NGHIÊN CỨU MẠCH LED CUBE 5X5X5 DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN 89S52

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG
CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH


KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ II

THỰC HÀNH CƠ SỞ

Đề Tài:

NGHIÊN CỨU
MẠCH LED CUBE 5X5X5
DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN 89S52

Giảng viên hướng dẫn: ThS. Nguyễn Trọng Huân
Sinh Viên Thực Hiện:

Nhóm 1

Huỳnh Tử Kính
Phạm Nguyễn Ngọc Sơn

N14DCDT210
N14DCDT251

Tp.Hồ Chí Minh, ngày 31 tháng 05 năm 2017


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU MẠCH
LED CUBE 5X5X5
DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN 89S52
1. Nhiệm vụ đồ án:
+ Tìm hiểu về IC 89S52 và nguyên tắc hoạt động của Led Cube 5x5x5.
-

Khái niệm.
Nguyên tắc hoạt động.

+ Giới thiệu các linh kiện dùng trong mạch :
-

1 chip AT89S52.
125 con led đục ( xanh lục).
31 con trở 220 Ohm.
5 con transistor .
Đế cắm cho Chip AT89S52 (dùng đế cho an toàn và tiện dụng).
4 dây bus 8.
1 nút bấm cho mạch reset.
Board đồng để làm mạch in.

+ Thi công mạch
-

Sơ đồ Layout.
Chạy thực tế.

2. Ngày giao đồ án: 06/06/2017

3. Ngày hoàn thành đồ án:
4. Ngày báo cáo đồ án (dự kiến):

5. Họ tên người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Trọng Huân
Nội dung và yêu cầu của ĐA đã được thông qua.
Ngày…..tháng…..năm 2017.
TRƯỞNG BỘ MƠN

NHĨM THỰC HIỆN: NHĨM 1

NGƯỜI HƯỚNG DẪN

Trang 1


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

Sơ Đồ Khối
Khối nguồn

Khối điều khiển

Khối led

 Chức năng các khối:
 Khối nguồn:
- IC_KA7805.
-

-

Điện áp đầu vào từ 9V.
Điện áp đầu ra 5V – 1A.
Tụ 47uF/16V, 10uF/25V

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 2


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

 Khối điều khiển:
Sử dụng Chip AT89S52:
AT89S52 là họ IC vi điều khiển do hãng Atmel sản xuất. Các sản phẩm AT89S52 thích
hợp cho những ứng dụng điều khiển.
AT89S52 cung cấp những đặc tính chuẩn như: 8 KByte bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa và lập
trình nhanh (EPROM), 128 Byte RAM, 32 đường I/O, 3TIMER/COUNTER 16 Bit, 5 vectơ
ngắt có cấu trúc 2 mức ngắt, một Port nối tiếp bán song công, 1 mạch dao động tạo xung
Clock và bộ dao động ON-CHIP. Các đặc điểm của chip AT89S52 được tóm tắt như sau:
•
•
•
•
•
•

•
•
•
•

8 KByte bộ nhớ có thể lập trình nhanh, có khả năng tới 1000 chu kỳ ghi/xoá.
Tần số hoạt động từ: 0Hz đến 24 MHz.
3 mức khóa bộ nhớ lập trình.
3 bộ Timer/counter 16 Bit.
128 Byte RAM nội.
4 Port xuất /nhập I/O 8 bit.
Giao tiếp nối tiếp.
64 KB vùng nhớ mã ngồi.
64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoại.
4µs cho hoạt động nhân hoặc chia.

Dưới đây là sơ đồ khối với chip AT89S52 :

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 3


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

Hình 1: Sơ đồ khối của AT89S52

 Khối led:

LED CUBE được tạo thành từ 125 bóng LED, xếp thành 5 lớp, mỗi lớp 25 bóng. Điều
đặt biệt là ta khơng dùng 125 mối nối để thắp sáng từng bóng mà thay vào đó, ta mắc chung
các chân anode của 25 bóng trên 1 lớp lại với nhau và mắc chung 5 chân cathode để tạo
thành cột (có 25 cột).

LỜI MỞ ĐẦU
Cơng nghệ là một trong thành tựu và bước ngoặc lớn của con người. Ngày nay càng có
nhiều cơng nghệ được phát minh và giúp cải thiện cho cuộc sống của chúng ta trở nên dễ
NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 4


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

dàng trong việc lựa chọn và tìm kiếm nhiều thiết bị có nhu cầu cần thiết cho thực tế của con
người.
Xu hướng phát triển hiện nay của công nghệ tập trung vào một số mặt như: trí tuệ nhân
tạo, Robot, cơng nghệ Nano, dùng Internet kết nối mọi thứ. Để làm được những thứ như vậy,
việc tìm hiểu và phát triển sâu hơn về vi điều khiển là điều thiết yếu. Hiện nay có rất nhiều
thiết bị sử dụng vi điều khiển như: điện thoại di động, máy lạnh, dây chuyền tự động.
Trong cuốn đề cương này, chúng tôi xin giới thiệu đến mọi người hình thức đơn giản
nhất của vi điều khiển: Led Cube 5X5X5 (các con led được sắp xếp theo hình khối vng
được tạo thành từ 125 bóng LED, xếp thành 5 lớp, mỗi lớp 25 bóng). Khối Led Cube này sẽ
được điều khiển bởi 1 con Chip IC 89S52 để tạo ra những hiệu ứng ánh sáng đã được lập
trình.
Trong quá trình viết và tổng hợp nên cuốn đề cương, chúng tơi biết rằng khơng tránh
khỏi những sai sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp chân thành từ q Thầy, Cơ và các

bạn để chúng tơi có thể hồn thiện trong những lần tiếp theo.

TP.Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 04 năm 2017
Nhóm sinh viên thực hiện
Nhóm 13
Lớp D14CQDT02-N

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 5


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................

...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
...................................................................................................................
MỤC LỤC
ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU MẠCH....................................................................................1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.....................................................................6
MỤC LỤC.............................................................................................................................. 7
NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 6


THỰC HÀNH CƠ SỞ

ThS. NGUYỄN TRỌNG HUÂN

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG.....................................................................................8
1.1. Tổng quan..................................................................................................................... 8
1.2. Nguyên lý hoạt động.....................................................................................................8
1.3. Mô tả phần mềm.........................................................................................................11
1.4. Mô tả linh kiện điện tử................................................................................................14
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH.............................................................24
2.1. Thiết kế phần cứng......................................................................................................24
2.1.1 Sơ đồ nguyên lý Schematic của hệ thống..................................................................24
2.1.2 Sơ đồ mạch in.......................................................................................................25
2.1.3 Mạch hoàn thành thực tế:..................................................................................27
2.2. Thiết kế phần mềm......................................................................................................28
2.2.1. Lưu đồ giải thuật...................................................................................................28
2.3. Thi công và khắc phục lỗi...........................................................................................29
2.3.1. Chuẩn bị:..............................................................................................................29
2.3.2. Thi công................................................................................................................ 30
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN.....................................................33
4.1. Kết quả....................................................................................................................... 33
4.2. Hướng phát triển đề tài.............................................................................................33

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 7


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

1.1. Tổng quan.
1.1.1. Đặt vấn đề.
Vi điều khiển là một lĩnh vực khá lý thú với sinh viên chuyên ngành Điện tử nói chung.
Cùng với sự phát triển của ngành điện tử thì nhiều họ Vi điều khiển được các hãng sản xuất
chíp cho ra đời như : AT89, AVR của Atmel, PIC của Microchip...
AT89 là bước phát triển của họ 8051, cùng với sự phát triển đó nhiều ứng dụng về nó đã
được ra đời như : Mạch báo chuông tiết học, Điều khiển động cơ mà gần với chúng ta hơn
đó là những mạch ứng dụng vi điều khiển điều khiển Led đơn được ứng dụng nhiều trong
ngành quảng cáo. Chắc hẳn ai trong chúng ta cũng đã nghe qua từ 3D như xem phim 3D hay
Tivi 3D, và ắt hẳn bạn cũng từng nghe qua khối Led 3D hay Led Cube.
Ngày nay các ứng dụng về 3D ngày càng rộng rãi, đã thúc đẩy niều nhà khoa học đi sâu
nghiên cứu và cho ra những sản phẩm ứng dụng công nghệ 3D với chất lượng ngày càng
được nâng cao đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng. Vì thế việc nghiên cứu tìm
hiểu led 3D đặt nền móng và giúp cho chúng ta hiểu hơn về công nghệ 3D. Trong bài báo
cáo này chúng tơi sẽ nói rõ hơn về khối Led 3D qua đề tài : THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG LED
CUBE 5X5X5 DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN AT89S52.

1.1.2. Mục đích đề tài.
Tìm hiểu cấu tạo khối led cube từ đó lập trình tạo ra hiệu ứng bắt mắt trong không gian 3
chiều.
Phương pháp nghiên cứu:
•

Nghiên cứu và tìm hiểu 89S52 để ứng dụng hiệu ứng led Cube.

•

Thi cơng và thử nghiệm thực tế.

Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên khơng tránh khỏi sự thiếu sót, mong

nhận được được sự đóng góp ý kiến của Thầy và các bạn.

1.2. Nguyên lý hoạt động.
1.2.1. Giới thiệu.
Led CUBE được tạo từ 125 bóng led, xếp thành 5 lớp, mỗi lớp 25 bóng. Điều đặc biệt là
ta khơng dùng 125 mối để thắp sáng từng bóng mà thay vào đó, ta chân cathode để tạo thành
cột ( có 25 cột).
NHĨM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 8


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

1.2.2 Nguyên lý hoạt động.
Để cho 1 led bất kỳ bật sáng, đầu tiên ta nối chân anode chung của lớp với điểm có điện
thế cao, khi đó 25 bóng led sẽ có chân anode được gắn với điểm điện thế cao, việc cịn lại là
nối điểm có điện thế thấp cho chân cathode của bóng led nào cần thắp sáng.
Việc cấp điện thế cao cho các lớp được thực hiện bởi 5 transistor PNP, 5 transistor này
được điều khiên bởi 5 chân IO của vi điều khiển và được phân cực ở vùng bão hòa và vùng
ngưng tương ứng với mức logic 0 và 1 (ngược với mức ogic với chân I/O của vi điều khiển).
Việc cấp điện thế thấp cho các cột được thực hiện bởi 25 chân I/O của vi điều khiển. Do
khơng có transistor để nhận dịng nên khi tính tốn điện trở hạn dịng cho led phải lưu ý đến
khả năng nhận dòng của chân I/O vi điều khiển. Ở thời điểm nào đó, mỗi chân này pahir
nhận dịng từ 5 bóng led của 1 cột.
Sơ đồ ngun lý điều khiển Led:

Hình 2:Sơ đồ nguyên lý điều khiển Led

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 9


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

1.2.3. Cơ sở tính tốn chọn linh kiện.
Tính tốn điện trở cho mạch led:

RLED Ω
Chọn cho Rled là 220(Ω).
Để cho led sáng ở chế độ ngắt thì dịng qua led phải gấp 5 lần dịng có định tức là mỗi led
phải được cấp dòng ngắt lên đến 50mA.
Dòng ngõ ra của vi điều khiển thấp nhất là 20mA.

Phải chọn Trasitsor có I E max = I C max = 5* 20mA =100mA
β ≥ I C max / IB =100/20 = 5
Ta chọn TransistorA1015 có dịng định mức là IC = 200mA, β = 180.
Tính tốn chọn điện trở RB : dẫn bão hịa với VBE = 0.7 V, VCE = 0.2 V

VCE ≥ VCC – ICRC – VLED ( IC = βIB)
βIBRC ≥ VCC - VLED - VCE
IB
Mà ta có IB =

RB =
Vậy ta chọn RB có giá trị là 1kΩ ; 1.2kΩ ; 1.5k Ω; 1.8k Ω;2.2k Ω

1.3. Mô tả phần mềm.
1.3.1. Phần mềm protues 8.
Giao diện protues sau khi khởi động phần mềm hồn tất sẽ thấy giao
diện của nó như sau:
NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 10


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Hình 3: Giao diện chính Protues
Mơ phỏng cho Led Cube 5x5x5:

NHĨM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 11


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Mạch mô phỏng Led trên Protues

1.3.2. Phần mềm Altium Designer.
Phần mềm thiết kế mạch tự động Altium Designer là một môi trường thiết kế điện tử
đồng nhất, tích hợp cả thiết kế nguyên lý, thiết kế mạch in PCB, lập trình hệ thống nhúng và

FPGA.
Các điểm đặc trưng của Altium Designer :
•

Giao diện thiết kế, quản lý và chỉnh sửa thân thiện, dễ dàng biên dịch, quản lý file,
quản lý phiên bản cho các tài liệu thiết kế.

•

Hỗ trợ mạnh mẽ cho việc thiết kế tự động, đi dây tự động theo thuật tốn tối ưu, phân
tích lắp ráp linh kiện. Hỗ trợ việc tìm các giải pháp thiết kế hoặc chỉnh sửa mạch, linh
kiện, netlist có sẵn từ trước theo các tham số mới.

•

Mở, xem và in các file thiết kế mạch dễ dàng với đầy đủ các thông tin linh kiện,
netlist, dữ liệu bản vẽ, kích thước, số lượng…

•

Hệ thống các thư viện linh kiện phong phú, chi tiết và hoàn chỉnh bao gồm tất cả các
linh kiện nhúng, số, tương tự…

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 12


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

•

Đặt và sửa đối tượng trên các lớp cơ khí, định nghĩa các luật thiết kế, tùy chỉnh các
lớp mạch in, chuyển từ schematic sang PCB, đặt vị trí linh kiện trên PCB.

•

Mơ phỏng mạch PCB 3D, đem lại hình ảnh mạch điện trung thực trong không gian 3
chiều, hỗ trợ MCAD-ECAD, liên kết trực tiếp với mơ hình STEP, kiểm tra khoảng
cách cách điện, cấu hình cho cả 2D và 3D.

•

Hỗ trợ thiết kế PCB sang FPGA và ngược lại.

•

Có thể thấy rằng Altium Designer có nhiều điểm mạnh so với các phần mềm khác
như đặt luật thiết kế, quản lý dự án dễ dàng ,giao diện thân thiện ….

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 13


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Hình 4: Giao diện màn hình chính của Altium Designer

1.4. Mơ tả linh kiện điện tử.
MÔ TẢ CHỨC NĂNG CÁC THÀNH PHẦN MẠCH

1. Điện trở 220 Ohm.
 Thông số kỹ thuật:
Model: 220 Ohm - 1W.
Sai số: 5%.
Nhiệt độ hoạt động: -55oC – 155oC.
Linh kiện xuyên lỗ: 0.5mm.
NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 14


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG
-

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Loại: Điện trở cố định.

Điện trở 220 Ohm 1W có trở kháng cố định với dung sai tiêu chuẩn 5% hoạt động ổn
định, hiệu suất hoạt động cao. Điện trở 220 Ohm 1W được sử dụng trong các mạch điện có
dịng điện lớn, mạch có cơng suất nhỏ hơn 1W.

 Điện trở cơng suất 220 Ohm 1W:
Điện trở 1W có giá trị cố định 220Ω, tùy theo thiết kế mạch điện tử bạn có thể ghép các

điện trở nối tiếp, song song hoặc hỗn hợp được điện trở có giá trị phù hợp. Được sản xuất
với cơng nghệ hiện đại điện trở có điện trở suất tốt có thể chịu được quá tải nhiệt, điện áp
làm việc lên đến 350V.
2. Transistor A1015.
 Thông số kỹ thuật:
Model: PNP – TO92.
Điện áp cực đại:
VCBO = -50V
VCEO = -50V
VEBO = -5V
Dòng điện cực đại: IC = - 150mA, IB = -50mA.
Nhiệt độ làm việc: -55oC ~ 125Oc.

Transistor 2SA1015 là transistor do hãng Toshiba sản xuất, có cấu tạo gồm 3 lớp bán
dẫn ghép với nhau thành 2 mối nối P-N, thuộc loại transistor thuận PNP. Transistor
2SA1015 được sản xuất theo chuẩn TO92, thứ tự các chân từ trái qua phải: E C B.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 15


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Sơ đồ chân của 2SA1015
Transistor A1015 có điện áp giới hạn lên tới Uce = -50V, dòng điện giới hạn của
transistor A1015. Ic = -150mA. Hệ số khuếch đại hFE của transistor A1015 trong khoảng 70
đến 400.

Transistor 2SA1015 có thể hoạt động ở dải nhiệt độ từ -55oC ~ 125oC. Transistor A1015
là một transistor công suất nhỏ, tuy nhiên tần số làm việc cao. Transistor 2SA1015 được sử
dụng rỗng rãi trong việc thiết kế mạch khuếch đại cơ bản.
3. Tụ gốm: 33pF.
 Thông số kỹ thuật:
Điện dung: 33p.
Điện áp: 50 V.
Nhiệt độ làm việc: -25oC - 85oC.
Loại: Tụ điện cố định.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 16


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Tụ gốm 33pF 1/2W là tụ điện có điện mơi được chế tạo theo công nghệ gốm, 2 chân
cắm của linh kiện được mạ thiếc. Tụ gốm 33pF 1/2W được sử dụng trong các mạch điện có
tần số cao hoặc mạch lọc nhiễu. Tụ gốm có hình dẹt khơng phân cực có hình dẹt, là các tụ
không phận cực.Tụ gốm bao gồm hai mặt dẫn điện gọi là khung, được phân cách bởi một
chất cách điện, gọi là điện mơi.
Trong thực tế thì tụ điện là các đặc trưng riêng và phụ thuộc vào loại tụ điện, cơng nghệ,
do đó trong mạch điện cần hiểu rõ đặc tính tụ điện được sử dụng cho phù hợp.
Tụ gốm chỉ được sản xuất theo một số giá trị nhất định, nếu bạn cần một giá trị điện
dung tùy ý, bạn có thể đấu song song hoặc nối tiếp các tụ điện lại với nhau. Tụ gốm chỉ được
sản xuất theo một số giá trị nhất định, nếu bạn cần một giá trị điện dung tùy ý, bạn có thể
đấu song song hoặc nối tiếp các tụ điện lại với nhau.

4. Thạch anh: 12MHZ.
 Thông số kỹ thuật:
Tần số: 12MHz.
Dung sai tần số: ±20ppm.
ESR (Equivalent series resistance): 30 Ohm.
Nhiệt độ hoạt động: -20oC ~ 70oC.
-

Thạch anh 12Mhz 49S là một linh kiện làm bằng tinh thể đá thạch anh được mài phẳng
và chính xác. Thạch anh 12Mhz 49S làm việc dựa trên hiệu ứng áp điện, hiệu ứng này có
tính thuận nghịch. Khi áp một điện áp vào 2 mặt của thạch anh, nó sẽ bị biến dạng. Ngược
lại, khi tạo sức ép vào 2 bề mặt đó, nó sẽ phát ra điện áp.
Tần số cộng hưởng của Thạch anh tùy thuộc vào hình dáng và kích thước của nó. Tần số
của thạch anh 12Mhz 49S có trị số khá bền vững, hầu như rất ít bị ảnh hưởng bởi các điều
kiện mơi trường bên ngồi. Ngoài ra, hệ số phẩm chất của mạch cộng hưởng rất lớn, nên tổn
hao rất thấp.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 17


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Các mạch Dao động Thạch anh: cho ra tần số rất ổn định, sử dụng rất nhiều trong các
đồng hồ điện tử (như đồng hồ đeo tay, đồng hồ để bàn...), trong các thiết bị đo lường điện tử
(tạo xung chuẩn), trong mạch đồng bộ màu của TV, VCR, trong các thiết bị tin học (máy vi
tính, các thiết bị nối với máy vi tính), trong các nhạc cụ điện tử như Piano điện, organ...

Mạch lọc tích cực dùng Thạch anh: sử dụng nhiều trong các mạch khuếch đại trung
tần của các máy thu thơng tin liên lạc, TV, Radio...
5. Tụ hóa: 10UF.
 Thông số kỹ thuật:
Điện dung: 10uF.
Điện áp: 25V.
Nhiệt độ hoạt động: -55°C -- 125°C.
Loại: Điện dung cố định.

Tụ hóa 10uF 25V là tụ phân cực, có dung mơi là một lớp hóa chất. Tụ hóa 10uF 25V là tụ
có hình trụ, trị số được ghi trực tiếp trên thân tụ. Sau trị số điện dung bao giờ cũng có giá trị
điện áp, điện áp ghi trên tụ chính là điện áp cực đại mà tụ có thể chịu được, vượt qua giá trị
này thì lớp cách điện sẽ bị đánh thủng , trong thực tế ta phải lắp tụ có trị số điện áp cao gấp
khoảng 1,5 lần điện áp của mạch điện.
 Tụ điện có các ứng dụng chính như sau:
Cho điện áp xoay chiều đi qua và ngăn điện áp một chiều lại.
Loc điện áp xoay chiều sau khi đã được chỉnh lưu.
Tụ hoá (trị số lớn) thường lắp trong mạch âm tần hoăc lọc nguồn điện có tần số
thấp.
6. IC LM7805.
 Thông số kỹ thuật:
-

Điện áp đầu vào tối thiểu: 2V.
Dịng cực đại có thể duy trì: 1A.
Dịng đỉnh: 2.2A.
Cơng suất tiêu tán cực đại nếu khơng dùng tản nhiệt: 2W.
Công suất tiêu tán nếu dùng tản nhiệt đủ lớn: 15W.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 18


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

IC ổn áp L7805 là mạch tích hợp sẵn trong gói TO-220 với một điện áp đầu ra cố định là
5V, yêu cầu điện áp đầu vào tối thiếu là 7V. IC L7805 có thế cung cấp điện áp đầu ra với
dịng điện lên đến 1A.

Sơ đồ chân L7805CV
Đối với IC L7805 hiện nay đều có tích hợp bảo vệ q nhiệt, bảo vệ ngắn mạch và giữ
vùng hoạt động an toàn các Transistor cơng suất trong mạch, để bảo vệ cho nó về cơ bản
khơng thể phá hủy.
Nếu đủ chìm nhiệt được cung cấp L7805 có thể cung cấp hơn 1A sản lượng hiện tại.
Mặc dù thiết kế chủ yếu là điều chỉnh điện áp cố định, các thiết bị này có thể được sử dụng
với các thành phần bên ngoài để có được điện áp điều chỉnh và dịng.
NHĨM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 19


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Sơ đồ kết nối L7805 với tải
7. Led xanh: 3mm.

LED (viết tắt của Light Emitting Diode, có nghĩa là điốt phát quang) là các điốt có khả
năng phát ra ánh sáng hay tia hồng ngoaị, tử ngoại. Cũng giống như điốt, LED được cấu tạo
từ một khối bán dẫn loại p ghép với một khối bán dẫn loại n.

Led xanh 3mm
Nguyên lý hoạt động của LED giống với nhiều loại điốt bán dẫn.
LED được bọc bằng 1 vỏ nhựa màu hoặc trong suốt vì 3 mục đích:
 Hàn LED vào bảng mạch sẽ dễ hơn.
 Dây dẫn bên trong LED rất mỏng sẽ được bảo vệ tốt hơn.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 20


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

 Lớp nhựa sẽ đóng vai trị như là mơi trường trung gian. Chiết suất của vỏ nhựa
sẽ thấp hơn chiết suất bán dẫn nhưng cao hơn khơng khí. Lớp nhựa sẽ gia tăng
khả năng phát sáng của LED vì nó sẽ như 1 thấu kính phân kỳ, cho phép ánh
sáng có góc tới cao hơn góc tới hạn có thể lọt ra ngồi khơng khí.
8. Điện trở băng 10K.
 Thơng số kỹ thuật:
Model: 10K Ohm
Sai số: 5%
Số chân: SIP9
Điện trở băng 10K Ohm hay điện trở thanh thực chất là một mạng điện trở, gồm 8 điện
trở có cùng giá trị 10K Ohm được kết nối với nhau. Điện trở băng 10K Ohm có một chân

chung, các chân cịn lại nối với chân chung qua 1 điện trở, giá trị điện trở đó thường được
ghi trên thân.

Điện trở băng 10K Ohm
Điện trở băng 10K Ohm thường dùng khi cần nhiều điện trở giống nhau, nhưng yêu cầu
thiết kế cho gọn, ví dụ như kéo lên một port của vi điều khiển, hạn dòng cho dãy led, led 7
đoạn.
9. Pin 9V.
Cung cấp ngồn điện cho mạch.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 21


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

10. Dây bus nối.

11. Đế chíp 89S52.

NHĨM THỰC HIỆN: NHĨM 1

Trang 22


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

12. Chip 89S52.
AT89S52 là họ IC vi điều khiển do hãng Atmel sản xuất. Các sản phẩm AT89S52 thích
hợp cho những ứng dụng điều khiển. Việc xử lý trên byte và các toán số học ở cấu trúc dữ
liệu nhỏ được thực hiện bằng nhiều chế độ truy xuất dữ liệu nhanh trên RAM nội. Nó cung
cấp những hổ trợ mở rộng trên chip dùng cho những biến một bit như là kiểu dữ liệu riêng
biệt cho phép quản lý và kiểm tra bit trực tiếp trong hệ thống điều khiển.
AT89S52 có 8Kbyte bộ nhớ FLASH ROM bên trong để lưu chương trình, vì vậy Vi điều
khiển có khả năng nạp xóa chương trình bằng điện lên đến 1000 lần. Dung lượng RAM 128
byte, AT89S52 có 4 Port xuất/nhập 8 bit, có 2 bộ định thời 16 bit. Ngồi ra AT89S52 cịn có
khả năng giao tiếp dữ liệu nối tiếp, có thể mở rộng khơng gian nhớ chương trình và nhớ dữ
liệu ngồi lên đến 64Kbyte.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 23


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

ThS. NGUYỄN TRONG HUÂN

Sơ đồ chân 89S52
AT89S52 được đóng gói theo kiểu hai hàng chân DIP gồm 40 chân cho các chức năng
khác nhau như vào.
 Thông số kỹ thuật:
- Họ vi điều khiển 8 bit.
- Điện áp cung cấp: 4-6V.
- Tần số hoạt động : 24 Mhz.

- Bộ nhớ : 8 Kb Flash, 256 Bytes SRAM.
- Timer/Counter : 3 bộ 16 bit.
- 32 chân I/O lập trình được.
- 8 nguồn ngắt khác nhau.
- Kiểu chân : PDIP40.

NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 1

Trang 24