¸c còng nh ®ì cång kÒnh h¬n viÖc sö dông c¸c FF Trong khi lµm bµi tËp chóng em nhËn ra m×nh cßn thiÕu rÊt nhiÒu kiÕn thøc vÒ tin häc.RÊt mong nhµ trêng cã thÓ tæ chøc thªm nh÷ng líp vÒ tin häc ®Ó cã thÓ gióp chóng em sö dông thµnh th¹o mét sè phÇn mÒm nh CircuitMaker, WorkBench vµ cã thÓ tù m×nh tra cøu c¸c linh kiÖn trªn m¹ng ®Ó më réng tÇm hiÓu biÕt Vµ chóng em mong sao nhµ trêng cã thÓ tæ chøc thªm cho chóng em nh÷ng buæi thùc hµnh vÒ sè,vµ nh÷ng buæi ®i thùc tÕ vÒ mét sè c«ng ty ®ang ¸p dông nh÷ng tÝnh n¨ng u viÖt cña sè,®Ó ®Õn khi rêi m¸i trêng bíc ch©n vµo cuéc sèng chóng em sÏ bít ngì ngµng vµ bèi rèi tríc sù thay ®æivµ ®ßi hái cña c«ng viÖc liªn quan tíi bé m«n sè nµy V¬Ý thÇy gi¸o híng dÉn chóng em ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy ®· tËn t×nh gióp ®ì chóng em hoµn thµnh tèt bµi tËp.Chóng em mong thÇy lu«n ñng hé vµ gióp ®ì, chØ b¶o thªm cho chóng em ®Ó chóng em cã thªm nh÷ng kiÕn thøc míi cña m×nh vÒ m«n häc nµy Tuy ®· ®îc sù chØ dÉn dËy b¶o tËn t×nh cña thÇy gi¸o TrÇn V¨n H¹nh vµ ®îc sù gãp ý cña c¸c b¹n cïng lµm vÒ bµi tËp vÒ m¹ch ®Õm nh bän em.Nhng do kiÕn thøc cßn h¹n chÕ kh¶ n¨ng hiÓu biÕt cña b¶n th©n cha s©u s¾c vµ viÖc su tÇm tµi liÖu cßn cha ®Çy ®ñ nªn bµi cña chóng em vÉn cßn nhiÒu thiÕu sãt,®Æc biÖt lµ tÝnh thùc tÕ,Chóng em rÊt mong ®îc nhËn ®îc sù chØ b¶o cña c¸c thÇy trong khoa còng nh bé m«n vµ s gãp ý cña c¸c b¹n sinh viªn cïng khoa ®Ó cã thÓ më réng hiÓu biÕt n©ng cao kiÕn thøc cña m×nh Chóng em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 45 Líp: CS - §§T 36 §å ¸n kü thuËt sè Gi¸o viªn híng dÉn: TrÇn V¨n H¹nh Sinh viªn thùc hiÖn Nguyªn §øc ThiÖn SV: - NguyÔn §øc ThiÖn 46 Líp: CS - §§T 36 ... §øc ThiƯn 39 Líp: CS - §§T 36 Đồ án kỹ thuật số Giáo viên hớng dẫn: Trần Văn Hạnh Vậy R = 230 Ôm 4 .Thiết Kế Mạch Theo yeu cầu đề Thiết kế mạch đếm xung thị số thập phân từ 0 0- 45 có Start/Stop,... GROUND Quy íc : Ên start :mach đếm Stop :mach không đếm Thiết Kế Mạch Theo yêu cầu đồ án: Thiết kế mạch đếm xung hiển thị 0 0- 45 băng FF JK Trong mạch đếm hiển thị 00 45 ta có tất hàng: hàng đơn... phục nhợc điểm mạch đếm không đồng thời gian trễ lớn ngời ta đuă mạch đếm đồng - Mạch đếm đồng mạch đếm sử dụng FF JK mà CK tất FF giống tín hiệu xung đến đầu vào - Nh với mạch đếm đồng ta xét tín