Tải bản đầy đủ (.doc) (48 trang)

Báo cáo đồ án ứng dụng công nghệ thông tin cho điện tử viễn thông pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.22 MB, 48 trang )

Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Báo cáo đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT
Đề tài: Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode
Sinh viên thực hiện: Trần Hải Xuyến, Nguyễn Trọng Hùng, Nguyễn Thị Lan
Anh.
Email:
Lớp 50K
1
– ĐTVT
Giáo viên hướng dẫn: KS. Hồ Sỹ Phương.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
1. Các kiến thức cơ bản về vật liệu bán dẫn.
1.1 Vật liệu dẫn điện, cách điện và bán dẫn.
Trong đời sống hằng ngày cũng như trong thực tiễn sản xuất, mọi người đều
biết rằng, bạc, đồng, nhôm, sắt là vật liệu dẫn điện tốt; còn nhựa, sứ, da, thủy tinh
là vật liệu cách điện tốt (dù cho có cao áp đặt vào vẫn không có dòng điện chạy qua
chúng).
Đặc trưng dẫn điện của vật liệu bán dẫn nằm giữa dẫn điện và cách điện.
Các vật liệu dẫn điện khác nhau vì nguyên nhân căn bản là ở cách liên kết
giữa các nguyên tử với nhau kết cấu bản thân nguyên tử trong vật liệu. Chúng ta đều
biết rằng, nguyên tử được tạo thành từ hạt nhân mang điện dương và các điện tử âm,
các điện tử chia thành nhiều tầng vây quanh hạt nhân và không ngừng chuyển động.
Vật liệu bán dẫn: so sánh tương đối với vật dẫn khac, trong kim loại, các điện
tử lớp ngoài của nguyên tử bị hạt nhân hút yếu; có rất nhiều điện tử không bị ràng
buộc với hạt nhân trở thành điện tử tự do. Những điện tử tự do này trở thành các hạt
dẫn mang điện. Dưới tác dụng của điện trường ngoài, chúng di chuyển có hướng và
hình thành dòng điện. Do đó kim loại dẫn điện rất tốt.
Vật liệu cách điện: Trong vật liệu cách điện, lực ràng buộc với hạt nhân của
các điện tử rất lớn; chúng khó có thể tách khỏi hạt nhân, nên số điện tử tự do cực kì
ít; do đó tính năng dẫn điện cực kì ít; do đó tính năng dẫn điện rất kém.


Vật liệu bán dẫn: Cấu trúc nguyên tử của vật liệu bán dẫn tương đối đặc biệt.
Các điện tử lớp ngoài không dễ dàng tách khỏi liên kết với hạt nhân như vật liệu dẫn
điện, mà cũng không ràng buộc quá chặt với hạt nhân như vật liệu cách điện. Do đó,
đặc tính dẫn điện của nó nằm giữa vật liệu dẫn điện và vật liệu cách điện.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Miền (1) được gọi là miền hóa trị hay còn gọi là miền đầy: là miền bị lấp đầy
hoàn toàn bởi các e.
Miền (2) miền dẫn: là miền năng lượng chưa bị các e chiếm hết
Ở giữa là miền cấm: là miền năng lượng không bị các e chiếm giữ.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
1.2 Hiện tượng dẫn điện trong vật liệu bán dẫn sạch.
Chất bán dẫn mà ở mỗi nút của mạng tinh thể của nó chỉ có nguyên tử của
một loại nguyên tố thì chất bán dẫn đó gọi là chất bán dẫn nguyên tính (hay chất bán
dẫn thuần) và được kí hiệu bằng chỉ số i (Intrinsic).
Hạt tải điện trong chất bán dẫn là các điện tử tự do trong vùng dẫn và các lỗ
trống trong vùng hóa trị.
Hạt tải điện trong vùng dẫn và các lỗ trống trong vùng hóa trị
Xét cấu trúc các tinh thể Silic biểu diễn trong không gian hai chiều như trong
hình dưới.
Silic có 4 điện tử hóa trị ở lớp ngoài cùng. Trong mạng tinh thể mỗi nguyên tử
Si sẽ góp 4 điện tử hóa trị của mình vào liên kết cộng hóa trị với 4 điện tử hóa trị của
4 nguyển tử kế cận để sao cho mỗi nguyên tử đều có hóa trị 4. Hạt nhân bên trong
của nguyên tử Si mang điện tích +4. Như vậy các hóa trị ở trong liên kết cộng hóa trị
sẽ có liên kết rất chặt chẽ với hạt nhân. Do vậy, mặc dù có sẵn 4 điện tử hóa trị
nhưng tinh thể bán dẫn có độ dẫn điện thấp. Ở nhiệt độ 0°K, cấu trúc lí tưởng như ở
hình trên là gần đúng và tinh thể bán dẫn là một chất cách điện.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư

1.3 Hiện tượng dẫn điện tròng bán dẫn pha tạp.
Ta thêm một ít tạp chất là nguyên tố thộc nhóm V của bảng tuần hoàn
mendelep ( thí dụ: Sb) vào chất bán dẫn Si nguyên chất. Các nguyên tử tạp chất (Sb)
sẽ thay thế một số nguyên tử của Si trong mạng tinh thể và nó sẽ đưa 4 điện tử trong
5 điện tử hóa trị của mình tham gia vào liên kết cộng hóa trị với 4 nguyên tử Si ở
bên cạnh; còn điện tử thứ 5 sẽ thừa ra nên liên kết của nó trong mạng tinh thể là rất
yếu. Muốn giải phóng điện tử thứ 5 này thành điện tử tự do ta chỉ cần cung cấp 1
năng lượng rất nhỏ khoảng 0,01eV cho Si. Các tạp chất hóa trị V được gọi là tạp
chất cho điện tử hay tạp chất N. Mức năng lượng mà điện tử thứ V chiếm đóng là
mức năng lượng cho phép được hình thành ở hình chiếu rất nhỏ dưới dải dẫn và
được gọi là mức cho. Và do đó, ở nhiệt độ trong phòng, hầu hết các điện tử thứ 5 của
tạp chất sẽ nhảy lên dãy dẫn, nhưng trong dãy hóa trị không xuất hiện thêm lỗ trống.
Các nguyên tử tạp chất cho điện tử trở thành các ion dương cố định.
Ở chất bán dẫn N: nồng độ hạt dẫn điện tử n
n
nhiều hơn rất nhiều so với nồng
độ lỗ trống p
n
và điện tử được gọi là hạt dẫn đa số, lỗ trống được gọi là hạt dẫn thiểu
số.
n
n >>
p
n
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Trong đó: n
n
: là nồng độ hạt dẫn điện tử trong bán dẫn tạp loại N
p

n
: là nồng độ hạt dẫn lỗ trống trong bán dẫn tạp loại N
Khi ta đưa một số tạp chất là nuyên tố thuộc nhóm III của bảng tuần hoàn vào
chất bán dẫn nguyên tính Si. Nguyên tử tạp chất sẽ đưa 3 điện tử hóa trị của mình
tạo liên kết cộng hóa trị với 3 nguyên tử Si bên cạnh mối liên kết thứ 4 bị bỏ
trống.Trạng thái mô tả ở hình trên. Điện tử của mối liên kết gần đó có thể nhảy sang
để hoàn chỉnh mối liên kết thứ 4 còn để dở. Nguyên tử tạp chất vừa nhận thêm điện
tử sẽ trở thành ion âm và ngược lại với nguyên tử chất chính vừa có một điện tử
chuyển đĩe tạo ra lỗ trống trong dải hóa trị của nó.
Các tạp chất có hóa trị III được gọi là tạp chất nhận điện tử hay tạp chất loại P.
Mức năng lượng nhận để lỗ trống của tạp chất trong chất bán dẫn chính sẽ tạo
ra một mức năng lượng cho phép riêng nằm ở bên trên dải hóa trị gọi là mức nhận.
Nếu tăng nồng độ tạp chất nhận thì nồng độ của lỗ trống tăng lên trong dải
hóa trị, nhưng nồng độ điện tử trong dải dẫn không tăng. Vậy chất bán dẫn loại này
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
có lỗ trống là hạt dẫn đa số và điện tử là hạt dẫn thiểu số và nó được gọi là chất bán
dẫn loại P.
P
p >>
N
p
Trong đó: P
p
là: nồng độ hạt dẫn lỗ trống trong bán dẫn P
N
p
là: nồng độ hạt dẫn điện tử trong bán dẫn P
Nhận xét : Qua đây ta thấy, sự pha thêm tạp chất vào bán dẫn nguyên tính
không những chỉ tăng độ dẫn điện, mà còn tạo ra một chất dẫn điện có bản chất dẫn

điện khác hẳn nhau, trong bán dẫn tạp loại N điện tử là hạt dẫn điện tử chính, còn
trong bán dẫn tạp loại P thì lỗ trống lại là hạt dẫn điện chính.
Dòng điện trong chất bán dẫn:
- Dòng điện khuếch đại
Sự tồn tại gradien nồng độ hạt dẫn sẽ dẫn đến hiện tượng khuếch tán các hạt
dẫn từ nơi có nồng độ cao về nơi có nồng độ thấp và tạo ra dòng điện khuếch tán
trong chất bán dẫn.
- Dòng điện trôi là dòng chuyển động của các hạt dẫn dưới tác dụng của điện
trường.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Khi chất bán dẫn P ghép với chất bán dẫn N thành một khối thì tất yếu xảy ra
sự khuếch tán hạt dẫn do nồng độ không đều của chúng: lỗ trống trong khu vực P
khuếch tán sang khu vực N, điện tử trong khu vực N khuếch tán sang khu vực P.
Xem mô phỏng ở hình sau:
Nhờ quá trình khuếch tán mà lỗ trống khu vực P giảm nhỏ tạo thành vùng ion
âm, còn điện tử khu vực N giảm nhỏ tạo thành khu vùng ion dương.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Vậy nên sinh ra điện trường trong tại hai bên vùng tiếp giáp. Điện trường này
có hướng ngược với hướng khuếch tán của dòng điện, mũi tên từ khu vực N sang
khu vực P. Điện trường trong cản trở sự khuếch tán lỗ trống sang khu vực N và của
điện tử sang khu vực P. Trạng thái cân bằng động xảy ra khi điện tích không gian
vùng tiếp giáp không tăng nữa. Khi cân bằng động, vùng tiếp giáp hình thành sự
thiếu vắng hạt dẫn, vùng đó được gọi là vùng điện tích không gian, hay còn gọi là
vùng nghèo kiệt, đó chính là chuyển tiép P-N, độ rộng của nó chừng vài mươi µm,
có thể chỉ bao gồm các ion không thể di chuyển được.
Khi cân bằng động, qua chuyển tiếp P-N không chỉ có sự khuếch tán của hạt
dẫn đa số (lỗ trống trong khu vực P và điện tử trong khu vực N), mà còn có sự trôi
dạt của hạt dẫn thiểu số ( điện tử trong khu vực P và lỗ trống trong khu vực N). Sự

trôi dạt là sự di chuyển của hạt dẫn được định hướng của điện trường trong. Điện
trường trong chỉ cản trở sự khuếch tán của hạt dẫn đa số, mà lại trợ giúp sự trôi dạt
của hạt dẫn thiểu số sang phía khu vực đối phương. Vậy ở trạng thái cân bằng động,
ngoài dòng điện khuếch tán của lỗ trống từ khu vực P sang khu vực N, thì còn có
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
dòng trôi dạt của lỗ trống theo hướng ngược lại, tất nhiên là bằng nhau về số tri
̣.tương tự, dòng điện khuếch tán và dòng điện trôi dạt của điện tử cũng triệt tiêu
nhau. Vậy nên không có dòng điện chạy qua chuyển tiếp P-N trong điều kiện không
có tác động của điện trường ngoài hay của các yếu tố kích hoạt khác (chẳng hạn sự
kích quang).
Điện trường ngoài hướng thuận đặt vào chuyển tiếp P-N: cực dương của
nguồn nói vào P, cực âm của nguồn nối vào N. Khi đó điện trường ngoài ngược
hướng với điện trường trong, làm suy yếu điện trường trong, nên diện tích không
gian và bề rộng vùng nghèo kiệt đều giảm nhỏ, điện tử trong khu vực N và lỗ trống
trong khu vực P đều dễ dàng hơn vượt qua chuyển tiếp PN, hình thành dòng điện
khuếch tán lớn. Về dòng điện trôi dạt do số rất ít hạt dẫn thiểu số tạo ra, thì ảnh
hưởng của nó của nó đối với dòng điện tổng là không đáng kể. Vậy chuyển tiếp P-N
có điện áp thuận đạt vào biến thành trạng thái dẫn điện, và điện trở của nó khi đó rất
bé.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Điện trường ngoài hướng nghich đặt vào chuyển tiếp P-N: cực dương của
nguồn nối vào N, cực âm của nguồn nối vào P. Khi đó điện trường ngoài cùng hướng
với điện trường trong, làm cho không gian và bề rông vùng nghèo kiệt tăng lên, gây
khó khăn cho sự khuếch tán, dòng điện khuếch tán giảm nhỏ đi nhiều. Dòng điện
trôi dạt căn bản không đổi, là phần chủ yếu của dòng điện tổng đi qua chuyển tiếp P-
N. Dòng này khi có điện áp nghịch đặt vào gọi là dòng điện nghịch. Khi nhiệt độ
không đổi thì nồng độ hạt dẫn thiểu số không đổi, nên dòng điện nghịch không phụ
thuộc điện áp nghịch đặt vào (trong giới hạn nhất định), vì thế dòng điện nghịch cò

được gọi là dòng điện bão hòa nghịch. Vì số lượng hạt dẫn thiêu số rất nhỏ, dòng
điện nghịch rất nhỏ, xấp xỉ bằng 0. Vậy chuyển tiếp P-N có điện áp nghịch đặt vào
biến thành trạng thái ngắt.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
*Đặc tuyến Vôn-Ampe của tiếp xúc P-N
Đặc tuyến Vôn-Ampe của tiếp xúc P-N biểu diễn mối quan hệ giữa dòng điện
chạy qua tiếp xúc và điện áp ngoài đặt lên tiếp xúc:
I = f(V
ngoài)
Dòng điện liên quan tới điện áp theo công thức:

- điện thế nhiệt của bán dẫn. Ở nhiệt độ phòng :
Dạng đặc tuyến Vôn-Ampe của tiếp xúc P-N mô tả ở hình dưới:
Kết luận: Qua đặc tuyến Vôn-Ampe dòng điện thuận đo bằng mA, còn dòng
điện ngược chỉ đo bằng µA. Điều này cho thấy tiếp xúc P-N chỉ dãn điện một chiều
khi tiếp xúc P-N được phân cực thuận :
Và được gọi là hiệu ứng chỉnh lưu.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
1.4 Một số linh kiện cơ bản.
Diode bán dẫn là các linh kiện điện tử thụ động và phi tuyến cho phép dòng
điện đi qua nó theo một chiều mà không theo chiều ngược lại, sử dụng các tính chất
của các chất bán dẫn.
Khi đã có được 2 chất bán dẫn P và N, nếu ghép 2 chất bán dẫn theo 1 tiếp
giáp P-N ta được 1 diode. Tiếp giáp PN có đặc điểm : tại bề mặt tiếp xúc, các điên
tử dư thừa trong bán dẫn N khuếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào các lỗ trống
=> tạo thành một lớp ion trung hòa về điện => lớp ion này tạo thành miền cách điện
giữa hai chất bán dẫn.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt

Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Mối tiếp xúc P-N => Cấu tạo diode.
Diode chỉnh lưu sử dụng tính dẫn điện một chiều để chỉnh lưu dòng điện xoay
chiều thành một chiều.
Đặc tính của diode chỉnh lưu là các đại lượng dòng điện thuận cực đại I
max
cho
phép xác định dòng chỉnh lưu cực đại và điện áp ngược tối đa cho phép U
ng. Max
sẽ
xác định diện áp chỉnh lưu lớn nhất. Thông thường ta chọn trị số điện áp ngược cho
phép U
ng. Max
=0,8 U
đ.t.
* Đặc tính vôn-Ampe của diode bán dẫn
Đặc tuyến vôn-Ampe của diode biểu thị mối quan hệ giữa dòng điện qua
diode với điện áp đặt giữa hai chân cực anot và catot (U
AK
). Đay chính là đặc tuyến
Vôn-Ampe của lớp tiép xúc P-N, do vậy dòng điện chạy qua diode được tính theo
công thức sau:

Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
- Phần thuận của đặc tuyến (U
AK
>0)
Khi diode phân cực thuận thì dòng điện thuận tăng rất nhanh. Ta phải chú ý
đến giá trị dòng điện thuận cực đại I

thuận max
, diode không được làm việc với dòng
điện cao hơn trị số này.
Khi U
AK
>0 nhưng trị số nhỏ thì dòng điện thuận quá nhỏ nên diode chưa được
coi là phân cực thuận. Chỉ khi điện áp thuận U
AK
> U
D
thì diode mới được tính là
phân cực thuận và diode mới dẫn điện. Điện áp U
D
được gọi là điện áp thuận ngưỡng
của diode. Khi U
AK
= U
D
thì dòng diện thuận có trị số bằng khoảng 0,1 I
thuận max
. Và
khi U
AK
< U
D
thì dòng điện thuận tăng nhanh và tăng gần như tuyến tính với điện
áp.U
D
có giá trị bằng (0,1 - 0,3)V đối với diode gecmani và bằng (0,4 - 0,8)V đối với
diode Silic.

- Phần ngược của đặc tuyến Vôn – Ampe:
Khi |U
AK
| lớn hơn vài lần V
T
thì dòng điện ngược có giá trị bằng I
0
và giữ
nguyên giá trị này. Khi U
AK
<0 thì tăng lên đến trị số U
đ.t
thì dòng điện tăng vọt, ta
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
gọi đây là hiện tượng đánh thủng tiếp xúc P-N. Hiện tượng đánh thủng tiếp xúc P-N
làm mất khả năng chỉnh lưu của diode và thông thường nó làm hỏng diode, trừ diode
Zener là diode sử dụng hiện tượng đánh thủng để ổn định điện áp. Điện áp tại điểm
đánh thủng ta gọi là điện áp đánh thủng và ký hiệu là U
đ.t
.
Có hai hiện tượng đánh thủng:
- Đánh thủng về điện (đường 1)
- Đánh thủng vê nhiệt (đường 2)
+ Đánh thủng về nhiệt xảy ra do tác động nhiệt. Hiện tượng đánh thủng về
nhiệt thường xảy ra đối với diode gecmani. Lúc này từng đôi lỗ trống và điện tử
được sinh ra do tác dụng của nhiệt năng làm cho dòng điện tăng lên còn sụt áp trên
diode giảm.
+ Đánh thủng về điện hay xảy ra đối với diode Silic và nó có ý nghĩa thực tế
hơn. Hiện tượng đánh thủng về điện thường xảy ra theo 2 cơ chế sau:

- Đánh thủng đường hầm: là sự đánh thủng xảy ra ở một giá trị điện trường
nào đó gọi là giới hạn tới hạn E
t.h
đặt lên tiếp xúc P-N. Điều kiện để xảy ra hiện
tượng đánh thủng đường hầm là:
|E|
max
= E
t.h
Thông thường E
t.h
= 3.10
7
V/m đối với diode gecmani và E
t.h
= 8.10
7
V/m đối
với diode Silic.
- Đánh thủng thác lũ: là sự ion hóa các nguyên tử của mạng tnh thể bởi sự va
chạm với các hạt tải điện mang năng lượng lớn.
- Điện áp đánh thủng: tùy theo vật liệu mà điện áp đánh thủng có thể từ vài
vôn đến hằng chục vôn.
* Sự phụ thuộc của đặc tuyến Vôn – Ampe vào nhiệt độ:
Như công thức tính dòng điện áp qua tiếp xúc P-N:

Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Ta thấy sự phục thuộc của dòng điện vào nhiệt độ thông qua tham số điện thế
nhiệt V

T
và dòng điện ngược bão hòa I
0
. Dòng điện ngược bão hòa phụ thuộc vào
nhiệt độ theo công thức được viết gần đúng:

Trong đó: K: là một hằng số
V
G
là năng lượng vùng cấm đo bằng
Jun
Qua thực nghiệm người ta thấy rằng, đối với cả hai loại diode Ge và Si, dòng
điện ngược bão hòa tăng xấp xỉ gấp 2 lần đối với mỗi sự tăng nhiệt độ lên 10°C.
Để cho dòng điện không đổi khi nhiệt độ thay đổi thì điện áp đặt lên diode
phải giảm vớt tốc độ là:

Trong điều kiện diode làm việc ở nhiệt độ phòng và điện áp ngưỡng U
D
=0,2
V cho diode Ge và U
D
=0,6 V cho diode Silic.
Ứng dụng: vì diode có đặc tính chỉ dẫn theo 1 chiều từ anot đến catot khi phan
cực nên được dùng để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
Ngoài ra diode có nội trở thay đổi rất lớn, nếu phân cực thuận RD 0 (nối tắt),
phân cực nghịch RD (hở mạch), nên diode được dùng làm các công tắc điện tử, đóng
ngắt bằng điều khiển mức điện áp, được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật điện tử và
điện tử.
2, Diode phát quang.
Diode phát quang là diode phát ra ánh sáng khi được phân cực thuận, điện áp

làm việc của Led khoảng 1,7 => 2,2V dòng qua Led khoảng từ 5mA => 20mA.
Led được sử dụng để làm đèn báo nguồn, đèn nháy, báo trạng thái có điện,vv
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Giới thiệu chương trình Proteus
Như chngs ta đã biết quá trình thiết kế mchj điện tử với sự hỗ trợ của các phần
mền chuyên dụng đã và đang thu hút sự quan tâm của nhiều sinh vien, giáo viên
cũng như các kĩ sư trong ngành. Vậy để trang bị cho mỗi sinh viên điện tử trước khi
ra trường có thể sử dụng thông thạo một phần mền nào đó về thiết kế và mô phỏng
mạch điện. Nên nhóm chúng tôi chọn phần mền đã và đang được sử dụng rộng rãi
trên thị trường nen chúng tôi chọn phần mền Proteus.
Proteus là một phần mền khá mạnh trong thiết kế và mô phỏng mach điện, đặc
biệt Proteus ISIS được nhiều người mới học sử dụng để mô phỏng vi điều khiển. Nó
được coi là phần mền phổ biến và dễ dungnhaats hiện nay. Vì những tính năng mô
phỏng thư viện linh kiện phong phú và dễ sử dụng.

Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Proteus là phần mền mô phỏng mạch điện tử của hãng Lanceter Electronics,
mô phỏng cho hầu hết các linh kiện điện tử thông dụng, đặc biệt hôc trợ viết chương
trình điều khiển cho các họ vi điều khiển như MCS-51, 8051, PIC, AVR.
Phần mền bao gồm 2 chương trình:
- ISIS đã được nghiên cứu và phát triển hơn 20 năm và có hàng nghìn người
dùng trên kgawps thế giới. Sức mạnh của nó là có thể mô phỏng hoạt động của các
hệ vi điều khiển mà không cần thêm phần mền phụ trọe nào. Sau đó, phần mền ISIS
có thể xuất file sang ARES hoặc các phần mền vẽ mach in khác.
- trong lĩnh vực giáo dục, ISIS có ưu điểm là hình ảnh mạch diện đẹp, cho
phép ta tùy chọn đường nét, màu sắc mạch điện, cũng như thiết kế theo các mạh mẫu
(templates)
Những khả năng khác của ISIS là:

• Tự động sắp xếp đường mạch và vẽ điểm giao dường mạch.
• Chọn đối tượng và thiết lập thông số cho đối tượng dễ dàng.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
• Xuất file thống kê linh kiện cho mạch.
• Xuất file Netlist tương hích với các chương trình làm mạch in
thông dụng.
• Đối với người thiết kế mạch chuyên nghiệp, ISIS tích hợp nhiều
công cụ cho việc quản lý mạch điện lón, mạch điện có thê lên đến hàng
ngàn linh kiện.
• Thiết kế theo cấu trúc (hierachical design).
• Khả năng tự động đánh số linh kiện.
- ARES PCB Layout: ARES là phần mền vẽ mạch in PCB. Nó vẽ
mạch dựa vào file nestlist cùng các công cụ tự động khác.
+ Đặc điểm chính:
• Có cơ sở dữ liệu 32 bit cho phép độ chính xác
đến 10 nm, độ phân giải góc 0.10 và kích thước board lớn nhất là +/-
10 mét. ARES hỗ trợ mạch in 16 lớp.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
• Làm việc thông dụng qua các menu ngữ cảnh
tiện lợi.
• File netlist từ phần mền vẽ mạch nguyên lỹ ISIS.
• Tự động cập nhật ngược chỉ số linh kiện, sự đổi
chân, đổi cổng ở mạch in sang mạch nguyên lí.
• Công cụ kiểm tra lỗi thiết kế.
• Thư viện đầy đủ từ lỗ khoan mạch đến linh kiện
dán.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư

Phần 1, Hướng dẫn sử dụng phần mền Proteus
1.1 Hướng dẫn cài đặt.
Trong thư mục gốc của Proteus, chú ý file setup.exe và patchNoKey.exe.
Để cài đặt chương trình, ta hấp đôi file Setep.exe
Trình cài đặt sẽ được kích hoạt:
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Chọn Next để tiếp tục sau lời chào mừng của chương trình:
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Đọc bản thỏa thuận bản quyền sản phẩm và chọn Yes ở cửa sổ License
Agreement
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt
Đồ án ứng dụng CNTT cho ĐTVT GVHD: KS. Nguyễn Hoa Lư
Tích vào mục Use a locally installed Licence Key, sau đó bấm Next.
Mạch chỉnh lưu cầu 4 diode SVTH: Đặng Quang Đạt

×