BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ  GVHD: ThS. Phan Thanh Vân SVTH: Phạm Thị Huyền Trang MSSV: K32102078 Tp. Hồ Chí Minh, tháng năm 2010 LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới thầy Phan Thanh Vân –giảng viên Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu, hiệu nội dung hướng dẫn thực hành để em hoàn thành luận văn này. Em xin cảm ơn thầy Cao Anh Tuấn tận tình hướng dẫn em làm mạch điện để em hoàn thành tốt phần thực hành mình. Có lẽ không quên mái trường mà qua, mái trường dạy dỗ từ thời thơ ấu lúc trưởng thành. Cứ sau chặng đường qua chúng em lại thấy trưởng thành vững vàng kiến thức lực. Chặng đường em vừa qua chặng đường với bốn năm đại học đầy khó khăn thử thách mái trường Đại học Sư phạm TP. HCM. Nơi không trang bị cho em kiến thức khoa học mà tạo cho em niềm tin sâu sắc vào nghề giáo rèn luyện cho em nghị lực để làm hành trang bước vào đời. Em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến tập thể thầy cô trường Đại học Sư phạm TP. HCM đặc biệt thầy cô khoa VẬT LÝ dìu dắt tạo điều kiện thuận lợi để chúng em học tập tốt; Bên cạnh đó, gia đình nguồn động lực to lớn giúp em vững bước đường chọn. Xin cảm ơn ba, mẹ đồng hành với sống. Sau lời cảm ơn chân thành đến bạn bè động viên, khích lệ tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian hoàn thành đề tài. MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Ngày nay, với tốc độ phát triển mạnh mẽ điện tử công nghệ thông tin, hàng loạt sản phẩm với công nghệ cao đời, từ thiết bị phổ biến máy vi tính, điện thoại, máy nghe nhạc, máy chụp hình kĩ thuật số . vật dụng gia đình tivi, tủ lạnh hay máy giặt . thiết bị góp phần nâng cao đời sống cho người chúng có ý nghĩa lớn cách mạng công nghệ. Tuy nhiên "thành viên" không nhắc tới Chip, với vẻ bề "bé nhỏ" Chip lại có sức mạnh không "nhỏ" chút nào. Nếu coi cỗ máy đại ngày thực thể sống Chip bé nhỏ tế bào góp phần nuôi dưỡng trì sống cho cỗ máy này. Trong triều đại mạch tích hợp (Intergrated Circuit – IC) nửa kỷ qua xuất nhiều Chip tuyệt vời, số thật bật tính sáng tạo, trước thời đại. Những Chip tạo nên xu hướng công nghệ góp phần làm cho sống thêm thú vị. Một số Chip lừng danh Chip 555, gây chấn động mắt thị trường vào năm 1971. Vi mạch định thời 555 (Chip 555) họ ứng dụng rộng rãi lĩnh vực điện tử dân dụng điện tử công nghiệp, kết hợp với linh kiện ngoại vi thích hợp thực nhiều chức định thời, tạo xung chuẩn, tạo tín hiệu kích hay điều khiển linh kiện bán dẫn công suất transistor, Triac . Đã có hàng tỉ IC định thời 555 bán ra, đến Chip dùng. Xuất phát từ đặc điểm bật Chip 555 với hứng thú, muốn tìm hiểu em chọn đề tài luận văn: “Tìm hiểu IC định thời 555 mạch điện tử ứng dụng nó”. Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu IC định thời 555; số mạch điện tử ứng dụng nó; chương trình vẽ, mô thiết kế mạch in coi mạnh nay: OrCad. Đối tượng nghiên cứu: Vi mạch định thời 555 phần mềm OrCad Phương pháp nghiên cứu: Kết hợp nghiên cứu lý thuyết, thực hành máy vi tính thực hành lắp ráp số mạch điện tử ứng dụng IC định thời 555 thực tế. Nội dung đề tài: Căn vào mục tiêu nên đề tài tập trung nghiên cứu vào ba nội dung là: Nghiên cứu IC định thời 555 mạch ứng dụng sơ lý thuyết. Nghiên cứu thực hành phần mềm mô mạch điện tử “OrCad”. Thực hành lắp ráp số mạch định thời sử dụng IC định thời 555 thực tế. Là sinh viên khoa Vật lý thuộc ngành sư phạm, làm quen với kỹ thuật điện tử việc nghiên cứu đề tài lĩnh vực điện tử em gần bước vào giới kiến thức mới, đa dạng phong phú. Em hy vọng qua đề tài giúp bạn sinh viên không chuyên điện tử hiểu phần kỹ thuật điện tử vô hấp dẫn ứng dụng rộng rãi nó, qua hình thành lòng say mê hứng thú tìm hiểu kỹ thuật điện tử. Mặc dù cố gắng nhiều việc thực đề tài, lần đầu nghiên cứu kỹ thuật điện tử thời gian có hạn nên chắn đề tài tránh khỏi thiếu sót. Kính mong thông cảm, giúp đỡ thầy cô, bạn bè hội đồng bảo vệ. Em xin chân thành cảm ơn! I. Một số loại linh kiện điện tử có liên quan: Bất mạch điện điện tử dùng nhiều linh kiện điện tử khác để tạo thành mạch điện có công dụng khác nhau. Trong số loại linh kiện xem bản, thường sử dụng mạch điện. Ví dụ điện trở, tụ điện, cuộn cảm, transistor, … Trong phạm vi đề tài xét cấu tạo mạch điện tử ứng dụng IC định thời 555 thiếu loại linh kiện trên. Trong đề tài này, ta không xét đến linh kiện mà xét đến hai loại mạch đóng vai trò quan trọng hoạt động IC định thời 555, Flip – Flop Op-Amp. I.1. Flip – Flop: I.1.1. Khái niệm Trong kỹ thuật số, sử dụng tín hiệu nhị phân. Các phần tử Flip-Flop (FF) phần tử có khả truyền đạt lưu trữ tín hiệu nhị phân (khả nhớ). Flip-Flop (viết tắt FF) mạch dao động đa hài hai trạng thái bền, xây dựng sở cổng logic hoạt động theo bảng trạng thái cho trước. Flip-Flop có đặc điểm sau: Có hai trạng thái bền: Trạng thái trạng thái 1. Có thể tiếp nhận, lưu trữ, đưa tín hiệu để sử dụng. Vì vậy, thuận lợi kỹ thuật số. Tuỳ theo đặc tính làm việc mà người ta chia làm nhiều loại Flip- Flop khác nhau. I.1.2. Phân loại Có hai cách phân loại : Phân loại theo tín hiệu điều khiển. Phân loại theo chức năng. a) Phân loại FF theo tín hiệu điều khiển đồng bộ: Xét tín hiệu điều khiển chia FF thành loại là: FF không đồng (không có tín hiệu điều khiển đồng Clock) FF đồng (có tín hiệu Clock). Thực tế FF sử dụng thường FF đồng bộ. Tín hiệu đồng Clock (Ck) kích khởi theo mức hay theo sườn tín hiệu. Nếu kích khởi theo sườn tín hiệu ta có: FF kích khởi theo sườn lên tín hiệu Ck FF kích khởi theo sườn xuống tín hiệu Ck (gọi tắt sườn lên sườn xuống, sườn trước sườn sau). Flip - Flop (Flip - Flop không đồng bộ): Cấu trúc: Các mạch FF (FF không đồng bộ) cấu trúc từ mạch NAND mạch NOR. Cấu trúc chúng hình 1.1 hình 1.2. Hình 1.1: FF cấu trúc từ cổng NAND Hình 1.2: FF cấu trúc từ cổng NOR Trong đó: R, S hay S , R tín hiệu đầu vào, Q, Q tín hiệu đầu ra. Với FF cấu trúc từ cổng NAND: R Q X Q0 S Dựa vào bảng chân trị cổng NAND để giải thích hoạt động sơ đồ mạch này: S = 0, R =  Q = 1. Q = hồi tiếp cổng NAND B làm cho cổng NAND B có hai ngõ vào nên Q = 0. Vậy Q = Q = 0. S = 1, R =  Q = 1. Q =  hồi tiếp cổng NAND A làm cho cổng NAND A có hai ngõ vào nên Q = 0. Vậy Q = Q = 1. S = R =  Q = Q = trạng thái cấm. S = R = : Giả sử trạng thái trước có Q = Q =  hồi tiếp cổng NAND A nên cổng vào NAND A có ngõ vào Q = 1. Như FF - RS giữ nguyên trạng thái cũ trước đó. FF hoạt động với trạng thái trạng thái trạng thái 1. *Trạng thái 0: Là trạng thái có Q = 0; Q = 1. Ở trạng thái này, Q = hồi tiếp vào cổng B làm cổng B cấm, Q = trì. Mặt khác, Q = lại hồi tiếp vào cổng A, với tín hiệu S = làm cho cổng A thông lối Q = trì. Như trạng thái có Q = 0; Q = trì bền vững. *Trạng thái 1: Là trạng thái có Q = 1; Q = 0. Ở trạng thái này, Q = hồi tiếp vào cổng A làm cổng A cấm, Q = trì. Mặt khác, Q = lại hồi tiếp vào cổng B, với tín hiệu R = làm cho cổng B thông lối Q = trì. Như trạng thái có Q = 1, Q = trì bền vững. Biểu đồ tín hiệu qua FF: S - Gọi đầu thiết lập: Start – Set R - Gọi đầu xoá: Clear – Reset Trạng thái cấm: Khi sử dụng FF có trạng thái mà FF không hoạt động tín hiệu vào S , R đồng thời 0. Khi lối vào Q Q đồng thời FF không ổn định. Trạng thái cấm: S = R = 0. Bảng trạng thái: Sn Rn Qn+1 Cấm Qn Phương trình đặc trưng cho FF-RS là: Qn+1 = S + R Qn RS = 0. Với FF cấu trúc từ cổng NOR: Cấu trúc: S 0 1 R 1 Q Q0 X Phương trình: Dựa vào bảng chân trị cổng NOR để giải thích hoạt động sơ đồ mạch này: S = 0, R =  Q = 0. Q = hồi tiếp cổng NOR A làm cho cổng NOR A có hai ngõ vào nên Q = 1. Vậy Q = Q = 1. S = 1, R =  Q = 0. Q = hồi tiếp cổng NOR B làm cho cổng NOR B có hai ngõ vào nên Q = 1. Vậy Q = Q = 0. Giả sử ban đầu S = 0, R =  Q = Q = 1. Nếu tín hiệu ngõ vào thay đổi thành S = 0, R = (R chuyển từ  0) ta có: + S = Q =  Q = 1. + R = Q =  Q = 0. Như FF - RS giữ nguyên trạng thái cũ trước đó. Giả sử ban đầu S = 1, R =  Q = Q = 0. Nếu tín hiệu ngõ vào thay đổi thành R = 0, S = (S chuyển từ  0) ta có: + R = Q =  Q = 1. + S = Q =  Q = 0. Như FF - RS giữ nguyên trạng thái cũ trước đó. Các trạng thái đầu FF là: Trạng thái 0: Q = 0; Q = 1. Trạng thái 1: Q=1; Q = 0. Trạng thái cấm đầu vào là: R = S = 1. Bảng trạng thái FF: Sn Rn Qn+1 Qn Cấm Biểu đồ tín hiệu qua FF: Nhận xét chung cho loại FF cấu trúc từ cổng NAND NOR: Mạch cấu trúc từ cổng NAND lật trạng thái có sườn âm xung đến. Mạch cấu trúc từ cổng NOR lật trạng thái có sườn dương xung đến. Nhược điểm FF-RS điều khiển trực tiếp xung đến. Trạng thái Cấm không thuận lợi cho sử dụng. chúng đến trình làm việc toàn mạch. Do tăng tính mềm dẻo khả khảo sát nhiều trường hợp, tình khác nhau. Vấn đề khó khăn sử dụng phần mềm tính xác mô hình. Nếu mô hình đặc tính giống phần tử thực việc mô vô nghĩa. PSpice (Power Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis): Được phát triển hãng MicroSim, phiên thương mại phát triển từ Spice trở thành phần mềm mô mạch điện phổ biến giới. PSpice có giải thuật cấu trúc Spice. Nó cho phép ta mô thiết kế trước bắt tay vào xây dựng phần cứng. Các chương trình mô cho phép quan sát ứng xử mạch điện thay đổi chúng ta thay đổi tín hiệu đầu vào giá trị thành phần mạch điện. Do kiểm tra lại thiết kế coi hoàn thành để xem chúng có chạy thực tế hay không. PSpice mô tiến hành phép đo kiểm tra phần thiết kế mạch điện. Sơ đồ sau mô tả bước cần thực để mô tả mạch điện PSPICE: Ưu điểm lớn phương pháp tính trực quan. Người dùng dễ dàng chuyển đổi từ sơ đồ mạch bình thường sang kiểu sơ đồ mạch dùng cho trình mô phỏng. Với ưu điểm giao diện đồ họa, phương pháp giúp người dùng dễ dàng quan sát, xây dựng thiết lập giá trị cho thành phần xác định kiểu mô quan sát kết quả. VI.3.1. Xây dựng sơ đồ mạch với CAPTURE Tạo dự án - Khởi động chương trình OrCAD CAPTURE - Tạo dự án mới: File / New / Project - Nhập tên địa dự án - Chọn Analog Or Mixed A/D Hình : Tạo dự án - Sau nhấn nút OK hộp thoại New Project, hộp thoại Create PSpice Project ra, đánh dấu chọn Create a blank project nhấp chọn OK Khi có hộp thoại xuất để xác nhận chương trình mô sử dụng, chương trình mặc định PSpice A/D nên ta chọn OK để tiếp tục. Một trang mở trình quản lý dự án Project Design Manager hình. Hình : Giao diện chương trình OrCAD CAPTURE Thêm linh kiện kết nối chúng với - Chọn cửa sổ Schematics, khu vực để xây dựng mạch - Để thêm vào phần tử, chọn từ thực đơn Place / Part(nhấn phím P), kích vào biểu tượng Place Part , hộp thoại Place Part xuất hiện. - Lựa chọn thư viện chứa thành phần cần dùng. Có thể chọn theo danh sách thành phần thư viện hành phần Part List đánh chữ đầu tên thành phần ô Part. Nếu thư viện thời không chứa thành phần cần dùng, kích vào nút , cửa sổ Add Library xuất hiện, chọn thư viện phù hợp. Để mô PSpice, ta phải chọn thư viện từ thư mục Capture/Library/PSpice. Hình : Cửa sổ Place Part Một số thư viện thông dụng dùng mô mạch điện với PSpice bao gồm: Analog: chứa phần tử thụ động (R,L,C), hỗ cảm, đường truyền nguồn dòng, nguồn áp phụ thuộc (nguồn áp phụ thuộc điện áp E, nguồn dòng phụ thuộc dòng điện F, nguồn dòng phụ thuộc điện áp G nguồn áp phụ thuộc dòng điện H). Source Sourcetm: bao gồm loại nguồn dòng nguồn áp độc lập Vdc, Idc, Vac, Iac, Vsin, Vexp, xung . -VDC: nguồn áp chiều -VAC: nguồn áp xoay chiều -VSIN: nguồn áp (dạng sin) -VEXP: nguồn áp (dạng hàm mũ) -VPULSE: nguồn áp (dạng xung) -IDC: nguồn dòng chiều -IAC: nguồn dòng xoay chiều -ISIN: nguồn dòng (dạng sin) -IEXP: nguồn dòng (dạng hàm mũ) -IPULSE: nguồn dòng (dạng xung) … Còn nhiều thư viện khác bao chứa thành phần mạch điện linh kiện điện tử công suất diode, transistor, thyristor, mosfet, cổng logic, thiết bị giao tiếp . - Sau đặt hết thành phần mạch điện vào sơ đồ ta nối phần tử lại với cách sau: sử dụng câu lệnh Place / wire từ công cụ chương trình; nhấn phím w kích vào biểu tượng công cụ. - Có thể gán tên cho nút việc sử dụng chọn Place / Net Alias, sau chọn nút tên cho cái. Gán tên giá trị cho phần tử - Thay đổi giá trị linh kiện cách nháy kép vào số nằm bên cạnh điện trở sau ghi giá trị linh kiện vào trường Value hộp thoại Display Properties. Ta nháy kép vào dòng chữ bên cạnh phần tử để thay đổi tên gán tên cho phần tử này. - Đặt tên cho nút cần khảo sát. - Lưu dự án. Danh sách Nút lưới Danh sách nút lưới bao gồm toàn phần tử mạch liệt kê theo cấu trúc trình bày phần trên. Để tạo nút lưới từ sơ đồ mạch nguyên lý, ta dùng lệnh Pspice / create netlist từ menu chương trình. Danh sách lưu tệp tin có đuôi .net quản lý trình quản lý dự án, ta chọn vào tệp tin để xem nội dung bên nó. VI.3.2. Thanh công cụ orcad capture hỗ trợ cho việc mô phỏng: VI.3.3. -Voltage/level : que đo hiển thị điện áp nút mạch điện. -Current maket : que đo hiển thị dòng điện điểm mạch điện. -Power dissipation maket -Voltage differential maket -Enable bias current display điện. : que đo hiển thị công suất điểm mạch điện. : que đo hiển thị điện áp hai điểm mạch điện : hiển thị dòng điện chiều tất điểm mạch -Enable bias voltage display - Enable bias power display : hiển thị điện áp chiều tất điểm mạch điện. : hiển thị công suất chiều tất điểm mạch điện. -New simulation profile : đánh tên, mô phỏng. -Edit simulation setting : chọn loại mô phỏng. -Run : chạy mô phỏng. -View simulation result : xem lại kết mô VI.3.4. Xác định kiểu phân tích mô Như trình bày trên, PSpice cho phép phân tích chiều, xoay chiều, phân tích động, độ với khai triển Fourier . Ở ta chia làm hai loại: - Mô tương tự. - Mô số. a. Mô tương tự: Mô transient: Mục đích: Biểu diễn dạng sóng biến đổi theo thời gian điểm mà ta muốn. Điều kiện: Có nguồn biến đổi theo thời gian gán cho giá trị tạm thời Cách tiến hành: - Chọn mạch cần mô - Tạo hồ sơ mô việc chọn Pspice / New Simulation Profile chọn biểu tượng hình. - Trong hộp thoại New Simulation, đánh tên có ý nghĩa mô tả vào ô Name. Chọn none danh sách Inherit From sau nhấn vào nút Create để tạo hồ sơ. Hình : Tạo hồ sơ mô - Ở cửa sổ Simulation Settings: + Tại mục Analyis type: chọn time Domain + Tại mục Run to time: chọn thời gian cần mô + Tại mục Start saving data affer: chọn thời gian bắt đầu + Tại mục Maximum step size: chọn bước nhảy + Nhấn Apply , sau nhấn OK - Tiến hành trình mô phỏng: chọn PSpice / Run Chú ý: Muốn mô thông số nào, nút mạch đặt que đo thông số vào nút đó. - Khi hộp thoại mở ra, ta xem trình mô có thành công hay không. Các lỗi chương trình liệt kê tệp đầu ra. - Để quan sát kết trình mô phân tích chiều, ta mở tệp đầu quay trở lại sơ đồ mạch kích vào biểu tượng V (Cho phép hiển thị điện áp dịch) I (dòng điện dịch) W (công suất tiêu tán phần tử). Trong cửa sổ Pspice A/D kết mô : -Fourier : chuyển dạng sóng theo miền thời gian sang dạng w (biến đổi Fourier). -Add Trace chứa kết mô nút mạch điện. -Toggle cursor : cho phép hiển thị toạ độ điểm đồ thị kết quả. -Plot -> Axis Setting : để thay đổi trục đo đồ thị Quét DC Quét DC sơ cấp (DC sweep primany) Mục đích: Cho phép đáp ứng mạch nút mạch điện ứng với dải giá trị nguồn cho trước. Điều kiện: Có nguồn mạch điện gán dải giá trị định ứng với bước nhảy định. Các nguồn sử dụng quét DC: -VDC, VSRC -IDC, ISRC Các thông số quét: -Voltage source -Current source -Globol parameter -Model parameter -Temperature Cách tiến hành mô phỏng: - Chọn mạch mô - Từ Pspice -> New simulation profile chọn biểu tượng hình. Xuất hộp thoại new simulation, đánh tên mô vào name, sau nhấn create. Xuất hộp thoại simulation settings. Chọn Analysis. + Tại mục Analysis type: chọn DC sweep + Tại mục options: chọn Primary Sweep + Tại mục Sweep variable: chọn thông số cần quét + Tại mục Name: nhập tên nguồn ấn định dải giá trị cho trước. + Tại mục Start value: nhập giá trị ban đầu + Tại mục End value: nhập giá trị kết thúc + Tại mục Increment: nhập bước nhảy +Nhấn Apply, sau nhấn OK - Nhấn Run để chạy mô phỏng. Quét DC thứ cấp (secondary sweep): Mục đích: Cho phép đáp ứng mạch nút mạch điện ứng với nguồn quét DC dải nhiệt độ định. Trong đó, thay đổi nguồn thứ quét theo bước thay đổi nguồn thứ hai. Điều kiện: Phải thiết lập hai nguồn có giá trị thay đổi khoảng định, với bước nhảy định. Cách tiến hành: - Chọn mạch mô - Pspice -> New simulation profile chọn biểu tượng hình. Xuất hộp thoại new simulation, đánh tên mô vào mục name ,sau nhấn create Xuất hộp thoại simulation settings. Chọn Analysis. + Tại mục Analysis type: chọn DC sweep. + Tại mục options: chọn secondary DC sweep. + Tại mục Sweep variable :temperature. + Nhập dải nhiệt độ cần quét mục start value, end value, increment. + Thiết lập hai nguồn DC trình bày phần quét DC sơ cấp. +Nhấn Apply, sau nhấn OK. - Nhấn Run để chạy mô phỏng. Quét AC: Mục đích: Cho phép đáp ứng mạch theo thay đổi dải tần số nguồn AC. Điều kiện: Có nguồn AC mạch. Các nguồn AC thường dùng chế độ quét AC: - VAC, VSRC: nguồn áp. - IAC, ISRC: nguồn dòng . Cách tiến hình mô phỏng: - Chọn mạch mô phỏng. - Pspice -> New simulation profile chọn biểu tượng hình. Xuất hộp thoại new simulation, đánh tên mô vào mục name ,sau nhấn create. Xuất hộp thoại simulation settings. Chọn Analysis + Tại mục Analysis type: chọn AC sweep + Tại mục options :chọn genaral settings + Tại AC sweep type: chọn logarithmic. + Tại start frequency: chọn tần số bắt đầu. + Tại end frequency : chọn tần số kết thúc. + Tại point /decade : chọn số điểm. +Nhấp Apply, sau nhấp OK. - Nhấn Run để chạy mô phỏng. b. Mô số: *Công việc trước tiên mô số giống mô tương tự vẽ sơ đồ nguyên lý. *Các nguồn tín hiệu sử dụng mô số có loại: - Các nguồn tín hiệu lấy từ thư viện SOURCE giống trên, cần lấy từ thư viện nhấp phải chuột chọn edit properties thay đổi thông số mong muốn. Các nguồn là: + Filestim1 : bit + Filestim2 : bit + Filestim4: bit + Filestim8: bit + Filestim16: 16 bit + Filestim 32: 32 bit + Digclock: xung đồng hồ. -Các nguồn tín hiệu lấy từ thư viện SOURCETM sau lấy định nghĩa theo nguồn tín hiệu mong muốn như: nguồn tín hiệu rời rạc, nguồn xung clock bus. Cách định nghĩa sau : - Lấy nguồn từ thư viện SOURCE - Nhấp phải vào nguồn lấy chọn edit -> pspice stimulus. Xuất cửa sổ stimulus editor, thiết lập thông số cần thiết mục có cửa sổ, kết lên hình. -Nhấn Save để lưu lại mạch mô phỏng. Cách tiến hành mô số: Chọn mạch cần mô phỏng. Chọn nguồn tín hiệu thích hợp. Chọn mô transient, nhập thông số thời gian. Điều chỉnh nguồn tín hiệu cần thiết. Nhấn Run để tiến hành mô phỏng. KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài với hướng dẫn tận tình thầy Phan Thanh Vân với nổ lực thân, em thực yêu cầu cụ thể đề tài sau: Nghiên cứu vi mạch định thời 555 sở lý thuyết. Các mạch điện tử ứng dụng thực tế số ứng dụng mạch định thời dùng IC 555 thực tế. Nghiên cứu biết sử dụng phần mềm OrCad để vẽ, mô thiết kế mạch in. Thực hành lắp ráp số mạch định thời thực tế sử dụng IC định thời 555. Qua thời gian nghiên cứu tài liệu em trình bày luận văn theo hướng cung cấp cho đối tượng có kiến thức kỹ thuật điện tử, nội dung luận văn trình bày theo trình tự logic cho thật dễ hiểu, không hạn chế số trang; hình ảnh minh họa rõ ràng, cụ thể, bước cho người đọc hiểu nắm bắt cách nhanh chóng vấn đề đưa đề tài. Hướng phát triển đề tài: Dựa vào kiến thức trình bày, số mạch điện ứng dụng lý thuyết thực hành với công cụ thiết kế mạch điện tử đơn giản phổ biến OrCad, ta tự thiết kế mạch điện tử ứng dụng phù hợp với yêu cầu thực tế, cần sử dụng IC 555 kết hợp sử dụng IC 555 với loại IC khác mạch điện để đạt mục đích sử dụng mạch điện. Chỉ Chip nhỏ Chip tạo ra, IC 555 sử dụng rộng rãi tạo vô số ứng dụng cho người, phạm vi đề tài chắn trình bày hết được. Vì lí đề tài thực thời gian ngắn thân chưa có kinh nghiệm nên đề tài tránh khỏi thiếu sót. Em mong nhận đóng góp quý thầy cô, bạn sinh viên bạn đọc tham khảo. Một lần em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Phan Thanh Vân tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành luận văn mình. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Minh Đức, Lê Thanh Duy (2002) Cách đọc sơ đồ điện tử, CB Tạp chí điện tử công ty điện toán truyền số liệu VDC. [2] Du Văn Ba, Lê Thanh Duy, Trịnh Văn Sơn (2001) Mạch điện tích hợp gốc chuẩn thời gian 555, NXB trẻ, Tp. Hồ Chí Minh. [3] Bạch Gia Dương (2007) Kỹ thuật điện tử số thực hành, NXB Đại học quốc gia, Hà Nội. [4] Nguyễn Minh Huân (2003) Mạch hai trạng thái bền (FLIP – FLOP), Luận văn tốt nghiệp 2001 – 2005, Trường Đại học Sư phạm Tp. Hồ Chí Minh, Tp. Hồ Chí Minh. [5] Nguyễn Viết Nguyên (2007) Giáo trình linh kiện điện tử, NXB Giáo dục, Hà Nội. [6] ThS. Nguyễn Tấn Phước (2008) Mạch điện tử tập 2, NXB Hồng Đức, Tp. Hồ Chí Minh. [7] Hoàng Cao Tân, Nguyễn Văn Ninh (1996) Mạch vi điện tử, NXB Giáo Dục, Hà Nội. [8] Nguyễn Thị Thanh Thảo (2005) Khảo sát mạch tạo xung vuông ứng dụng, Luận văn tốt nghiệp 2001 – 2005, Trường Đại học Sư phạm Tp. Hồ Chí Minh, Tp. Hồ Chí Minh. Các trang web: [1] http://picvietnam.com/forum/showthread.php?p=20457 [2] http://clarkson-uk.com/downloads/555-Timer.zip [3]http://cdtvn.net/index.php?option=com_content&view=article&id=1712:orcad105manuals&catid=50:mechatronics-software&Itemid=266 [4] http://www.mediafire.com/?ugc12kwx3kq [5] http://ebook.edu.net.vn/?page=1.12&view=1326 [6]http://downloads.ziddu.com/downloadfile/5992424/TUTORIAL_ORCADtiengviet.rar.html [7] http://www.scribd.com/doc/20037986/Huong-Dan-Su-Dung-PSpice [8]http://vn.diplodocs.com/414159.php?k=3bc5ddb1c1dbb2109560e6ba800ec22e&ID=109604&q= ORCAD%20PSPICE [9] http://www.ebook.edu.vn/?page=1.6&view=26730 [10] http://www.ebook.edu.vn/?page=1.6&view=2940 [11] http://picvietnam.com/forum/showthread.php?p=20457 [12] http://picvietnam.com/forum/showthread.php?p=20457 [13] http://picvietnam.com/forum/showthread.php?t=54&highlight=Orcad [14] http://www.williamson-labs.com/480_555.htm [15]http://cdtvn.net/index.php?option=com_content&view=article&id=73:orcaddrawing&catid=35:informatics&Itemid=240 [16]http://cdtvn.net/index.php?option=com_content&view=article&id=1028:orcadcircuilt&catid=68:electrics-electronics-lecture-notes&Itemid=308 [17]http://cdtvn.net/index.php?option=com_content&view=article&id=1602:orcad-circuitdesign&catid=68:electrics-electronics-lecture-notes&Itemid=308 [18] http://www.ebook-search-engine.com/ic-555-ebook-doc.html [19] http://dientuvietnam.net/forums/showthread.php?t=9843 [20] http://www.ebook.edu.vn/?page=1.6&view=2256 [21]http://cdtvn.net/index.php?option=com_content&task=view&id=978&Itemid=308 [...]... thể tạo thời gian trễ và tạo dao động chính xác Nó có phạm vi ứng dụng rộng rãi trong các mạch điện tương tự Mạch điện này sử dụng nguồn điện đơn, phạm vi nguồn điện của mạch điện tích hợp kiểu song cực 555 là 3~ 15V Phạm vi nguồn điện của mạch điện tích hợp 555 kiểu CMOS là 2 ~ 18V Có thể dùng chung nguồn điện với bộ thuật toán tương tự, mạch điện số TTL hoặc CMOS Mạch điện gốc chuẩn thời gian 555 có... dùng là các loại như: NE555, LM555 Kết cấu sự sắp đặt chân của chúng và phương pháp sử dụng đều giống nhau, tính năng cũng không sai biệt lắm Nói chung chúng có thể thay thế lẫn nhau Ngoài loại 555, còn có mạch điện gốc chuẩn thời gian 556, nó là mạch điện gốc chuẩn thời gian kép, bên trong nó có hai mạch điện 555 Mạch IC gốc chuẩn thời gian 555 là mạch IC quy mô được thiết kế với chức năng định dạng... loại mạch IC rất phức tạp và đa dạng Để phân loại mạch điện tích hợp có thể căn cứ vào công nghệ sản xuẩt, tính chất, chức năng và qui mô mạch điện tích hợp Dựa vào công nghệ sản xuất khác nhau người ta chia ra thành mạch IC màng, mạch điện tích hợp bán dẫn và mạch điện tích hợp hỗn hợp Mạch điện tích hợp màng căn cứ vào độ dày của màng có thể phân ra thành mạch điện tích hợp màng dày và mạch điện. .. đầu vào của mạch điện gốc chuẩn thời gian 555 kiểu CMOS cao tới 1010  , có thể kích trực tiếp các phụ tải trở kháng cao, rất thích hợp trong các mạch điện có thời gian trễ dài, hằng số thời gian rất lớn; còn mạch điện gốc chuẩn thời gian 555 kiểu song cực có thể kích trực tiếp phụ tải trở kháng thấp như các rơ-le cảm tính, động cơ điện và loa III.2 Sơ đồ chân và chức năng của từng chân của IC 555: Các. .. vào tín hiệu đầu vào T với điều kiện có xung nhịp Ck tác dụng) Flip – Flop JK (FF - JK là mạch điện có chức năng thiết lập các trạng thái 0 và 1, duy trì hoặc chuyển đổi trạng thái tuỳ thuộc vào các tín hiệu J, K và xung nhịp Ck) Do đề tài chỉ tìm hiểu về IC định thời 555 nên ta sẽ không đi sâu vào các loại FF mà chỉ xét đến loại FF – RS được dùng trong IC định thời 555 Các loạ FLIP - FLOP RS: Là mạch. .. Signectics sát nhập vào Philips Semiconductors, và sau đó NXP Đã có hàng tỉ chip 555 được bán ra, đến nay chip này vẫn còn được dùng III.1.2 Đặc điểm: Mạch điện IC gốc chuẩn thời gian bên trong mạch điện của nó có ba con điện trở 5 k Vì thế được đặt tên là 555, có độ phân áp cao Các xưởng sản xuất mạch IC gốc chuẩn thời gian đều đặt tên là 555, chỉ khác nhau ở trước nó có thêm chữ cái viết tắt của tên các. .. qua các quan hệ logic để tiến hành các phép tính, nhớ, truyền đạt và chuyển đổi Mạch điện tích hợp số được ứng dụng rộng rãi trong các máy tính, các hệ thống điều khiển tự động, các hệ thống thông tin số… Mạch điện tích hợp tương tự có thể thực hiện việc khuếch đại và chuyển đổi đối với dòng điện và điện áp Trong đó có mạch điện những mạch điện tích hợp có quan hệ tuyến tính giữa tín hiệu đầu vào và. .. nhất Nói chung các dạng của nó là do cơ sở sản xuất tự mình quy định, tuy nhiên một số mạch IC thường dùng nhất là mạch IC số, nhìn chung các xưởng đếu dùng các tên gọi giống nhau Tên gọi của các mạch IC thường dùng các số và chữ cái ghép thành Các tên gọi của mạch IC số tương đối thống nhất, với IC cùng một kiểu dù sản xuất từ bất cứ một xưởng sản xuất nào thì kết cấu bên trong và số chân của chúng cơ... nguồn Vcc của mạch điện gốc chuẩn thời gian 555 kiểu CMOS có thể thấp tới 2 ~ 3V; dòng điện ở các đầu chức năng chỉ cỡ pA Sườn tăng lên và sườn giảm xuống của mạch xung đưa ra của mạch điện gốc chuẩn thời gian 555 kiểu CMOS sẽ tốt hơn so với kiểu song cực, thời gian chuyển đổi ngắn Thời gian quá độ truyền đạt ở trong mạch điện gốc chuẩn thời gian 555 kiểu CMOS sinh ra dòng điện sụt áp dòng điện đỉnh... gian 555 là sự kết hợp giữa chức năng số (logic) và chức năng tương tự một cách tuyệt vời IC định thời 555, công ty Signetics Corporation năm 1971 đưa ra 2 dòng sản phẩm SE555/NE555 và được gọi là “máy thời gian” Nó cung cấp cho các nhà thiết kế mạch điện tử với chi phí tương đối rẻ, ổn định và những mạch tổ hợp cho những ứng dụng cho đơn ổn và không ổn định Từ đó thiết bị này được sản xuất thương mại . hứng thú, muốn tìm hiểu em đã chọn đề tài luận văn: Tìm hiểu IC định thời 555 và các mạch điện tử ứng dụng của nó . Mục tiêu của đề tài: Nghiên cứu về IC định thời 555; một số mạch điện. cứu IC định thời 555 và các mạch ứng dụng của nó trên cơ sơ lý thuyết. Nghiên cứu và thực hành phần mềm mô phỏng mạch điện tử “OrCad”. Thực hành lắp ráp một số mạch định thời sử dụng IC định. vì nó thường được sử dụng trong các mạch điện. Ví dụ như điện trở, tụ điện, cuộn cảm, transistor, … Trong phạm vi đề tài đang xét về cấu tạo và các mạch điện tử ứng dụng của IC định thời 555