Thiết kế mạch đèn led sáng theo âm nhạc

LỜI NÓI ĐẦU
Kĩ thuật điện tử hiện nay rất phát triển, nó đuợc áp dụng rất nhiều vào
các lĩnh vực như tự động hoá, sản suất công nghịêp và còn nhiều lĩnh vực
khác nữa.
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế và khoa học kỹ thuật trên con đường
công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước. Ngành điện tử nói chung đã có
những bước tiến vượt bậc và mang lại những thành quả đáng kể.
Ngày nay việc áp dụng công nghệ thông tin vào các lĩnh vực khá đa
dạng,. Việc áp dụng CNTT vào điện tử cũng vậy,để trợ giúp người thiết kế
mạch chuyên nghiệp, tập đoàn Cadence® đã cho ra đời phần mềm vẽ mạch
Orcad . Orcad là một phần mềm chuyên dụng rất mạnh với giao diện rất thân
thiện, cách sử dụng đơn giản. Chúng có thể vẽ mạch nguyên lý với OrCAD
Capture, chạy mô phỏng với Pspice, đặc biệt là chức năng vẽ mạch in rất
mạnh với OrCAD layout, cùng với một thư viện linh kiện khổng lồ được hầu
hết các nhà sản xuất linh kiện điên tử cung cấp cho OrCAD
Để các sinh viên có tăng khả năng tư duy và làm quen với công việc
thiết kế, chế tạo chúng em đã được cô giao cho thực hiện đồ án: “Thiết kế
mạch đèn led sáng theo âm nhạc” nhằm củng cố về mặt kiên thức trong
quá trình thực tế.
Với những kiến thức học được từ thầy cô giáo cộng thêm tài liệu tham
khảo tuy có thể hoàn thành đồ án này nhưng không thể tránh khỏi nhiều
thiếu sót, chúng em rất mong nhận đuợc sư dạy bảo của thầy cô và ý kiến
đóng góp của các bạn.
Chúng em chân thành cảm ơn cô giáo : đã dạy cho chúng em những kiến
thức cơ bản để chúng em có thể hoàn thành đồ án.
1
Nhận xét của giáo viên:

2
Đề tài: Mạch đèn Led sáng theo âm nhạc
Tóm tắt báo cáo:
Phần I: Cơ sở lý thuyết
Tìm hiểu phân tích IC AN6884
Phần II: Ứng dụng Orcad để vẽ mạch
Các bước tiến hành vẽ mạch Schematic
Các bước tiến hành vẽ mạch Layout
3
Phần I: Cơ sở lý thuyết
 IC AN6884
Là 1 khối tổng hợp mạch điều khiển 5 led hiển thị biểu đồ dạng cột tùy theo
tín hiệu vào. kết hợp hiệu chỉnh hệ số khuếch đại bằng biến trở đầu vào.
Áp dụng với tín hiệu AC, DC với mức đo khá rộng.
Đặc tính:
Khoảng biến thiên điện thế hoạt động:
Vcc=3.5~16V
Dòng điện ra: I led=15mA
Led sáng khi khi tín hiệu vào ở mức
thấp

5 led ở thanh đáp ứng theo logarit với
các mức: -10, -5, 0, 3, 6dB
Thành phần linh kiện bên ngoài rất it.
Sơ đồ nguyên lý cấu tạo của AN6884:
Nhìn vào sơ đồ cấu tạo ta thấy bên trong AN6884 gồm có 6 bộ OPAM.
Trong đó 1 OPAM có tác dụng khuếch đại tín hiệu vào(Vin) và 5 OPAM
4
còn lại có vai trò như mạch so sánh. Tín hiệu và được so sánh với Vref. Ta
có thể thay đổi Vref bằng cách lắp them biến trở để phân áp Vref.
Thứ tự chân cảu AN6884 như sau:
Số Pin Tên Pin
1 LED 1 input
2 LED 2 input
3 LED 3 input
4 LED 4 input
5 GND
6 LED 5 input
7 AMP output
8 AMP input
9 Vcc
Mạch test hoạt động của AN6884 theo datasheet:
Thiết kế mạch:
Từ cấu tạo bên trong của AN6884 chúng em thiết kế 3 bộ AN6884 chung
một tín hiệu vào, nhưng giá trị Vref (điện áp tham chiếu) sẽ được chỉnh bằng
5
3 biến trở, như vậy ta có 15led với 3 hàng led sáng theo nhạc với mức điện
áp tham chiếu khác nhau, kết quả thu được hiệu ứng led sáng theo nhạc khá
thú vị. Sơ đố mạch như sau:
Mạch nguồn sử dụng IC KA7805 ổn định điện áp 5V cung cấp cho AN6884
hoạt động. AN 6884 có thể hoạt động mức điện áp từ 3-18V nhưng chúng

em dùng 7805 để ổn định giá trị điện áp tham chiếu (Vref).
6
Phần II: Ứng dụng Orcad để vẽ mạch
1, Mạch nguyên lý.
Ban đầu chúng ta sẽ tiến hành thiết kế mạch nguyên lý, trước tiên chúng ta
khởi động phần mềm thiết kế mạch nguyên lý Orcad Capture:
Khởi động Orcad với chương trình Capture hoặc Capture CIS.
7
Tạo một project mới như sau:
• Chọn menu file >> new >> project.
•
8
Chọn tên file và địa chỉ đường dẫn cho file vừa tạo:
9
Sau khi chúng ta đã chọn xong đường dẫn kết thúc quá trình đầu tiên là tạo
một file mới cho thiết kế.
Sau đây chúng ta sẽ trực tiếp giao tiếp với giao diện của Orcad để thiết kế
mạch, Để tìm linh kiện ta có thể làm như sau:
• Nhấn P
• Chọn biểu tượng
• Hoặc chọn PlacePart.
10
Ta thấy rằng mạch này gồm có: 7 điện trở, 8 tụ hóa, 2 tụ gốm, 16led(5mm),
3 IC AN6884, 1 IC 7805, 1 connector 1, 1 connector 2.
Ban đầu chúng ta sẽ lấy điện trở:
11
Chúng ta sẽ lấy hết số điện trở cần thiết cho mạch:
12
Lặp lại quá trình trên với các linh kiện tiếp theo:
- Tụ hóa: số lượng = 8

Tụ gốm: số lượng = 2
13
Led 5mm: số lượng = 15
IC 7805: số lượng =1
14
Conector 1: số lượng =1
Conector 2: số lượng =1
15
AN 6884 là linh kiện không có trong thư viện Orcad do vậy chúng ta cần tạo
linh kiện mới, chọn File-NewLibrary:
16
Đặt tên cho linh kiện mới và chọn đường dẫn, sau đây là giao diện để tạolinh
kiện mới:
17
Dùng công cụ Place rectangle trên thanh công cụ để vẽ hình chữ nhật.
Vẽ Hình chữ nhật xong chọ place Pin để vẽ chân linh kiện. Tại mục Name
chọn tên chân. Number : số chân v.v
18
.
Sau khi tạo các tên chân và số chân linh kiện tương ứng ta có được linh kiện AN
6884 như hình sau:
19
Thêm An 6884 vừa tạo vào thư viện, ta tiếp tục lấy thêm 3 IC AN 6884. Và cuối
cùng khi lấy hết tất cả các linh kiện sẽ có hình sau:
20
Tiếp theo ta sắp xếp linh kiện theo sơ đồ mạch
21
Nối các linh kiện với nhau. Cuối cùng ta có sơ đồ mạch nguyên lý như sau:
22
Kiểm tra xem mạch vừa vẽ có lỗi hay không:

23
Tạo file netlist có đuôi *.MNL:
24
Sau khi tạo xong file có đuôi *.MNL chúng ta sẽ khởi động ORCAD
Layout:
25