Tải bản đầy đủ (.doc) (24 trang)

MỘT SỐ LINH KIỆN THIẾT KẾ MẠCH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.12 MB, 24 trang )

Chương I : MỘT SỐ LINH KIỆN THIẾT KẾ
MẠCH
. . .  . . .
1.1 Điện trở
1.1.1 Khái niệm : là đại cương vật lý đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện
của một vật thể dẫn điện. Nó được định nghĩa là tỉ số của hiệu điện thế giữa hai đầu
vật thể đó với cường độ dòng điện đi qua nó:
1.1.2 công thức tính điện trở :
trong đó:
U : là hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn điện, đo bằng vôn(V).
I : là cường độ dòng điện đi qua vật dẫn điện, đo bằng ampe(A).
R : là điện trở của vật dẫn điện, đo bằng ohm (Ω).
Điện Trở là một linh kiện điện tử thụ động tạo từ một cộng dây dẩn điện một
công cụ có khả năng giảm điện .Điện trở kháng là tính chất vật lý của Điện trở kháng
lại điện được tính bằng tỉ lệ của Điện thế trên dòng điện
Bảng 1.1a Bảng tổng kết điện trở
1.1.3 Hệ Thống Vạch Màu giá trị của điện trở
Đen
(Black
)
(Brow
n)
Đỏ
(Red
)
Cam
(Orang
e)
Vàng
(Yello
w)


Xanh

Cây
(Green
)
Xanh
Dươn
g
(Blue
)
(Tím
(Viole
t)

m
(Gre
y)
Trắn
g
(Whi
te)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Bảng 1.1b Hệ thống vạch màu của điện trở
1.1.4 Cách Tính Giá Trị Điện Trở
1
Linh Kiện Biểu Tượng Ký Hiệu Đơn Vị Điện Trở Kháng
Điện trở R Ω (Ohm)
Vạch màu thứ nhứt Giá trị thứ nhứt của Điện Trở
Vạch màu thứ hai Giá trị thứ hai của Điện Trở

Vạch màu thứ ba Lủy thừa của mười
Vạch màu cuối cho biết sự thay đổi giá trị của điện trở theo nhiệt độ
Hình 1.1c Hình dạng và kí hiệu của điện trở
1.1.5.Quy ước mầu Quốc tế
Mầu sắc Giá trị Mầu sắc Giá trị
Đen 0 Xanh lá 5
Nâu 1 Xanh lơ 6
Đỏ 2 Tím 7
Cam 3 Xám 8
Vàng 4 Trắng 9
Nhũ vàng -1
Bảng1.1d Bảng quy ước vòng số mũ
Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng mầu , điện trở chính xác thì ký
hiệu bằng 5 vòng mầu.
2
1.1.6 Cách đọc trị số điện trở 4 vòng mầu :
Hình 1.1e Cách đọc điện trở 4 vòng mầu
o Vòng số 4 là vòng ở cuối luôn luôn có mầu nhũ vàng hay nhũ bạc, đây là
vòng chỉ sai số của điện trở, khi đọc trị số ta bỏ qua vòng này.
o Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, tiếp theo đến vòng số 2, số 3
o Vòng số 1 và vòng số 2 là hàng chục và hàng đơn vị
o Vòng số 3 là bội số của cơ số 10.
o Trị số = (vòng 1)(vòng 2) x 10
( mũ vòng 3)
o Có thể tính vòng số 3 là số con số không “0″ thêm vào
o Mầu nhũ chỉ có ở vòng sai số hoặc vòng số 3, nếu vòng số 3 là nhũ thì số mũ
của cơ số 10 là số âm.
3
1.1.7Cách đọc trị số điện trở 5 vòng mầu : ( điện trở chính xác )
Hình 1.1f Cách đọc điện trở 5 vòng màu

o Vòng số 5 là vòng cuối cùng , là vòng ghi sai số, trở 5 vòng mầu thì mầu sai
số có nhiều mầu, do đó gây khó khăn cho ta khi xác điịnh đâu là vòng cuối cùng, tuy
nhiên vòng cuối luôn có khoảng cách xa hơn một chút.
o Đối diện vòng cuối là vòng số 1
o Tương tự cách đọc trị số của trở 4 vòng mầu nhưng ở đây vòng số 4 là bội số
của cơ số 10, vòng số 1, số 2, số 3 lần lượt là hàng trăm, hàng chục và hàng đơn vị.
o Trị số = (vòng 1)(vòng 2)(vòng 3) x 10
( mũ vòng 4)
o Có thể tính vòng số 4 là số con số không “0″ thêm vào
1.1.8 Cách Mắc Nối Tiếp : Khi mắc nối tiếp nhiều điện trở lại với nhau, tổng của
các điện trở sẻ tăng và bằng với tổng điện kháng của các Điện Trở

4
Khi mắc hai điện trở cùng giá trị nối tiếp với nhau, Điện Kháng sẻ tăng gấp đôi
1.1.9 Cách Mắc Song Song : Khi mắc song song nhiều điện trở lại với nhau, tổng
của các điện trở sẻ giảm
Khi mắc hai điện trở cùng giá trị song song với nhau, Điện Kháng sẻ giảm gấp đôi
1.2 TỤ ĐIỆN
1.2.1 Khái Niệm
Hình 1.2a hình dạng tụ điện
Tụ điện là một linh kiện điện trở thụ động tạo bởi hai bề mặt dẫn điện được
ngăn cách bởi một lớp điện môi .khi có chênh lệch tại hai bề mặt thì tại các bề mặt sẽ
xuất hiện điện tích cùng cường độ nhưng trái u .
1.2.2 Phân loại
 Tụ điện một chiều ; hay tụ phân cực (Electrolytic Capacitor): Khi đấu nối phải
đúng cực âm - dương. Thường trên tụ quy ước cực âm bằng cách sơn một
vạch màu sáng dọc theo thân tụ, hoặc khi tụ chưa cắt thì chân dài hơn là cực
dương.

5

Hình 1.2b Tụ điện một chiều
 Tụ điện xoay chiều: hay tụ không phân cực
Hình 1.2c Tụ điện xoay chiều
1.2.3 Cách Mắc Nối Tiếp
=
C
t
=
Khi mắc nối tiếp 2 tụ điện cùng giá trị lại với nhau , tổng điện dung sẻ giảm còn
một nửa của điện dung . Điện thế sẻ gấp đôi
1.2.4 Cách Mắc Song Song
Khi mắc hai tụ điện có cùng giá trị song song với nhau, Tổng Điện Dung sẻ
tăng gấp đôi điện dung . Điện thế sẻ giảm một nửa
Tổng Kết :Tụ Điện là một công cụ điện tử có khả năng Tích, Lưu, và Nhả Điện
6
Linh Kiện Biểu Tượng Ký Hiệu Đơn Vị Điện Dung
Tụ Điện | C F (Farat)
C = = ε
Bảng 1.2d Tóm Tắt tụ điện
1.3 Điốt
1.3.1 Khái Niệm : 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.
1.3.2 Phân loại
Điốt được chia ra nhiều thể loại tùy theo vùng hoạt động của Điốt
Phân loại theo sự phân cực:
a .Điốt phân cực thuận Chỉ cần một điện áp dương đủ để cho Điốt dẫn điện . Điốt
sẽ cho dòng điện đi qua theo một chiều từ Cực Âm đến Cực Dương và sẽ cản dòng
điện đi theo chiều ngược lại. Thí dụ : Điốt Bán dẫn, LED
b .Điốt phân cực nghịch Chỉ cần một điện áp âm đủ để cho Điốt dẫn điện (điện áp

này gọi là điện áp đánh thủng của diode). Điốt sẽ cho dòng điện đi qua theo chiều
phân cực nghịch của diode. Thông thường, dẫn điện tốt hơn trong chiều nghịch. Thí
dụ : Điốt Zener, Điốt biến dung
1.3.3 Một số loại điốt thông dụng
(Riêng hình dưới cùng là một cầu nắm điện được tích hợp từ bốn đi ốt để nắn điện
xoay chiều thành một chiều)
Hình 1.3 Các loại điốt thường thấy
• Điốt bán dẫn: cấu tạo bởi chất bán dẫn Silic hoặc Gecmani có pha thêm một
số chất để tăng thêm electron tự do. Loại này dùng chủ yếu để chỉnh lưu dòng điện
hoặc trong mạch tách sóng.
7
• Điốt Schottky: Ở tần số thấp, điốt thông thường có thể dễ dàng khóa lại
(ngưng dẫn) khi chiều phân cực thay đổi từ thuận sang nghịch, nhưng khi tần số tăng
đến một ngưỡng nào đó, sự ngưng dẫn không thể đủ nhanh để ngăn chặn dòng điện
suốt một phần của bán kỳ ngược. Điốt Schottky khắc phục được hiện tượng này.
• Điốt Zener, còn gọi là "điốt đánh thủng" hay "điốt ổn áp": là loại điốt được
chế tạo tối ưu để hoạt động tốt trong miền đánh thủng. Khi sử dụng điốt này mắc
ngược chiều lại, nếu điện áp tại mạch lớn hơn điện áp định mức của điốt thì điốt sẽ
cho dòng điện đi qua (và ngắn mạch xuống đất bảo vệ mạch điện cần ổn áp) và đến
khi điện áp mạch mắc bằng điện áp định mức của điốt - Đây là cốt lõi của mạch ổn
áp.
• Điốt phát quang hay còn gọi là LED (Light Emitting Diode) là các điốt có khả
năng phát ra ánh sáng hay tia hồng ngoại, tử ngoại. Cũng giống như điốt bán dẫn,
LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại p ghép với một khối bán dẫn loại n.
• Điốt quang (photodiode): là loại nhạy với ánh sáng, có thể biến đổi ánh sáng
vào thành đại lượng điện, thường sử dụng ở các máy ảnh (đo cường độ sáng), sử
dụng trong các mạch điều khiển (kết hợp một điốt phát quang và một điốt quang
thành một cặp), các modul đầu ra của các PLC
• Điốt biến dung (varicap): Có tính chất đặc biệt, đó là khi phận cực nghịch,
điốt giống như một tụ điện, loại này được dùng nhiều cho máy thu hình, máy thu

sóng FM và nhiều thiết bị truyền thông khác.
• Điốt ổn định dòng điện: là loại điốt hoạt động ngược với Điốt Zener. Trong
mạch điện điốt này có tác dụng duy trì dòng điện không đổi.
• Điốt step-recovery: Ở bán kỳ dương, điốt này dẫn điện như loại điốt Silic
thông thường, nhưng sang bán kỳ âm, dòng điện ngược có thể tồn tại một lúc do có
lưu trữ điện tích, sau đó dòng điện ngược đột ngột giảm xuống còn 0.
• Điốt ngược: Là loại điốt có khả năng dẫn điện theo hai chiều, nhưng chiều
nghịch tốt hơn chiều thuận.
8
1.4 LED
1.4.1 Khái Niệm
Hình 1.4 Hình dạng thực của Led
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 ngoại, 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.
1.4.2 Hoạt động
Hoạt động của LED giống với nhiều loại điốt bán dẫn.Khối bán dẫn loại p
chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên khi ghép với khối bán dẫn n
(chứa các điện tử tự do) thì các lỗ trống này có xu hướng chuyễn động khuếch tán
sang khối n. Cùng lúc khối p lại nhận thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối n
chuyển sang. Kết quả là khối p tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dư thừa điện tử)
trong khi khối n tích điện dương (thiếu hụt điện tử và dư thừa lỗ trống).
Ở biên giới hai bên mặt tiếp giáp, một số điện tử bị lỗ trống thu hút và khi
chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành các
nguyên tử trung hòa. Quá trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng
ánh sáng (hay các bức xạ điện từcó bước sóng gần đó).
1.4.3 Tính chất
Tùy theo mức năng lượng giải phóng cao hay thấp mà bước sóng ánh sáng
phát ra khác nhau (tức màu sắc của LED sẽ khác nhau). Mức năng lượng (và màu
sắc của LED) hoàn toàn phụ thuộc vào cấu trúc năng lượng của các nguyên tử chất

bán dẫn.
LED thường có điện thế phân cực thuận cao hơn điốt thông thường, trong
khoảng 1,5 đến 3V. Nhưng điện thế phân cực nghịch ở LED thì không cao. Do đó,
LED rất dễ bị hư hỏng do điện thế ngược gây ra.
1.4.4 Ứng dụng
Đèn chiếu sáng sử dụng các LED phát ánh sáng trắng .LED được dùng để
làm bộ phận hiển thị trong các thiết bị điện, điện tử, đèn quảng cáo, trang trí, đèn
giao thông.Có nghiên cứu về các loại LED có độ sáng tương đương với bóng đèn
bằng khí neon. Đèn chiếu sáng bằng LED được cho là có các ưu điểm như gọn nhẹ,
bền, tiết kiệm năng lượng.Các LED phát ra tia hồng ngoại được dùng trong các thiết
bị đièu khiển từ xa cho đồ điện tử dân dụng.
9
1.5 TRANSISTOR
1.5.1 Khái niệm
Hình 1.5a một số transistor thường gặp
Một số tranzito Cũng giống như điốt, tranzito được tạo thành từ hai chất bán
dẫn điện. Khi ghép một bán dẫn điện âm nằm giữa hai bán dẫn điện dương ta được
một PNP tranzito. Khi ghép một bán dẫn điện dương nằm giữa hai bán dẩn điện âm
ta được một NPN tranzito.
Mỗi tranzito đều có ba cực:
1.cực nền(base)
2.cực thu(collector)
3.cực phát(emitter)
Để phân biệt PNP hay NPN tranzito ta căn cứ vào ký hiệu linh kiện dựa vào mũi tên
trên đầu phát. Nếu mũi tên hướng ra thì tranzito là NPN, và nếu mũi tên hướng vô thì
tranzito đó là PNP.
1.5.2 Thể loại
a . NPN tranzito và kí hiệu
Hình 1.5b cấu tạo transistor NPN
10

b . PNP tranzito và kí hiệu

Hình 1.5c cấu tao transistor PNP
Phân biệt các loại Transistor PNP và NPN ngoài thực tế. Transistor Nhật bản :
thường ký hiệu là A , B , C , D Ví dụ A564, B733, C828, D1555 trong đó các
Transistor ký hiệu là A và B là Transistor thuận PNP còn ký hiệu là C và D là
Transistor ngược NPN. các Transistor A và C thường có công xuất nhỏ và tần số làm
việc cao còn các Transistor B và D thường có công xuất lớn và tần số làm việc thấp
hơn.Transistor do Mỹ sản xuất. thường ký hiệu là 2N ví dụ 2N3055, 2N4073
vv Transistor do Trung quốc sản xuất : Bắt đầu bằng số 3, tiếp theo là hai chũ cái.
Chữ cái thức nhất cho biết loại bóng : Chữ A và B là bóng thuận , chữ C và D là
bòng ngược, chữ thứ hai cho biết đặc điểm : X và P là bòng âm tần, A và G là bóng
cao tần. Các chữ số ở sau chỉ thứ tự sản phẩm. Thí dụ : 3CP25 , 3AP20 vv
1.6 IC CD4017B
1.6.1 Sơ Đồ Chân IC4017
Hình 1.6a sơ đồ chân IC CD4017B
11
1.6.2 BIỂU ĐỒ XUNG KÍCH IC4017
Hìmh 1.6b Tần Số Xung Kích Của IC CD4017
12
1.6.3 CẤU TẠO BÊN TRONG IC4017
Hìmh 1.6.c Sơ đồ khối của IC 4017
13
1.7 MỘT SỐ CỔNG LOGIC
1.7.1 Cổng AND
1.7.1.1 Kí Hiệu :
1.7.1.2 Bảng Giá Trị :
1.7.2 Cổng OR
1.7.2.1 Kí hiệu :
1.7.2.2 Bảng giá trị :

1.7.3 Cổng NAND : là cổng đảo của cổng
AND
1.7.3.1 kí hiệu :
1.7.3.2 Bảng giá trị :
Ngõ ra ở mức 0 khi tất cả ngõ vào ở mức 1,ngõ ra ở mức 1 khi ít nhất có một ngõ
vào ở mức 0.
1.7.4 Cổng NOR
1.7.4.1 Kí Hiệu :
1.7.4.2 Bảng giá trị :
Khi hai ngõ vào ở cùng mức 1 hoặc 0 thì ngõ ra ở mức 0 còn khi hai ngõ vào ở hai
mức khác nhau thì ngõ ra là mức
1.7.5 Cổng EXOR
14
1.7.5.1 Kí hiệu :
1.7.5.2 Bảng giá trị :
1.7.6 Cổng EXNOR: thực hiện bằng cách thêm cổng NOR sau cổng EXOR do dó
hoạt động của EXNOR là đảo so với của EXOR .
1.7.6.1 Kí hiệu :
1.7.6.2 Bảng giá trị :
Khi hai ngõ vào cùng mức 0 hoặc 1 thì ngõ ra bằng 1 còn hai ngò vào không cùng
nhau thì ngõ ra bằng 0 .
1.8 SƠ ĐỒ CHÂN IC 4071
Hình 1.8 sơ đồ chân IC4071
IC 4071 được tích hơp bởi 4 cổng OR,dùng để thực hiện hàm OR hai hay nhiều
biến ,cổng OR có số ngõ vào tuỳ thuộc sồ biến và một ngõ ra .
15

1.9 Cấu tạo IC555
gồm OP-amp so sánh điện áp, mạch lật và transistor để xả điện. Cấu tạo của IC
đơn giản nhưng hoạt động tốt. 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 dương 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

Hình 1.9a sơ đồ chân IC LM555

Hình 1.9b Mạch tạo xung TM 555
16
Mạch dao động tạo xung bằng IC 555
Bạn hãy mua một IC họ 555 và tự lắp cho mình một mạch tạo dao động theo sơ đồ
nguyên lý như trên.
Vcc cung cấp cho IC có thể sử dụng từ 4,5V đến 15V , đường mạch mầu đỏ là
dương nguồn, mạch mầu đen dưới cùng là âm nguồn.
Tụ 103 (10nF) từ chân 5 xuống mass là cố định và bạn có thể bỏ qua ( không lắp
cũng được )
Khi thay đổi các điện trở R1, R2 và giá trị tụ C1 bạn sẽ thu được dao động có tần số
và độ rộng xung theo ý muốn theo công thức.
T = 0.7 × (R1 + 2R2) × C1 và f = 1.4 / ( (R1 + 2R2) × C1 )
T = Thời gian của một chu kỳ toàn phần tính bằng (s)
f = Tần số dao động tính bằng (Hz)
R1 = Điện trở tính bằng ohm( Ω)
R2 = Điện trở tính bằng ohm ( Ω)
C1 = Tụ điện tính bằng Fara
T = Tm + Ts T : chu kỳ toàn phần
Tm = 0,7 x ( R1 + R2 ) x C1 Tm : thời gian điện mức cao
Ts = 0,7 x R2 x C1 Ts : thời gian điện mức thấp
Chu kỳ toàn phần T bao gồm thời gian có điện
mức cao Tm và thời gian có điện mức thấp Ts
Từ các công thức trên ta có thể tạo ra một dao động xung vuông có độ rộng Tm

và Ts bất kỳ.
Sau khi đã tạo ra xung có Tm và Ts ta có T = Tm + Ts và f = 1/ T
Hình 1.9c Biểu diễn một chu kì dao động
Thí dụ : Lắp mạch dao động trên với các thông số :
C1 = 10µF = 10 x 10-6 = 10-5 F
R1 = R2 = 100K( Ω) = 100 x 103 ( Ω)
Tính Ts và Tm = ? Tính tần số f = ?
Bài làm :
Ta có Ts = 0,7 x R2 x C1 = 0,7 x 100.103 x 10-5 = 0,7 s
Tm = 0,7 x ( R1 + R2 ) x C1 =
= 0,7 x 200.103 x 105 = 1,4 s
=> T = Tm + Ts = 1,4s + 0,7s = 2,1s
=> f =1 / T = 1/2,1 ~ 0,5 Hz
17
CHƯƠNG II :NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG MẠCH
ĐÈN GIAO THÔNG
. . .  . . .
2.1 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Mạch đèn giao thông sử dụng IC 4017 & IC 4071.
Hình 2.1a Mạch tạo xung TM 555
Mạch đèn giao thông sử dụng IC LM555 làm mạch tạo xung đếm 3 giây. Được
tính theo công thức sau:
T = 0,7(R1 + 2R2)C
Thời gian cho 1 chu kỳ đèn sáng được tính bằng 10 x 3 giây với thời gian được
phân chia như sau
- Đèn Xanh A: 4 xung.
- Đèn Vàng A: 1 xung.
- Đèn Đỏ A: bằng tổng thời gian của đèn Xanh B + Vàng B.
- Đèn Xanh B: 4 xung.
- Đèn Vàng B: 1 xung.

- Đèn Đỏ B: bằng tổng thời gia của đèn Xanh A + Vàng A.
18
Hình 2.1b sơ đồ mạch nguyên lý
IC 4017 trong mạch làm nhiệm vụ tạo ra chia 10 cho một chu kỳ đèn sáng:
Vậy ta có:
19
- Đèn Xanh A: Q0 + Q1 + Q2 + Q3
- Đèn Vàng A: Q4
- Đèn Đỏ A: Q5 + Q6 + Q7 + Q8 + Q9
- Đèn Xanh B: Q5 + Q6 + Q7 + Q8
- Đèn Vàng B: Q9
- Đèn Đỏ B: Q0 + Q1 + Q2 + Q3 + Q4
Hình 2.1c sơ đồ chân IC4071
Mạch cộng dồn được thực hiện bởi các mạch thuật toán OR mà điển hình trong
mạch là IC 4071
Để thay đổi mức ưu tiên theo chiều A hoặc B bằng cách thay đổi giá trị R1 (tăng)
của mạch tạo xung LM 555.
Trong mạch thực tế R1 được thay thế bằng R8 song song với R8A.
R1 = R8//R8A
Q2 trong mạch được thiết kế như một công tắc đóng mở dùng để nối hoặc ngắt
điện trở R8A. Bình thường Q2 dẫn mạnh nhờ điện áp phân cực cao do R9 + R10
được nối mass.
Khi công tắc SW1 (hoặc SW2) đóng, lúc đèn Xanh A (hoặc Xanh B) sáng điện áp
phân cực tại R10 được nâng lên gần bằng điện áp chân E Q2 làm sụt áp trên R11 nhỏ
hơn 0,6 V rất nhiều, Q2 ngưng dẫn R8A bị ngắt ra khỏi mạch lúc này giá trị của R1
= R8 làm thoi gian T tăng lên nên đèn Xanh sẽ có thời gian sáng dài hơn.
20
2.2 HÌNH MẠCH IN ĐÃ HOÀN THÀNH
Hình 2.2 sơ đồ mạch in
21

2.3 HÌNH MẠCH ĐÈN GIAO THÔNG ĐÃ HOÀN THÀNH :
Hình 2.3 mạch đã thiết kế hoàn thành
CHƯƠNG 3 : THI CÔNG MẠCH
… &….
3.1
Thiết kế mạch in trên Orcad 9.2
Thiết kế mạch in trên Orcad 9.2
Để thực hiện phần này, em đã tham khảo cách dùng Orcad để vẽ bảng mạch in trên
máy vi tính của tác giả Vương Khánh Hưng, và kinh nghiệm bản thân có được sau
khi học xong môn thực tập điện tử.
Sau đây chúng tôi trình bày khái quát quá trình chuẩn bị mạch và vẽ mạch in trên
Orcad 9.2 như sau:
3.1.1Chuẩn bị:
Chuẩn bị sơ đồ mạch trên Circuit maker rồi vẽ lại trên Capture Cis.
Chuẩn bị tất cả các link kiện để đo kích thước chân chính xác và xác định hình dạng
của những linh kiện không có sẵn trong Orcad.
3.1.2 Vẽ mạch trên Capture :
Vẽ sơ đồ chân của các linh kiện có sẵn như là:
 Đế cắm IC .
 LED đơn .
 Điện trở và tụ.
 Transistor
22
Vẽ mạch trong capture cis: dựa theo ý tưởng thiết kế mà mạch trên Circuit Maker
em vẽ lại trong Capture Cis và có lắp thêm điện trở hạn dòng cho các đèn led và các
linh kiện khác
3.1.2.3Chuyển File : Chuyển từ file .obj trong Capture Cis thành file .MNL
3.1.4.Route mạch trong layout:
Sau khi đã chọn và tạo xong các footprint cho các link kiện rồi thì chúng tôi vào
phần layout để vẽ mạch.

 Sắp xếp sơ đồ các linh kiện cho phù hợp việc route mạch, và giảm thiểu sự
chằn chéo dây và độ lớn của mạch.
 Sắp xếp sơ đồ linh kiện cho phù hợp với ý tưởng thiết kế ban đầu.
Thiết lập các giá trị thông số cho mạch in:
 Thiết lập các thống số như là: độ rộng đường net nối chân linh kiện.
 Độ lớn kích thước của track và pad của linh kiện.
Chạy autoroute.
Dùng các công cụ vẽ mạch của Layout Plus để chỉnh lại các đường dây nối chân
linh kiện được thẳng hàng.
Vẽ khung cho board mạch và phủ mass chống nhiễu cho mạch bằng công cụ
Obstacle.
Hình 3.1 Đây là mạch sau khi đã hoàn thành giai đoạn vẽ trên máy
3.2 Thi công mạch thực tế
3.2 Thi công mạch thực tế
:
:
Chia làm hai giai đoạn :giai đoạn vẻ mạch trên máy tinh và giai đoạn hàn
linh kiện lên mạch.
3.2.1 Giai đoạn vẻ mạch trên máy
Giai đoạn này không mấy thuận lợi đối với em vì em không có máy tính nên
cũng mất khá nhiều thời gian để thực hiện phần này .
23
3.2.2 Giai đoạn hàn linh kiện lên mạch
Giai đoạn này bao gồm các công việc sau: hàn linh kiện vào board mạch,
cấp nguồn và test mạch.
Đây là giai đoạn khó khăn nhất, khi test mạch thì em phải đối mặt với
nhiều vấn để nảy sinh. Một trong những vấn đề nảy sinh ở đây là hiện tượng sụt áp
của IC, có thể vì mối hàn không tốt nên dòng điện qua IC không đủ.
Khi kết thúc việc hoàn thành mạch thì mạch của em vẫn không có dấu
hiệu hoạt động tốt. Và em đã tìm ra nguyên nhân .Nguyên nhân khiến mạch không

thể hoạt động được đúng như thiết kế là:
 Các mối hàn chưa được hoàn hảo, nên điện trở nơi mối hàn lớn làm cho dòng
điện khi đi qua các mối hàn bị sụt giảm nghiêm trọng.
 Thời gian đèn sáng cũng gặp khó khăn nhưng khi tìm hiểu thì em cũng đã
khắc phục được.
Hình 3.2 mạch hàn linh kiện đã hoàn thành
3.3 Cân chỉnh
Thời gian sáng của đèn phụ thuộc vào mạch tạo xung của IC LM555 nên việc cân
chỉnh của mạch đèn giao thông là ở IC LM555.
Khi thay đổi các điện trở R1, R2 và giá trị tụ C1 bạn sẽ thu được dao động có tần số
và độ rộng xung theo ý muốn theo công thức.
T = 0.7 × (R1 + 2R2) × C1 và f = 1.4 / ( (R1 + 2R2) × C1 )
trong mạch R1=R8//R8a
R2=R7
Vì giá trị R2 không đáng kể nên ta chỉ thay đổi giá trị R1 là có thể điều chỉnh
được thời gian đèn sáng ,bằng cách mắc thêm điện trở R8a //R8 và được nối với
Q2 ,Q2 có nhiệm vụ như công tắc.
24

×