công nghệ wifi tầm xa

ATK
1
BÀI SOẠN PHẦN THIẾT KẾ
1. MẠCH NGUỒN
Yêu cầu:
- Xác định yêu cầu thực của mạch sẽ cấp nguồn, chọn giải pháp
- Tinh toán các linh kiện của mạch
- Vẽ sơ đồ nguyên lý của bộ mạch nguồn (gần gióng như hình vẽ, vẽ thêm biên áp vào nữa)
- Điện lưới sau khi qua biến áp có giá trị V= 9VAC, I = 1A
Biến áp: 220 VAC => 9VAC
ATK
2
- Phần chỉnh lưu: Sử dụng cầu Diot or 4 con Diode 1N4007
Chỉnh lưu toàn kỳ:
- Phần mạch lọc (sử dụng tụ lọc)
Mạch lọc:
Ta dùng tụ hóa lớn làm kho chứa điện, tụ sẽ nạp các dòng xung nắn ra từ cầu 4 diode và vì là phần
tử kho chứa điện nên tụ sẽ giữ điện trong tụ để "có điện thường xuyên cấp cho tải". Ở đây tụ hóa
lớn có 3 chức năng:
* Tụ hóa lớn sẽ làm giảm độ dợn sóng của nguồn, mức áp ít dợn sóng hơn.
* Tụ hóa lớn sẽ nâng cao mức nguồn DC, nâng mức nguồn DC lên gần bằng mức volt cực đại của
tín hiệu Sin
* Tụ hóa lớn sẽ làm kho chứa điện để luôn có điện cấp cho tải, dù điện nhà đèn có lúc chuyển qua
trị 0V.
ATK
3
Tụ C1 và C3 là các tụ hóa dùng để lọc điện áp. Vì đây là điện áp 1 chiều nhưng chưa được phằng
vẫn còn các gợn nhấp nhô nên các tụ này có tác dụng lọc nguồn cho thành điện áp một chiều
phẳng
+ Tụ C1 là lọc nguồn đầu vào cho 7805. Tụ này là tụ hóa phải có điện dung đủ lớn để lọc phẳng
điện áp đầu vào và điện áp tụ chịu đựng phải lớn hơn điện áp đầu vào. Chọn C1=1000uF/16V

+ Tụ C3 là lọc nguồn đầu ra cho 7805. Tụ này cũng là tụ hóa dùng để lọc nguồn đầu ra cho băng
phẳng. Chọn C3 = 470uF
* Trong thành phần một chiều còn có các sóng điều hòa bậc 2, 3 , sóng nhấp nhô có tần số cao,
nhiễu bên ngoài. Các sóng này ảnh hưởng đến hoạt động của 7805. Nếu trong mạch tồn tại những
thành phần sóng này sẽ làm sai sót khó phát hiện trong mạch làm cho mạch hoạt động không ổn
định
Hai tụ lọc nhiễu tần số cao C2 và C4. Tụ này phải là tụ không phân cực, tụ Ceramic. Hai tụ này
lọc các thành phần trên cho đầu vào v đầu ra đảm bảo cho mạch hoạt động bình thường. Chọn
C2 = C4 = 0.1uF
- Phần ổn áp: sử dụng LM7805
Ổn áp:
Theo datasheet:
+ Dòng ra của 7805 có thể lên tới 1A
+ Điệp áp ra 5V
Công suất ngõ ra cực đại: Pmax = UI = 5W
Chọn Vi = 9 => V
7805
= 9-5=4V
=> Công suất hao phí chuyển thành nhiệt max P = 4w, nóng vê lờ, lắp tản nhiệt vô
ATK
4
2. Mạch tạo xung
Yêu cầu:
- Thiết kế mạch dao động xung có duty=50% và có tần số 0.5Hz => 5Hz
- Tính toán các linh kiện của mạch dao động
- Vẽ sơ đồ nguyên lý của mạch tạo tín hiệu nhị phân
Theo số lượng linh kiện đề bài cho, ta có thể tạo xung vuông bằng 3 cách
- Cách 1: MẠCH DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG BJT
- Cách 2: Mạch dao động tích thoát sử dụng OPAM
ATK

5
- Cách 3: Mach dao động đa hài dùng vi mạch 555
+ Trong mạch phi ổn cơ bản, do thời gian tụ nạp và thời gian
tụ xả không bằng nhau nên xung ra không đối xứng
Ta có: T
nạp
= 0.69 (R
A
+ R
B
).C
T
xả
= 0.69 R
B
.C
Theo yêu cầu thiết kế mạch dao động xung có duty=50%
nên ta sử dụng 2 Diot ghép song song với R
B
như hình vẽ,
Khi tụ nạp, Diot đc phân cực thuận
=> R
diode
= 0, mặt khác R
diode
// R
B (RB>>RDiode)
=> coi như nối
tắt R
B

Lúc này ta có: T
nạp
= 0.69 R
A
.C Khi tụ xả, diode đc phân cực
ngược nên tụ vẫn vã qua R
B
và T
xả
= 0.69 R
B
.C.
Nếu chọn R
A
= R
B
= R thì ta có mạch dao động đối xứng.
Do các diode thực tế không bao giờ đạt đc lý tưởng, nó vẫn chứa điện trở dù là rất bé, khi tụ nạp
dòng phải đi qua R
A
và R
thuận of Diode
do đó để mạch ra thật sự đối xứng ta ghép thêm Diode nối
tiếp với R
B
như hình vẽ
Lúc này ta có chu kỳ của mạch dao động T= 2x0.693 R.C = 1.386 RC (1)
Theo yêu cầu thiết kế mạch dao động xung có tần số 0.5Hz => 5Hz do đó ta phải điều chỉnh đc
giá trị điện trở R
A

và R
B
=> 2 biến trở Ra Rb sẽ thầu vụ này
- Tính toán Ra Rb
f = [0.5Hz 5Hz]
=> T=[0.2s 2s]
Mặt khác T= T nạp + T xả = T= 2x0.693 R.C = 1.386 R.C = [0.2s 2s]
Do đó RC = [0.1443 1.443]
ATK
6
Chọn C = 220uF => R= [
Ω655.9
Ω6559.1
]
Mà tình hình là danh sách chỉ cho có biến trở
Ω5k
, cho nên mềnh là mềnh đã tính đến chuyện
ghép thêm điện trở với biến trở, mà sau một thời gian tính toán các giá trị trong danh sách thầy
cho thầy không thỏa mạn với lại mắc thêm trở nối tiếp với biến trở sẽ làm mạch cồng cềnh thêm.
Cho nên ta phải đầu tư 2 con biến trở
Ω10k
là thích hợp nhất. 
Túm lại, mạch xung gồm 1 con 555, 2 thằng biến trở
Ω10k
, 1 tụ 220uF, 1 tụ 0.01uF, sơ đồ
nguyên lý như hình vẽ phía trên đó nha ae.
ATK
7
DATASHEET
1. 74LS08 2. 74LS00

3. 74LS74
ATK
8
4. 7486
5. 74LS93
ATK
9
7447
ATK
10
6.74153
7.LM741
Nguồn: internet + giáo trình + datasheet