1

ĐAI HOC ĐA NĂNGĐAI HOC ĐA NĂNGTRƯƠNG ĐAI HOC BACH KHOATRƯƠNG ĐAI HOC BACH KHOA

BAO CAOBAO CAO: : KĨ THUẬT XUNG SỐKĨ THUẬT XUNG SỐ

Giảng viên HDGiảng viên HD: Ths. Nguyên Văn Phong: Ths. Nguyên Văn Phong

Sinh viên TH: Sinh viên TH: 1.Tôn Thât Liêm1.Tôn Thât Liêm

2.Nguyên Văn Luân2.Nguyên Văn Luân

3.Trân Khanh Đat3.Trân Khanh Đat

2

Đê tai: MACH DAO ĐÔNG ĐA HAI MÔT TRANG THAI Đê tai: MACH DAO ĐÔNG ĐA HAI MÔT TRANG THAI BÊN DUNG IC555BÊN DUNG IC555

$1 IC_NE555P$1 IC_NE555P

Sơ đô câu tao IC555Sơ đô câu tao IC555

3

Câu tao IC555Câu tao IC555

4

• Vê cơ ban IC555 gôm 2 mach so sanh điêu Vê cơ ban IC555 gôm 2 mach so sanh điêu khiên trang thai tư đo điêu khiên transitor cho khiên trang thai tư đo điêu khiên transitor cho phep tu xa điên.phep tu xa điên.

• Hai bô khuêch đai thuât toan co tac dung so Hai bô khuêch đai thuât toan co tac dung so sanh lôi vao dương va âm vơi điên ap chuân sanh lôi vao dương va âm vơi điên ap chuân 1/3Vcc, 2/3Vcc, hai lôi vao con lai đươc lây 1/3Vcc, 2/3Vcc, hai lôi vao con lai đươc lây vao ơ châm 2 va chân 6. Lôi vao chân hai đươc vao ơ châm 2 va chân 6. Lôi vao chân hai đươc đưa đên ngo vao đao cua so sanh 1, con lôi vao đưa đên ngo vao đao cua so sanh 1, con lôi vao dương cua so sanh 1 đươc nôi vơi điên ap dương cua so sanh 1 đươc nôi vơi điên ap 1/3Vcc. Lôi vao chân 6 đươc đưa tơi lôi vao 1/3Vcc. Lôi vao chân 6 đươc đưa tơi lôi vao dương cua so sanh 2 va lôi vao âm cua so sanh dương cua so sanh 2 va lôi vao âm cua so sanh 2 đươc ghim ơ điên ap 2/3Vcc.2 đươc ghim ơ điên ap 2/3Vcc.

5

Chưc năng cua cac chân:Chưc năng cua cac chân:

• Chân 1: Nôi massChân 1: Nôi mass

• Chân 2: Chân kich khơi, dung đê đăt xung Chân 2: Chân kich khơi, dung đê đăt xung kich thich tư bên ngoai khi mach lam viêc ơ kich thich tư bên ngoai khi mach lam viêc ơ chê đô môt trang thai bên.chê đô môt trang thai bên.

• Chân 3: Chân OutChân 3: Chân Out

• Chân 4: La chân cho hoăc không cho mach Chân 4: La chân cho hoăc không cho mach lam viêc, muôn cho mach lam viêc thi nôi lam viêc, muôn cho mach lam viêc thi nôi chân 4 vơi Vcc (mưc logic 1).chân 4 vơi Vcc (mưc logic 1).

6

Chưc năng cua cac chân:Chưc năng cua cac chân:

• Chân 5: La chân điêu khiên băng điên thê. Nêu Chân 5: La chân điêu khiên băng điên thê. Nêu không sư dung thi ta nôi chân nay vơi mass không sư dung thi ta nôi chân nay vơi mass thông qua tu 0.1uFthông qua tu 0.1uF

• Chân 6: La chân điên ap ngương.Chân 6: La chân điên ap ngương.

• Chân 7: Chân xa.Chân 7: Chân xa.

• Chân 8: Chân đăt ap nguôn Vcc(3-15v)Chân 8: Chân đăt ap nguôn Vcc(3-15v)

7

Thông thương 3 điên trơ R=5Kohm. Opamp Thông thương 3 điên trơ R=5Kohm. Opamp ss2 co mưc điên thê ngương băng 2/3Vcc, con ss2 co mưc điên thê ngương băng 2/3Vcc, con ơ ss1 mưc điên thê ngương đưa vao ngo vao ơ ss1 mưc điên thê ngương đưa vao ngo vao đao la 1/3Vcc. Lôi vao chân 2 cua so sanh 1 đao la 1/3Vcc. Lôi vao chân 2 cua so sanh 1 đươc đưa vao chân âm con chân âm cua so đươc đưa vao chân âm con chân âm cua so sanh 1 đươc ghim ơ mưc điên ap 1/3Vcc. Lôi sanh 1 đươc ghim ơ mưc điên ap 1/3Vcc. Lôi vao chân sô 6 đươc đưa vao chân dương cua vao chân sô 6 đươc đưa vao chân dương cua so sanh 2 con chân âm cua so sanh 2 đươc so sanh 2 con chân âm cua so sanh 2 đươc ghim ơ 2/3Vccghim ơ 2/3Vcc

8

Bang trang thai cua Bang trang thai cua RSFF:RSFF:

• Qo: Trang thai Qo: Trang thai cu trươc đo.cu trươc đo.

• X: Trang thai X: Trang thai câm câm

• 0: Bao hoa âm 0: Bao hoa âm ơ đây =0ơ đây =0

9

• Chân 2: (TRIGGER) điêm nhay đôi vơi mưc Chân 2: (TRIGGER) điêm nhay đôi vơi mưc 1/3Vcc. Khi điên ap ơ chân nay nho hơn 1/3Vcc 1/3Vcc. Khi điên ap ơ chân nay nho hơn 1/3Vcc thi ngo ra Q cua FF xuông mưc 0 tao ra chân 3 thi ngo ra Q cua FF xuông mưc 0 tao ra chân 3 môt trang thai cao. Khi điên ap lôi vao chân 2 môt trang thai cao. Khi điên ap lôi vao chân 2 nho hơn 1/3Vcc đông nghia vơi lôi ra cua so nho hơn 1/3Vcc đông nghia vơi lôi ra cua so sanh 1 ơ mưc cao tac dung tơi lôi vao set cua sanh 1 ơ mưc cao tac dung tơi lôi vao set cua triger-RS khi đo lôi ra ơ mưc cao. Khi lôi vao triger-RS khi đo lôi ra ơ mưc cao. Khi lôi vao cua chân 2 ơ mưc cao hơn 1/3Vcc khi đo lôi ra cua chân 2 ơ mưc cao hơn 1/3Vcc khi đo lôi ra cua bô so sanh ơ mưc thâp tương ưng chân S cau cua bô so sanh ơ mưc thâp tương ưng chân S cau triger ơ mưc thâp va phu thuôc vao R cua triger triger ơ mưc thâp va phu thuôc vao R cua triger RS ma chân Out ơ trang thai nhơ (ơ mưc cao) RS ma chân Out ơ trang thai nhơ (ơ mưc cao) hoăc trang thai xoa (ơ mưc thâp)hoăc trang thai xoa (ơ mưc thâp)

10

11

• Chân 6 (THRESHOLD) chân nhay mưc điên ap Chân 6 (THRESHOLD) chân nhay mưc điên ap 2/3Vcc. Khi điên ap chân nay lơn hơn 2/3Vcc 2/3Vcc. Khi điên ap chân nay lơn hơn 2/3Vcc FF reset lam chân Out ơ mưc thâp. Khi điên ap FF reset lam chân Out ơ mưc thâp. Khi điên ap vao chân 6 nho hơn 2/3Vcc tương ưng lôi ra bô vao chân 6 nho hơn 2/3Vcc tương ưng lôi ra bô so sanh 2 ơ mưc thâp tac dung tơi ngo clear cua so sanh 2 ơ mưc thâp tac dung tơi ngo clear cua RS khi đo ngo Out phu thuôc vao ngo ra S cua RS khi đo ngo Out phu thuôc vao ngo ra S cua triger ma lôi ra Out ơ trang thai nhơ (mưc cao) triger ma lôi ra Out ơ trang thai nhơ (mưc cao) hoăc trang thai set(mưc thâp). Khi lôi vao chân hoăc trang thai set(mưc thâp). Khi lôi vao chân 6 ơ mưc cao hơn 2/3Vcc thi lôi ra cua bô so 6 ơ mưc cao hơn 2/3Vcc thi lôi ra cua bô so sanh 2 ơ mưc cao tương ưng chân R ơ mưc cao sanh 2 ơ mưc cao tương ưng chân R ơ mưc cao đông nghia ngo Out mưc thâp. đông nghia ngo Out mưc thâp.

12

$ MACH MONOSTABLE $ MACH MONOSTABLE DUNG IC 555DUNG IC 555

1.1. Sơ đô va dang songSơ đô va dang song

13

Dang songDang song

14

Nguyên ly hoat Nguyên ly hoat đông mach môt đông mach môt trang thai bên trang thai bên

dung IC555dung IC555

15

16

• Khi Khi 00≤ t ≤t1 :trang thai bên ban đâu ≤ t ≤t1 :trang thai bên ban đâu

Vo=0; Q(FF)=1Vo=0; Q(FF)=1

Q1 dân bao hoa Vc=Vce,s=0.2v=0vQ1 dân bao hoa Vc=Vce,s=0.2v=0v

Tu C không đươc napTu C không đươc nap

Khi đo Vi >1/3VccKhi đo Vi >1/3Vcc

Suy ra S=1, R=0 Q=1.Suy ra S=1, R=0 Q=1.• Khi t1<t<t1+To : trang thai không bên.Khi t1<t<t1+To : trang thai không bên.

khi t=t1 : Vi<1/3Vcc.khi t=t1 : Vi<1/3Vcc.

SS1: R=1 (V-<V+)SS1: R=1 (V-<V+)

SS2: S=0 (V+<V-)SS2: S=0 (V+<V-)

17

• Q1 tăt tu C nap tư Vcc qua R Q1 tăt tu C nap tư Vcc qua R Vc=V(6)>V(5)=2/3VccVc=V(6)>V(5)=2/3Vcc

• Thơi gian tôn tai xung rât ngăn Thơi gian tôn tai xung rât ngăn V(2)=Vi>1/3VccV(2)=Vi>1/3Vcc

SS1: R=0SS1: R=0

SS2: S=1 SS2: S=1

Q=1 Vo=0Q=1 Vo=0

• Kêt thuc trang thai không bên va Kêt thuc trang thai không bên va chuyên sang trang giai đoan phuc chuyên sang trang giai đoan phuc hôi.hôi.

• Tu C xa điên tich Vc=V(6) giam Tu C xa điên tich Vc=V(6) giam 18

SS2: S=0. SS1: R=0.SS2: S=0. SS1: R=0.

Q=1 vân giư nguyên trang thai.Q=1 vân giư nguyên trang thai.

Tu C vân tiêp tuc xa trong thơi gian xa Tu C vân tiêp tuc xa trong thơi gian xa

19

Mach mô phongMach mô phong

20

Sơ đô dang xungSơ đô dang xung

• V-outV-out

• Tu CTu C

• Xung Xung kich kich thichthich

21

Mach môt trang thai bên Mach môt trang thai bên dung IC555dung IC555

22

• Do tu C khi nap thi nap băng nguôn dong thay Do tu C khi nap thi nap băng nguôn dong thay đôi nên điên ap trên tu biên thiên theo ham mu đôi nên điên ap trên tu biên thiên theo ham mu nên điên ap tu tăng không tuyên tinh; đê khăc nên điên ap tu tăng không tuyên tinh; đê khăc phuc t dung nguôn dong Io không đôi thay cho phuc t dung nguôn dong Io không đôi thay cho điên trơ Rđiên trơ R

23

24

Dang songDang song

25

• V-outV-out

• Tu CTu C

• Xung Xung kich kich thichthich

Tu C luôn co xu hương nap đên Tu C luôn co xu hương nap đên VccVcc

26

Thơi gian tôn tai Thơi gian tôn tai xung xung

To=(2*C*Vcc)/(3*Io)To=(2*C*Vcc)/(3*Io)

27

Vân đê vê thiêt kê:Vân đê vê thiêt kê:B1: Tư yêu câu bai toan chon sơ đô mach B1: Tư yêu câu bai toan chon sơ đô mach

phu hơp.phu hơp.B2: Tuy theo thiêt bi châp hanh chon gia B2: Tuy theo thiêt bi châp hanh chon gia

tri Vcc (0-15v), chon dong qua IC555tri Vcc (0-15v), chon dong qua IC555B3: Tư VB3: Tư Vcccc ,I ,Iđmđm chon IC555, chon IC555,

tuy vao thiêt bi châp hanh ta tuy vao thiêt bi châp hanh ta chon IC555 phu hơpchon IC555 phu hơp

B4: Tinh toan chon cac gia tri Ra, R1, tu B4: Tinh toan chon cac gia tri Ra, R1, tu CC

28

• Nêu tu C đươc nap băng nguôn dongNêu tu C đươc nap băng nguôn dong

chon Ichon I00 (tinh cac gia tri điên trơ trong nguôn (tinh cac gia tri điên trơ trong nguôn

dong)dong)

B5: Kiêm tra B5: Kiêm tra

29

Thiêt kê mach co sơ đô Thiêt kê mach co sơ đô sau:sau:

30

• Tư yêu câu : mach dao đông tao xung vuông Tư yêu câu : mach dao đông tao xung vuông cho thiêt bi châp hanh la Led co cac gia tri cho thiêt bi châp hanh la Led co cac gia tri đinh mưc Uđinh mưc Uledled =6V, I =6V, Iledled =5mA =5mA

• Chon nguôn cung câp Vcc=12VChon nguôn cung câp Vcc=12VIC555: loai NE555P (12v, 225mA)IC555: loai NE555P (12v, 225mA)

• Tư Tư ττ=1.5s suy ra 1.1RC=1.5 =1.5s suy ra 1.1RC=1.5 chon C=100uFchon C=100uF=> R=1.5/(1.1*100*10=> R=1.5/(1.1*100*10-6 -6 )=13,63k )=13,63k Ω Ω chon R=13kchon R=13k Ω Ω

• Trương hơp đôi vơi nguôn dong: chon ITrương hơp đôi vơi nguôn dong: chon I00=5mA=5mA

31

• ττ = (2*C*Vcc)/(3I = (2*C*Vcc)/(3I00))

=> C=3I=> C=3I0 0

**ττ/(2*Vcc)=3*1.5*0.005/(2*12)/(2*Vcc)=3*1.5*0.005/(2*12)

=937.5uF=937.5uF

Chon C=1000uFChon C=1000uF

Vơi R=13kVơi R=13kΩΩ, C=100uF => , C=100uF => ττ=1.3s(thoa)=1.3s(thoa)

C=1000uF=> C=1000uF=> ττ=1.6(thoa)=1.6(thoa)

32

• Cảm ơn Thây va cac ban sinh Cảm ơn Thây va cac ban sinh viên đa chu y lăng ngheviên đa chu y lăng nghe

The endThe end

33