Đang tải... (xem toàn văn)
Đề bài: Thiết kế mạch đồng hồ điện tử với IC 7490Bài thiết kế mạch đồng hồ điện tử dùng IC7490 của PTIT.Ưu điểm hiện thị được giờ nhược điểm chưa tự chỉnh được thời gian, mạch chưa hoàn toàn tối ưu.
BÀI TẬP LỚN MÔN: ĐIỆN TỬ SỐ Nhóm 1: Thành viên • Vũ Thị Ngọc Dung ( D14VT01) • Trương Thị Phương Huế ( D14VT01) • Ngô Thị Thanh Nga (D14VT01) Chủ đề: Thiết kế mạch đồng hồ điện tử có chỉnh , phút, giây 1/ Phân tích toán Mạch gồm khối: Khối tạo xung, khối đếm, khối điều chỉnh, khối giải mã khối hiển thị - Khối tạo xung : Dùng IC 555 tạo xung vuông có tần số 1Hz - Khối đếm + Điếm giây : Nhịp đếm từ 00 đến 59 + Đếm phút : Nhịp đếm từ 00 đến 59 + Đếm : Nhịp đếm từ 00 đến 23 -Khối giải mã hiển thị : Dùng IC giải mã 7447 để giải mã BCD sang thập phân hiển thị Led đoạn -Khối điều chỉnh: Dùng điều chỉnh phút giây 2/ Nguyên lí hoạt động Khối đếm ( Dùng IC 7490) Khối tạo xung (Dùng IC 555) Khối điều chỉnh A, Khối tạo xung Khối giải mã (Dùng IC 7447) Khối hiển thị (Dùng Led đoạn) Khi cấp nguốn Vcc, tụ chưa kịp nạp nên Uc =0: Do điện áp so sánh (1) R = 0,điện áp so sánh (2) S = Q=0 => Q = 1, T cấm R1 + R2 R1 R2 =>tụ nạp điện qua , với số thời gian là: tnạp = ( ).C R1 R2 =>thời gian nạp Tn=0.7( + )C Khi điện áp Vc tăng > 2/3Vcc, thì: Điện áp so sánh (1) R = 1, điện áp so sánh (2 ) S = Q =1 => Q = 0, T thông R2 Tụ C phóng điện từ cực dương tụ qua ,qua T xuống đất đến cực âm C R2 C Tụ phóng với số thời gian là: t ph = R2 =>thời gian phóng Tph=0.7 C Q=0 Khi Vc < 1/3Vcc: R = 0, S = 1: => Q = 1, Q=0 Khi nên T bị cấm, tụ C lại nạp điện Như vậy, mạch trở lại trạng thái ban đầu tụ lại nạp điện trở lại Hiện tượng diễn liên tục tuần hoàn với chu kì xung đầu là: R1 T=Tn+Tph=0.7( R2 +2 )C Như ta cần chọn R1=10k,R2=2.2k,C=100µF để tần số 1Hz B, Khối đếm IC 7490 gồm hai đếm đếm đếm - Bộ chia Input A điều khiển đầu Q0 Bộ chia Input B điều khiển đầu Q1, Q2, Q3 Đầu vào A, B tích cực sườn âm Để tạo thành đếm 10 ta nối đầu Q0 vào chân B để tạo xung kích cho đếm Q0, Q1, Q2, Q3 đầu Xung kích từ khối tạo xung đưa vào CLKA , đầu Q0 đưa vào CLK B đếm hàng đơn vị đếm giây Các ngõ IC 7490 nối với ngõ vào IC giải mã 7447 Các ngõ IC 7447 nối tới chân Led đoạn + Bộ đếm giây: ( gồm IC IC2 kí hiệu hình vẽ) Q0 nối vào CLK B để tạo đếm 10, Xung kích từ tạo xung đưa vào chân CLKA IC1 Sau cấp xung, Ic1 đếm 10 nhịp ứng với giá trị hiển thị Led từ đến Khi Ic1 đếm đến giá trị cấp cho Ic2 xung đếm Khi đó, Ic1 reset 0, Ic2 đếm lên 1, ta có số 10 Cứ vậy, Ic1 đến từ đến lại reset Ic2 đếm lên 2,3,4 Khi Ic1 đến đến 9, Ic2 đếm đến chuẩn bị lên lúc đó, đầu Q1, Q2 Ic2 nhận giá trị Và ta cho hai giá trị nối vào chân R0(1), R0(2) để reset hai Ic Nếu nối Q2 IC2 vào CLKA IC3 ( hình dưới) cấp cho IC3 xung đếm +Bộ đếm phút : Sau cấp xung đếm nối CLKA IC3 vào Q2 IC2 IC3 đếm lên 1.Cứ lần IC1, IC2 reset Ic3 đếm lên 2,3,4 Tương tự đếm giây, Khi Ic3 đếm đến giá trị cấp cho Ic4 xung đếm Khi đó, Ic3 reset 0, Ic4 đếm lên 1, ta có số 10 Cứ vậy, Ic3 đến từ đến lại reset Ic4 đếm lên 2,3,4 Khi Ic3 đến đến 9, Ic4 đếm đến chuẩn bị lên lúc đó, đầu Q1, Q2 Ic4 nhận giá trị Và ta cho hai giá trị nối vào chân R0(1), R0(2) để reset hai Ic Nếu nối Q2 IC4 vào CLKA IC5 ( hình dưới) cấp cho IC5 xung đếm + Bộ đếm Sau cấp xung đếm nối CLKA IC5 vào Q2 IC2 IC5 đếm lên 1.Cứ lần IC3, IC4 reset Ic3 đếm lên 2,3,4 Khi Ic1 Ic3 đếm đến 9, Ic2 Ic4 đếm đến 5, Ic6 đếm đến , Ic5 đếm đến chuẩn bị đếm lên Q3 Ic5 nhận giá trị Q2 Ic6 nhận giá trị 1, ta nối hai giá trị vào chân R0(1), R0(2) để reset Ic Như mạch trạng thái 23:59:59 nhận thêm xung đếm trạng thái 00:00:00 C, Bộ giải mã hiển thị IC 7447 IC tác động mức thấp nên ngõ mức tắt, mức sáng, tương ứng với a, b, c, d, e, f, g led đoạn loại anode chung, trạng thái ngõ tương ứng với số thập phân (các số từ 10 đến 15 không dùng tới) Hiển thị dùng led đoạn loại anode chung đầu IC 7447 có mức tích cực mức ( mức thấp) Ở loại anode chung ( anode đèn nối lên +5V, để hạn dòng ta nối thông qua điện trở) D, Khối điều chỉnh phút giây (như hình vẽ) Phím bấm (Button) kết hợp với điện trở với xung vào đưa vào cổng OR để tạo xung đưa đến lối vào clock IC đếm Mỗi nhịp bấm button giá trị đếm lại tăng lên giá trị 3/ Kết Ngoài : ta tạo đồng hồ điện tử IC7490, led chân xung có sẵn 1Hz