Chức năng cụ thể của các chân điều khiển part4 potx

Đo lực và ứng suất Trang 25
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
Đặc điểm:
+ ADC 12 bit nhò phân (cộng với bit cực tính và bit tràn) hoạt động
theo phương pháp tích phân hai độ dốc.
+Ngõ ra 3 trạng thái tương thích TTL và với kiểu giao tiếp UART thì
phù hợp với giao tiếp song song hoặc giao tiếp với hệ thống vi xử lý.
+Ngõ vào Run/Hold và Status được dùng để theo dõi và kiểm tra sự
chuyển đổi .Mức nhiễu thấp khoảng 15 V
p-p
.
+ Dòng ngõ vào khoảng 1pA.
+Hoạt động có thể lêâøn đến 30 lần biến đổi trong 1 giây.
+Vi mạch bên trong sử dụng dao động thạch anh 3,58MHz sẽ cho 7,5
lần chuyển đổi trong 1 giây. Ngoài ra nó có thể sử dụng dao động RC hoặc
bất cứ tần số xung đồng hồ khác để tạo dao động.
MÔ TẢ:
ICL 7109 thuộc họ CMOS, chuyển đổi nhanh, nguồn nuôi thấp và được
thiết kế dễ dàng giao tiếp với vi xử lý.
Ngõ ra dữ liệu(12 bit cộng 1 bit cực tính và 1 bit tràn) sẵn sàng giao
tiếp song song thông qua sự điều khiển của 2 ngõ vào ENABLE và CHIP
SELECT, kiểu giao diện UART sẽ cho phép ICL7109 làm việc với tiêu
chuẩn công nghiệp mà ở đó UART sẽ đóng vai trò truyền dữ liệu.
Vi mạch ICL7109 có những ưu điểm như: độ chính xác cao, nhiễu
không đáng kể và trôi áp thấp đặc biệt rất kinh tế. Ngoài ra nó còn có
những thông số khác như: trôi áp thấp hơn 1V/
o
c, dòng vào tối đa 10pA và
công suất tiêu thụ 20mW… làm cho vi mạch này càng trở nên hấp dẫn.

CHỨC NĂNG CÁC CHÂN:

CHÂN KÝ HIỆU CHỨC NĂNG
1 GND Chân Mass
2 STATUS Ngõ ra lên mức cao trong suốt quá trình biến đổi cho đến khi
dữ liệu được chốt lại. Ngõ ra xuống thấp khi tín hiệu được
chuyển đổi xong
3 POL Báo cực tính – Mức 1 khi tín hiệu tương tự vào dương
4 OR Bit tràn - Mức 1 nếu tràn.
5
6
7
8
9
10
B12
B11
B10
B9
B8
B7
Bit 12 Bit có trọng số lớn nhất
Bit 11
Bit 10
Bit 9
Bit 8
Bit 7
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái

Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Đo lực và ứng suất Trang 26
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
11
12
13
14
15
16

B6
B5
B4
B3
B2
B1
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1 - Bit có trọng số nhỏ
nhất

Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái

Bit dữ liệu ngõ ra 3 trạng thái
17 TEST Bình thường mức cao. Mức thấp thì tất cả các bit ngõ ra lên
cao dùng cho việc kiểm tra. Nối lên cao nếu không dùng.
18 LBEN Chân cho phép xuất byte thấp. Cùng với MODE (Chân 21)
mức thấp và chân CE/LOAD (chân 20) mức thấp sẽ cho phép
xuất các byte thấp từ B1 đến B8.
19 HBEN Chân cho phép xuất Byte cao. Kết hợp với chân MODE (21) ở
mức thấp và chân CE/LOAD ở mức thấp sẽ cho phép xuất
Byte cao từ B9  B12 và bit POL/OR.
20 CE/LOAD Chân cho phép – Kết hợp với chân MODE (21) mức thấp có
tác dụng điều khiển cho phép ngõ ra. Khi CE/LOAD ở mức
cao sẽ cấm các chân B1 đến B12, POL, OR.
21 MODE Khi ngõ vào ở mức thấp – Các chân CE/LOAD, HBEN, LBEN
điều khiển trực tiếp các Byte ngõ ra. Khi được cấp xung –
chuẩn bò hoạt động theo kiểu “handshake”.
Mức cao – Các chân cho phép CE/LOAD, HBEN, LBEN xem
như các ngõ ra và vi mạch hoạt động theo “handshake”
22
23
OSC IN
OSC OUT
Ngõ vào của dao động
Ngõ ra của dao động.
24 OSC SEL Chọn tần số dao động – Mức cao thì tần số và pha tại OSC IN,
OSC OUT bằng 1/58 tần số tại BUFF OSC OUT.
25 BUFF OSC
OUT
Ngõ ra dao động đệm
26 RUN/
HOLD

Ngõ vào mức cao – Biến đổi được thực hiện trong 8192 xung
đồng hồ.
Ngõvào mức thấp – Quá trình biến đổi kết thúc
27 SEND Ngõ vào – Nối lên +5V nếu không dùng.
28 V- Nguồn âm –5V
29 REF OUT Điện áp ngõ ra chuẩn =2,8V
30 BUFFER Ngõ ra khuếch đại đệm
31 AUTO
ZERO
Tự động điều chỉnh mức 0
32 INTEGER- Ngõ ra kết hợp.
Đo lực và ứng suất Trang 27
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
ATOR
CHÂN KÝ HIỆU CHỨC NĂNG
33 COMMON
34 INPUT LO Ngõ vào tương tự
35 INPUT HI Ngõ vào tương tự
36 REF IN + Điện áp chuẩn dương
37 REF CAP + p dương trên tụ
38 REF CAP - p âm trên tụ
39 REF IN - Điện áp chuẩn âm.
40 V+ Nguồn cung cấp dương = +5V

CHỨC NĂNG CỤ THỂ CỦA CÁC CHÂN ĐIỀU KHIỂN:
- NGÕ VÀO MODE: Ngõ vào Mode dùng điều khiển trạng thái biến
đổi của ngõ ra. khi chân Mode ở mức thấp thì các ngõ ra dữ liệu được truy
xuất trực tiếp thông qua sự điều khiển của chân ENABLE và sự điều khiển
bên trong vi mạch. Khi ngõ vào Mode được cấp xung thì sự chuyển đổi theo
kiểu UART sau đó trở về kiểu chuyển đổi trực tiếp. Còn khi ngõ vào Mode

ở mức cao dữ liệu ngõ ra chuyển đổi theo kiểu “HANDSHAKE”.
- NGÕ RA STATUS:
Trong suốt chu kỳ biến đổi, ngõ ra STATUS lên mức cao từ lúc bắt đầu
chuyển đổi và xuống mức thấp lúc nửa chu kì xung đồng hồ cuối cùng sau
khi dữ liệu biến đổi được chốt lại.
- NGÕ VÀO RUN/HOLD:
Khi ngõ vào RUN /HOLD ở mức cao, vi mạch sẽ tiếp tục thực hiện chu
kỳ biến đổi và cập nhật ngõ ra chốt suốt giai đoạn biến đổi. Khi hoạt động ở
mức nàymột chu kỳ biến đổi sẽ có 8192 xung.
Khi RUN / HOLD ở mức thấp vi mạch lập tức biến đổi và nhảy về chế độ
AUTO-ZERO. Đặc tính này dùng để cắt ngang thời gian biến đổi khi mức 0
tác động. Lúc này vi mạch chỉ chờ cho đến khi RUN/HOLD lại lên mức
cao. khi RUN/HOLD lên mức cao lại thì sự biến đổi bắt đầu sau 7 chu kỳ
xung.

Sơ đồ cấu trúc bên trong của ICL 7109:
Đo lực và ứng suất Trang 28
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH

CLOCK

STATUS
MODE
SEND
CE/LOAD
HBEN
HIGH
BYTE
DATA
LOW
BY TE
DATA
LBEN
DATA VALID
DATA VALID
GIẢN ĐỒ THỜI GIAN
POL OR B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B117
18
19
20
2
26
22 23
24 25
21 27 1
14 TRI-STATE OUTPUTS
14 LATCHES
14 BIT COUNTER
HAND
SHAKE
LOGIC

OSCILLATOR
AND CLOCK
CIRCUITRY
CONVERSION
CONTROL
LOGIC
LBEN
HBEN
CE/LOAD
SEND
MODE
OSC
SEL
OSC
OUT
OSC
IN
RUN/HOLD
STATUS
BUF
OSC
OUT
TEST
AZ
INT
DEINT(+)
DEINT(-)
COMP OUT
TO
ANALOG

SECTION
LATCHE
CLOCK
HIGH ODER
BYTE OUTPUTS
LOW ODER
BYTE OUTPUTS
{
{
Đo lực và ứng suất Trang 29
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
Hình vẽ trên minh họa sự điều khiển cho phép chuyển đổi đối với IC 7109.
Để chuẩn bò cho dữ liệu được chuyển đổi thì chân STATUS bắt đầu xuống
mức thấp và chân SEND bắt đầu lên mức cao. Khi chân HBEN xuống mức
thấp thì 4 bit cao được chuyển đổi và khi chân LBEN xuống mức thấp thì 8
bit thấp tiếp tục được chuyển đổi.
Mạch kiểm tra:

INPUT HIGH


INPUT LOW
+


-
5V

GND

HIGH ODER
BYTE OUT PUTS
LOW ODER BYTE
OUT PUTS
BYTE CONTROL

INPUTS
DEFFERENTIAL
REFERENCE
GND

REF IN
-

REF IN +

V+

3.5795 MHz
TV CRYSTAL
+5V

R
INT
=20K FOR 0.2 VREF
= 200 K FOR 2.0 V REF
1

F

1M


0.01

F

C
AZ
C
INT
R
INT
1k


24k


GND

+5V

Đo lực và ứng suất Trang 30
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
Khảo sát IC74257:

Bảng trạng thái:
OE

SL Y
i
(i=0-3)
0
0
1
0
1
X
A
i
B
i

Z
H

16 15 14 13 12 11 10 9
1 2 3 4 5 6 7 8
S 3Y
3B3A4Y4B4A
G
1A 1B 1Y 2A 2B 2Y
Vcc OE 4A 4B 4Y 3A 3B 3Y
Select 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND
INPUT INPUT
INPUT INPUT

OUTPUT OUTPUT
OUTPUT
OUTPUT
{
{
{
{
OUTPUT
CONTROL
Sơ đồ
chân IC
74257
14069
1Y
2Y
3Y
4Y
(4)
(7)
(9)
(12)
(15)
(2)
(3)
(5)
(6)
(11)
(10)
(14)
(13)

(1)Select
4B
4A
3B
3A
2B
2A
1B
1A
OE
Sơ đồ cấu trúc bên trong
Đo lực và ứng suất Trang 31
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
IC 74257 là IC đa hợp có ngõ ra 3 trạng thái. Các ngõ vào được chọn
nhờ vào chân Select và Output Enable.
Họ 54LS và 54S được dùng trong kỹ thuật quân sự với khoảng nhiệt độ
làm việc từ –55
0
C  125
0
C.
Họ 74LS và 74S dùng trong dân dụng có khoảng nhiệt độ làm việc
trong khoảng 0 – 70
0
C.

Khảo sát IC 7414:

IC 7417 là IC có 6 cổng logic not và Schmitt Trigger.

Khảo sát vi mạch TL 082 :











Vi mạch TL 082 bên trong chứa 2 khuếch đại thuật toán. TL 082 là họ
của JFET cho nên làm việc ở chế độ khuếch đại rất ổn đònh khả năng chống
nhiễu tốt. TL 082 thích hợp bộ tích phân nhanh, các bộ khuếch đại, các
mạch lọc tích cực và trong máy đo.
Các thông số kỹ thuật:
Điện áp 3V  18V
Công suất 680mV
Điều kiện kiểm tra 15V

- - -
- - -
14 13 12 11 10
1 2
6A 6Y 5A 5Y
1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND
Vcc
9 8
4A 4Y
3 4 65 7
Sơ đồ chân IC 7414
1
Sơ đồ
chân TL
082
OUT 1
2
3
4
8
7
6
5
IN -
IN +
- V
+ Vcc
OUT 2
IN 2 -
IN 2 +

TL 082
Đo lực và ứng suất Trang 32
SVTH :HÀ THANH LÂM - PHẠM TRỌNG QUỲNH
Độ lợi vòng hở 106dB.
Độ phân giải 3 – 20mV
Độ tăng điện áp 13s
Dòng tiêu thụ 11,2mA.

Khảo sát LM 723:
LM 723/LM723C là môt bộ điều chỉnh áp được thiết kế chủ yếu cho
những ứng dụng về bộ điều chỉnh. Bởi vì chính bản thân nó cung cấp dòng
ra đến 150mA, nhưng khi thêm transistor ngoài, nó có thể cung cấp dòng
cho tải bất kỳ mong muốn. Đặc điểm của mạch là tiêu hao dòng thấp và dự
trữ cho bộ tuyến tính hay giới hạn dòng nối tiếp.
LM 723C giống LM723 ngoại trừ chế độ làm việc bảo đảm ở dãy nhiệt
độ 0
0
C-70
0
C thay vì –55
0
C đến 125
0
C.
a. Sơ đồ chân:

b. Đặc điểm:
- Dòng ra 150mA khi không có Transistor ngoài.
- Dòng ra có thể đạt 10A khi sử dụng thêm transistor ngoài.
- Áp ra cực đại 40V
- Áp ra có thể điều chỉnh từ 2V đến 37V.
- Có thể dùng như bộ điều chỉnh tuyến tính hay đóng ngắt.

Current limit
Sơ đồ chân LM 723
Vc
V +
4Inverting Input
Current sense
14
13
NC
2
11

123
1
Frequency Compensation
LM 723
NC
7- V
Vref 6
5Non - Inverting Input
Vz
10
NC
Vout
9
8