Đồ án môn học thiết kế mạch tương tự

Đồ án môn học - Mạch tạo xung vuông và tam giác
VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
MÔN:THIẾT KẾ MẠCH TƯƠNG TỰ
Thầy giáo hướng dẫn : Vũ Đức Lý
Sinh viên thực hiện : - Nguyễn Hữu Vượng
- Nguyễn Văn Phong
- Nguyễn Tùng Lâm
- Hoàng Đức Anh
- Nguyễn Thanh Tùng
- Đỗ Văn Hiếu
Hà nội 5/2008
1
1
Đồ án môn học - Mạch tạo xung vuông và tam giác
Lời nói đầu
Mạch tạo xung là một mạch điện tử cơ bản và quan trọng trong kĩ thuật
điện tử cũng như trong sản xuất công nghiệp. là một mạch điên không thể
thiếu trong sản xuất máy thu hình, đài FM…
Mạch tạo xung cũng là mạch điện cơ bản thường được giao cho sinh viên
thiết kế, trong các môn thực hành cũng như đồ án ở các trường đại học, Cao
đẳng giúp sinh viên lắm được những bước cơ bản trong thiết kế một mạch
điện tử thực tê và qua đó cũng lãm cho sinh viên hiểu rõ hơn nguyên lý hoạt
động của các mạch điện tử nói chung mạch tạo xung nói riêng.
Sau đây là bài báo cáo môn học thiết kế mạch tương tự của nhóm sinh
viên chúng em: Thiết kế mạch điện tạo xung vuông và xung tam giác.
Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy khoa Điện tử - Viễn thông, VIỆN
ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI đã tận tình giúp đỡ chúng em hoàn thành môn học.
Trong quá trình thiết kế và trình bầy chúng em không tránh khỏi những khó
khăn, sai sót vì vậy mong các thầy chỉ bảo, giúp đỡ chúng em để chúng em

có kết quả tốt hơn trong môn học.
Nhóm sinh viên thiết kế
2
2
Đồ án môn học - Mạch tạo xung vuông và tam giác
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠCH DAO ĐỘNG TẠO XUNG
VUÔNG VÀ XUNG TAM GIÁC SỬ DỤNG IC 555
1. Mạch dao động
Mạch dao động là mạch dao động sử dụng các linh kiện để phát ra tín hiệu
xung dao động cụ thể để điều khiển các thiết bị. Có nhiều dạng tín hiệu xung
được phát ra từ mạch dao động, như xung sine, xung vuông, xung tam
giác…
2. Mạch tạo xung vuông và xung tam giác
Có nhiều cách để tạo ra xung vuông và xung tam giác: như thiết kế mạch
dùng transistor, thiết kế mạch dùng Opam… để tạo ra xung vuông. Thiết kế
mạch tích phân để tạo ra xung tam giác…
Ở đây chung ta chọn thiết kế mạch dao động tạo xung vuông và xung tam
giác dùng ICNE555.
Theo như sơ đồ khối sau đây:
TIMING COMPONENTS DECOUPLING
+3-15 V
4 8
R
1
7 3
Pulse
Out put
R
2
6

5
2 1
C 10 nF
0 V
SƠ ĐỒ MẠCH TẠO XUNG VUÔNG
Dựa vào sơ đồ khối ta có thể nhận ra rằng để tạo được xung vuông ta chỉ cần
IC 555 và một số linh kiện phổ biến như R, C
Chú ý: ở đây ta tạo đồng thời xung tam giác lấy ra ở chân số 6.
3. lý do chọn mạch tạo xung vuông sử dụng IC NE555 N:
3
3
555
Đồ án môn học - Mạch tạo xung vuông và tam giác
-IC NE555 N rất phổ biến, dễ tìm
-mạch tạo xung dùng IC này rất dễ làm, dễ giải thích, dễ hiểu nguyên lý làm
việc của nó.
4. nguyên lý hoạt động của IC NE5555 N:
0 V 1 8 +3-15 V
Trigger 2 7 discharge
Out put 3 6 threshold
Reset 4 5 control voltage
IC NE555 N gồm có 8 chân.
- chân số 1(GND): cho nối mase để lấy dòng cấp cho IC
- chân số 2(TRIGGER): ngõ vào của 1 tần so áp mạch so áp dùng
các transistor PNP. Mức áp chuẩn là 2*Vcc/3.
- Chân số 3(OUTPUT): Ngõ ra, trạng thái ngõ ra chỉ xác định theo
mức volt cao(gần bằng mức áp chân 8) và thấp(gần bằng mức áp
chân 1)
- Chân số 4 (RESET):dùng lập định mức trạng thái ra. Khi chân số 4
nối masse thì ngõ ra ở mức thấp. còn khi chân 4 nối vào mức áp

cao thì trạng thái ngõ ra tùy theo mức áp trên chân 2 và 6
- Chân số 5(CONTROL VOLTAGE):dùng làm thay đổi mức áp
chuẩn trong IC 555 theo các mức biến áp ngoài hay dùng các điện
trở ngoài nối masse. Tuy nhiên trong hầu hết các mạch ứng dụng
chân số 5 nối masse qua 1 tụ từ 0.01µF  0.1 µF, các tụ có tác
dụng lọc bo nhiễu giữ cho mức áp chuẩn ổn định.
- Chân số 6(THRESHOLD): là ngõ vào của một tầng so áp khác,
mạch so sánh dùng các transistor NPN mức chuẩn là Vcc/3.
- Chân số 7(DISCHAGER): có thể xem như một khóa điện cho 1
mạch R-C lúc IC 555 dùng như 1 tầng dao động.
- Chân số 8(Vcc):cấp nguồn nuôi Vcc để cấp điện cho IC .Nguồn
nuôi cấp cho IC 555 trong khoảng +5V  +15V và mức tối đa là
+18 V.
 Cấu tạo bên trong và nguyên tắc hoạt động của IC 555
a) cấu tạo:
4
4
Đồ án môn học - Mạch tạo xung vuông và tam giác
Vcc discharge

control voltage
threshold
output
trigger
Ground reset
Về bản chất thì IC 555 là một bộ mạch kết hợp giữa 2 con Opamp, 3 điện
trở, 1 con transistor, và một bộ FipflopA(ở đây dùng FFRS)
- 2 OP-amp có tác dụng so sánh điện áp
- Transistor để xả điện.
- Bên trong gồm 3 điện trở mắc nối tiếp chia điện áp Vcc thành 3

phần. cấu tạo này tạo nên điện áp chuẩn. Điện áp 1/3 Vcc nối vào
chân âm của Op-amp 1 và điện áp 2/3 Vcc nối vào chân âm của
Op-amp 2. khi điện áp ở chân 2 nhỏ hơn 1/3 Vcc, chân S =[1] và
FF được kích. Khi điện áp ở chân 6 lớn hơn 2/3 Vcc, chân R của
FF = [1] và FF được reset.
b)Giải thích sự hoạt động:
R
Vcc
C
SW
5
5
8 7
5
6
3
2
1 4
R Q
S Q
out
Comp2
Comp1
8 7
V2 C
5 H H B
E

6 H
V1

3

2 L L L
H
R Q

FF
S Q
out
Comp2
Comp1