Mạch và thiết bị điện, điện tử_Nghiên cứu chế tạo mạch đếm sản phẩm doc

 


 !"#!$%&"'()&"'(!*+
"(",(!-"'(: Đoàn Thị Thảo
Đào Thị Ngọc
./01 Đ – 
Tên đề tài12",(34)#!56&#678(096:
2. ;<"'45!=>/1
- 
-  !"#$%&'(%)*)+,-
- .*)+,-/0012.3
?:@"A4(2B(5 (! (1
- 45464(&-78
- .+,-/%9/:;<=>5?@6-?@
- A<<4-/BC6%$+D6)E/6F-7+/></GH!/BC
I%&=:J!KC<#&/BCLMM1NN
C<&CCLMM1NN
GH/

LỜI MỞ ĐẦU

'#
 

N
C<#<OJ)P%'G#%C5&#Q5?@65?@/RS-C
'&/0C5?@)*/0#'TU#'Q'&-QVP5&#Q5?
@6U+W6P/H0#!&/0X#+Y-$YC@!Z0-H%
0RU+[-0>C&)P%'G#5&#Q5?@4J0
C)P%'5?@/RS0'=

\%]^/;/PC6_-U#%`aR)+`C%
C-%<6X -/b</:;B5cP/H0#'&U%'8)+
`H'&^5c/E+'&!c<<B)+`P/H0#/0C
)*:;)+,-C-'#/:;/4--H%P/H<=/*J^
!&#R]#Cd8RP/H0#:#/:;%!Z'&^5c
/4-)+,-6/0$#&$8-CKT)S!Zc7
X -C^)=_-91G#':e.3:f=]
^/B/b/:;</0C^549/b/:;><7!(<$+&68-TQ
d'&P4X --*C--H/B8/0/0>X:e#&
/H$J-RQc#<-C(&g_R)#&/H=B
>6/e/+-$+&/Ha`%#&=X -U<4/454-H
-(/4-)+,-80'>hJP4/ehC-H>X
-P@6@!Z549/b/:;Q/454C4(&'#-H)+,-
0/:;/ -9!Z'H'b6/00-H>d&`bH
:J)P:J!KG#><CDEFG0-)=X -P
R/BCL(2",(34)!"#!H#)#!56&#678(096. '&U%'8
&CC/BCC<X -`cC+-E><7'&5&#Ri
RSC/j$RC><CDEFG/bX/kX -&e#
&CCC549T(4=YY57'%5d^4
)0C:#;W6X -'-&@/:;W54/00G#><7C
$($l//BCC</:;&CRE
I(2J6K"(!=L(! (86
M(N

MỤC LỤC

'#1
 



mH!>&CCL

non1
pIAqrstuvInIswxyzI{|}~
•U#B-(~
1x:€PR~
3•1~
1%' ')*"
1V#Cc&(L"
RS-FF 9
JK-FF 9
T-FF 9
11%&(' 'C/B5R/$H‚
1m>C&$/$HN
12' 'ƒ.L
1' 'ƒ./$H1
11|"2o.‚Nm
Hình 2.1: Cấu tạo bên trong IC 74LS90 13
Hình 2.2: Sơ đồ chân IC 74LS90 14
1m|"2o.2"2
Hình 2.5: Sơ đồ chân IC 7400 18
Hình 2.6: Hình dạng thực tế IC 7400 18
Hình 2.7: Sơ đồ chân IC 7432 19
1~o !"#1N
Hình 2.8: Sơ đồ chân Led 7 thanh 20
1"o !%&(1N
3•m1
|„„sw„u…u„.†3‡1
|.ˆ‰|1
'X)E/5*1

Hình 3.1: Sơ đồ khối của mạch 22
19_G#%5*11

'#m
 

1*11
115*+-$411
Hình 3.2: Bộ phát 22
Hình 3.3: Bộ thu 23
1m*/4-6+-b1m
Hình 3.4: Bộ đếm, giải mã 24
12*1
||.ˆIqfŠox…u‹IŒru„1"
1.E/<=W1"
11<=W&(/H1
„oq•1‚
MỤC LỤC HÌNH ẢNH

mH!>&CCL

non1
pIAqrstuvInIswxyzI{|}~
•U#B-(~
1x:€PR~
3•1~
1%' ')*"
1V#Cc&(L"
RS-FF 9
JK-FF 9

T-FF 9
11%&(' 'C/B5R/$H‚
1m>C&$/$HN
12' 'ƒ.L
1' 'ƒ./$H1
11|"2o.‚Nm
Hình 2.1: Cấu tạo bên trong IC 74LS90 13

'#2
 

Hình 2.2: Sơ đồ chân IC 74LS90 14
1m|"2o.2"2
Hình 2.5: Sơ đồ chân IC 7400 18
Hình 2.6: Hình dạng thực tế IC 7400 18
Hình 2.7: Sơ đồ chân IC 7432 19
1~o !"#1N
Hình 2.8: Sơ đồ chân Led 7 thanh 20
1"o !%&(1N
3•m1
|„„sw„u…u„.†3‡1
|.ˆ‰|1
'X)E/5*1
Hình 3.1: Sơ đồ khối của mạch 22
19_G#%5*11
1*11
115*+-$411
Hình 3.2: Bộ phát 22
Hình 3.3: Bộ thu 23
1m*/4-6+-b1m

Hình 3.4: Bộ đếm, giải mã 24
12*1
||.ˆIqfŠox…u‹IŒru„1"
1.E/<=W1"
11<=W&(/H1
„oq•1‚
PHẦN 1

'#
 

TỔNG QUAN VỀ MẠCH ỨNG DỤNG VÀ Ý TƯỞNG THỰC HIỆN
1.1O(2P4Q(R6:
sJ<=>G#/BCX -/b=96a&%C/:#'#5R>
!O'&-(/0CL !%&(Ž1$H-b&%•!O|"2o.‚NŽ
1$H+-b•)#-b !"#!O|"22"Ž1 !"#0#&
đŽ%|7L|"2NN••r1/>C&‘6|"2m1••…ƒ1/>
C&‘sJ^5RC<X -/b!:;)P@G#%&=:J
!K454C4(&C7-(“Mạch đếm số sản phẩm được hiển thị led
7 thanh”.
S:TU!>V(2!-"'(:
'&e/(R#<6!:J)P$O•C%'G#7Rj$R
CC7R/RS5?@)*8^-(9!ZC&P4C
B%4$/RS)*!O/E+#<CR/(/4/c/^#8/B
:JJ)PR;&:e)S!Z':J^<=>/Td4G#
H)*0-/%X -/b$Y#<C&8-C454’mạch đếm số
sản phẩm hiển thị led 7thanh”.
:J)P:J!KG#><CDEFG C%><7%&'&
5&#/bX/kX -PRW:€C<
PHẦN 2

GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN DÙNG TRONG MẠCH

'#~
 

2.1.Các Triger số.
2.1.1. Định nghĩa và phân loại:
#V#L
' ''&4#QC“”“&4YC““0C-H>SJ
#'(%c$[•/:E9J#-9&NC:J%!Z
G#%aR/B5€*C&6' '0<B-H'&#'(
%c$[6C^<='(%/0]C&:#0aR/B5
C-#</•'(%G#0'(%4 &G#' 'ZH57
^C&aR*C&-CTZHC&'(%RCG#0
#(<64]%aR/B5€*C&K05+_^
'(%RCG#-8'&e#!C6]C&-CT/R7
-(' '57$Y87!:J!(c:^'&' 'K
/:;!<'8:c<60/:;)S!Z:-H>SJ
' '/:;C]-H0-%•&6-j!O%•&P
c05705+_:'^6:0*B•J# &%
9&g:'^/:;7•)P)Y`4•5%#)D&'#%
' '5%#
' '0B/>C&/B5C–#/>'#77:;#C
AC
.E/5*•U%G#-H' 'L


Q : ầ'#ườ : >'#/+&
—A˜6 =N#0““€'(%#<'(%#&Ž'(%C<T
/:;QC'(%. •4@‘


'#"
 

—A˜N6=#0““€'(%N#<'(%Ž'(%#<T
QC'(%ƒ ) •%4@‘
•%5WRBaaPG#aR
WR aaPG#aR
aPC-9’o™
aPC-9#&’™
aPC):e!:EG#`
aPC):ec-G#`
b. 3c&(L
0B%c&(' 'L
3c&( &9_C-RG#%/>C&/B5R#<
:e)S!Z&(' '/>C&•' '6' '‘C&(#/>C&•' '
ƒ.6' 'š‘&C'#/75Tj&(' 'B/>C&
3c&( &%C-R#0&(' '/$HC57/$H
o&(/$H(/:;#'#C-#&(6/0C&(/$H:eC&(/
$HGJ
•.E/5*&)Pc&(' ':)#L
 &9_ &%C-R

'#
“”“&
 

•!›““
-7+-H““:e#0!OL
—•+cW

—8</•'(%
—3:E'8/j':
2.1.2 Các loại triger và điều kiện đồng bộ
%' '/B0`c<!P]%-(•;04#$4'[
-(04–0C-R@<5/B5R)#/c</:;&+-bL
(57'EC&'(%!#&/H!:J%/HG#$5œ@;a
R/B5C&BC<0V#C69J-•@;aRC&$5œ
+(a-H'(%•/'(%•/C'(%&+-b
/B5RA
—
˜A

•A

L'(%*'#€e/-6A
—
L'(%*'#€e
/-—‘
 &9_02&#““E$+L66ƒ.6š•+cWG#%““
:)#L

'#‚
 A

A
˜
N
N
N


N



N


N
š  A

A
—
N
N
N
N
N

N

N
N


N

N
N



N
N
N







N


N
ƒ . A

A
—
N
N
N
N
N

N

N
N



N





N
N
N

N
N




N

`
`
D - FF -FF
ƒ.”FF
š”FF
r)'&&)r'&&)
&'-#
#) '”.#
 

=>Từ bảng chân lý trên ta rút ra nhận xét :
%”““Cƒ.”““0C-R€4/H57/$H8-•@;

aRC&/B5”““6ƒ.”““77(a-H'&%'(
%•/•€8+aRC&/B5”““6ƒ.”““/B0-H'(
%A

˜A
—

%”““Cš”““57C-R€4/H57/$H8-('E
C&'(%!#&/H4:@aRC&˜&jš˜sJ%@a
RC&C<57$#&e0'(%A

˜A
—

:@<6%”““Cƒ.”““0C-R€#4/HL/$HC57
/$H6T”““Cš”““–0C-R€4/H/$H
♦ ế / ộ 57/ ồ $ ộ L'ạ%/ầ'#)ẽ#</ổ$ấ5œ5C&50)ự
#</ổ/ầC&/ề5ể
♦4/H/$HL5*4)P#</•'(%/>'#:e#/:#C&““
/>C&`•&5‘–5C&%/HG#`8““-J#<
/•'(% &/>C&/B5\:eC-H•`8
^@&j`7
>45?@)*C/$H8-(/$H!›454C!›!T•EC
$€8/>'#G#-(–#</•€^e#`%/
2.1.3. Đầu vào bất đồng bộ .
*J' '/$H0/>C&/B5C/>`%/>C&
/B5T/:;QC/>C&/$H8%/QG#X=/>'#G#
' '/$HJ/>C&`

'#N

 

>4%' '/B0-H&jB/>C&$/$HC^/>
C&&(/H/H@J/>C&/$HC/>C&`>C&$/
$H!O/4@““€'(%&j`&%' 'B'(%N$5œe
/-C&6$/B5R%/>C&T(
#/>C&$/$H3' ) •4@‘C #'•`&%‘C^/>C&a
P€-963' ) •3'‘4@““€'(%$9XC&C #'•oƒ‘
`&%““B'(%NC&$9XC&
&/00)S!Z%/>C&$/$H/^““€'(%Z
'&$5œ5&+e#!PaC&<=6/>C&$/$H'
:e/:;!O/4@&j`&%““B'(%-&-*$[%%
`e
2.1.4. Triger RS:
' 'ƒ.C-H' '0#/>C&/B5Cƒ6..C/>C&4@
•. ‘TƒC/>C&`&%N•ƒ ) ‘
•+cW'XQL
ƒ . A
—
*&(/H
N
N


N

N

A



N
`
J
4@
\&%
-!O
'=$+cWA

–'(%*'#€e/-R(6A
—
–'(
%*'#(e/-4 &
3:E'8/j':L
A
—
˜.—A

3:E'8'=&<*'#57^CC-)*G#*C&-CT
ZHC&'(%':J/0G#*'#
#0`c<!P)E/&G#' 'ƒ.]-(…ƒ6*C&aP€
-9#&
]$+cW'=#h04:E'8G#' 'ƒ.:)#L
A
—
˜S—A

˜•.—A

‘˜


'#
 

.E/&C+/`$!›'(%G#' 'L

#h0`c<!P' 'ƒ.57/$HJ/>C&aP$€-9
&]>S&r
.E/&C+/`L

2.1.5 Triger RS đồng bộ
' 'ƒ./$H/>'#)D#</•'(%$5œe/-C&0)P%
/HG#/>C&ƒ&j.684'(%G#' ')D57•/5*C&
+:€G#›5YZ:;/-'=:e#!O' '.
/$HV#C=-C&-H/>`&5•56o‘/B5
&+#*C&–5C&0%/HG#`C<8' '-J<
'(% &%/HG#ƒ#<.WRG#' 'ƒ./$H&'=8L

'#1
 


.P <'(%G#' 'ƒ.C+%&(' '/$H5%`+<'#
0C&e/-)#5`/b<]-9&N=-9&
•.:e!:E‘&j:;(•.:ec-‘
2.2. IC74LS90
|"2o.‚N6C|/4--bc#N-b0#'#•9-•`C&8
0/4-4=-HC/:;-b0#'#2c/4-/4P0' ) CU#<'€
B$#/>
#7)*U#'Q/454-(/4-C<CL•+cW-b0#'#

•C/B5R/ƒ ) •'€B'(%$#/>‘
# (&$='&
81L(&$='&|"2o.‚N
$ .E/c

'#m
 

811L.E/c|"2o.‚N
 •+cW-b0#'#•

! 9ƒ ) & o."2‚N
002cƒ )  !O/' ) R
*J%cL ƒ6ƒ16.6
.1:#%-9a ;C&%c
C<80)DP/H ƒ ) .#/c<C
$+-9ƒ ) L

2.3.IC74LS47.
|"2o.2"!O/ểả-b•)#-bo•"#.#5"2o.‚N-b
0#'#•)#/0"2o.2")ẽ-b0#%-b•C<<ể)#o•"#
ệị%%'ị/ế-
#.ơ đồc

'#2
 

81mL.E/c"2o.2"

'#

 

$•+cW
2.4.IC 7400 •a;2•r‘
01/>C&C/>'#C%'/>'#$[G/G#a/>C&rC
••f˜Mr•‘C0h:EP:C-…ƒ>-CG/G#C-
r
#8DC(&G#•r

'#~
 


812L(&•r
<=W&(/HL
4r˜C•˜:@<8#!&! C1)DcP
57!K!T5/0m(!K!T]C&•#ž C-&•šcP
@C-€&C&C•š=5/0!T/R(]U#& &'`*
•- ' `* / C- & /> '# Mr• 57 0 /R % = 0 $[ Ns
4%':e;r˜•˜NCr˜6•˜N#<•˜6r˜N8XC<#!&! C
1/B/:;cP'&]':e;=!T/R]U#-H
'&#!&! C1`*/˜˜Ÿ570!T/RU#m!&/0•š
57/:;cP50#&C&C•š=/>'#G#Mr•˜

$.E/c

'#"
 

81L.E/c|"2NN

c. 8!(P4


81~L8!(P4|"2NN
!•+'(%
| …
r • f
o
o


o

o




o
˜|Io&o  o˜o… o&o  
2.5.IC 7432 •a;2•…ƒ‘
Có hai tín hiệu đầu vào và 1 tín hiệu đầu ra (Y = A+ B)
#8D

'#
 

<=W&(/HL
Nếu cả hai đầu vào A và B đều ở mức 1 thì lúc này 2 diode được phân
cực thuận và dòng điện sẽ qua diode khi đó tại đầu ra A và B sẽ ở mức 1 (5V) .

Dòng điện không đi xuống GND vì điện trở ở đây có trở kháng lớn.Nếu Đầu A
ở mức 1 và B ở mức 0 thì D1 được phân cực thuận và D2 được phân cực
nghịch. Khi đó có dòng chạy qua D1 mà không qua D2 nên A+B vẫn ở mức 1.
Còn nếu A ở mức 0 và B ở mức 1 lúc đó có dòng điện chạy qua D2 mà ko có
dòng chạy qua D1 nên A + B vẫn ở mức 1. Trong trường hợp cuối thì A và B
đều ở mức 0 và đầu ra A+ B ở mức 0 bởi vì khi đó 2 diode phân cực nghịch
không cho dòng chạy qua diode nên A+ B không có dòng điện.
$.E/c

81"L.E/c|"2m1
 B5R
.<-$& .<s&# 26" &- #` q)

'#‚
 

 61 s
|Io  |s&# 1 s
o… o  |s&# N6 s
|Io  …''  ”N62 -r
o… o  …''   -r
“' r'… '# - '#' N "N
! •+'(%
| …
r • f
o
o


o


o

o



˜|Io&o  
o˜o… o&o 
2.6. Led 7 thanh
#.E/cL
81L.E/co !"#
'&/%C<X -)S!Z !"##&! 
2.7.Led thu phát hồng ngoại.
c<C&(+-$4)S!Z%)%&(C%)%578
<)%/:;(&'#]%o•%'#%)%&(C0/:;
QC$H%•H0C&&!&! &j&'#))&'
+-$4U#0!(&(/Ha/0CL

'#1N
 

—*&(/HLC!(&(/HG#+-$4-C+/:;/R5
%)%]$H%57/4/:;$HG#+-$4
—.%&(/HLC!(&(/HG#+-$4-C+/:;/R5
%)%]$H%/:;'<B/4$HG#+-$4
PHẦN 3
THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM
I.SƠ ĐỒ KHỐI
1.1.Cấu trúc sơ đồ khối.


'#1
+-$4 •H

•H-b0# •H+
-b
 

8mL.E/5*G#-(
1.2.Chức năng của các khối.
1.2.1.Khối nguồn
(&-HBs&$H/4-
1.2.2.khối cảm biến
#(%aR&(
8m1L•H%
R'€ƒ˜11N&-0%!Z(!T& !%&(
o !%&(650!T/R(<U#8%'#aR
&(-H%=Z'#&C57# &-H:J`%/z-(/4-
)+,-#–)#&&aR&(%'#] !%/¡'P4
/4 !aRG#-(&(
$(aR&(
o !&()D&!T/R/U#0@/:;aR
&(] !%68@<#+–)#&& !:JBaR] !%

'#11
•H
 

8mmL•H
R'€ƒ˜11N&-09_(!T(<U# !•8:e5

570)+,-/U# !@/:;aR-H%=Z6 !!K
!T/R]U#ƒC`7-#))
0)+,-/#U#)D_+/:eaR&(]
 !%/4 !6XC< !57@/:;aR&()D57
!K/R`*-#))
1.2.3.Khối đếm,giải mã

'#1m
 

8m2L•H/4-6+-b
•#&-1|"2o.‚NŽ1|"2o.2"
|"2o.‚NC|/4--bc#N-b0#'#•
\/:;<]5*(&aR6(&`)D/:;/:#C&c2G#
|"2‚N/4-C/E9-•`C&8|/4-C/E)D/4-_
=|/4-C/E/4-/4‚•A˜‘80)DP/H'€BN6/e
/>'#Am(/:;*C&c2#|/4-CZ=5|/4-C/E
/4-/:;‚)+,-/>=C'€BN8|/4-CZ+<=.+

'#12
 

,-/U#4Z(&`6$H/4-4Z/4-5|/4-C/E/4-/4
‚C'€BN>9#|/4-CZ)D/4-/41
.#5/4-/:;12)+,-6|/4-CZ0LAmA1AAN˜NNN|
/4-C/E0LAmA1AAN˜NNN &<=>G#-(>454C)#
5/4-/:;12)+,-8$H/4-(/4-(]/>
/%9<=>'=6X#9!Z'(%%/>'#G#|
/4-/454>-(/:#$H/4-BNC$Y/>/4-(50)+,-/
U#

|"2o.2"!O/+-b•)#-bo•"#
1.2.4.Khối hiển thị
X#)S!Z !"#r&! /%%'/4-
c<C !r&! =cr&! •c&jm‘)D/:;*=
!:E
c-&cC&8/&(:E9Jc/0)%sa!Z
-* !)*m8%c#6$66!6 6¢66!:E9J%-9/R
%•-9&‘#LNNNNN.#/c<C$+cWR-9&G#%
c:E9J%^)*-C !"#L

'#1