Mạch kiểm soát xe ô tô ra vào gara

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
LỜI NÓI ĐẦU
Việt Nam ta ngày càng phát triển và giàu mạnh. Một trong những
thay đổi đáng kể là Việt Nam đã gia nhập “WTO”, một bước ngoặt quan
trọng để đất nước thay đổi bộ mặt của mình, để chúng ta con người Việt có
cơ hội nắm bắt nhiểu thành tựu vĩ đại của thế giới, đặc biệt là về các lĩnh vực
khoa học kĩ thuật nói chung và ngành Điện Tử nói riêng .Cùng với sự phát
triển của khoa học kỹ thuật, điện tử đang ngày càng được sử dụng rộng rãi
trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống và đã mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Đặc biệt từ khi ra đời các linh kiện bán dẫn với độ tích hợp cao thì điện tử
ngày càng khẳng định được vị thế của mình trong đời sống.
Thế hệ trẻ chúng ta không tự mình phấn đấu học hỏi không ngừng thì
chúng ta sẽ sớm lạc hậu và nhanh chóng thụt lùi. Nhìn ra được điều đó
Trường “ ĐH SPKT HƯNG YÊN ” đã sớm chủ trương hình thức đào tạo sâu
rộng, từ thấp đến cao. Để tăng chất lượng học tập của sinh viên nhà trường
nói chung và khoa Điện Tử nói riêng đã tổ chức cho sinh viên làm các đồ án
môn học nhằm tạo nên tảng vững chắc cho sinh viên khi ra trường, đáp ứng
nhu cầu tuyển dụng việc làm. Chính vì vậy nhóm chúng em đã chọn đề tài:
“Thiết kế và chế tạo mạch kiểm soát xe ôtô ra, vào trong gara”. Trong quá
trình thực hiện đề tài này, chúng em đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận
tình của thầy NGUYỄN VIẾT NGƯ và các thầy cô giáo trong khoa. Nhóm
sinh viên chúng em xin chân thành cám ơn các thầy cô đã giúp đỡ chúng em
thực hiện đề tài này.
Nhóm S/V thực hiện: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
1
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN

KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


















Hưng yên , ngày…tháng…năm 2010
Giáo viên hướng dẫn
NGUYỄN VIẾT NGƯ

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
2
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Tên đề tài: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MẠCH KIỂM SOÁT XE
ÔTÔ RA, VÀO TRONG GARA
Giào viên hướng dẫn: NGUYỄN VIẾT NGƯ
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
Lớp: Đ-ĐT K11-1 (112131.1)
Chuyên ngành: Tự động hóa
*Số liệu cho trước:
• Linh kiện điện tử
• Một số sơ đồ liên quan và tài liệu tham khảo.
• Máy tính, phần mềm thiết kế và mô phỏng.
*Nội dung cần hoàn thành:
• Báo cáo về tiến độ thực hiện các công việc theo từng tuần.
• Thuyết minh đề tài: (Phân tích yêu cầu, trình bày các phương pháp
thực hiện, cơ sở lý thuyết, quá trình thiết kế và thi công mạch, hướng
phát triển và phạm vi ứng dụng của đề tài ).
• Các bản vẽ thiết kế cho từng khối, cho toàn bộ từng mạch , đầy đủ và
chính xác.
• Sản phẩm phải hoạt động tốt, đảm bảo kỹ thuật, mỹ thuật,đáp ứng
đúng yêu cầu của giáo viên hướng dẫn.
• Nộp thuyết minh và hoàn thành sản phẩm đúng thời gian quy định.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
3
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
MỤC LỤC
Chương 1 6
GIỚI THIỆU LINH KIỆN 6

1.1.Điện trở 6
1.2.Khái niệm và ký hiệu của điện trở 6
2.Phân loại điện trở 7
3.Đặc điểm của điện trở 8
4.Cấu tạo cơ bản và quy ước giá trị 8
5.Cách mắc điện trở 9
5.1.Tụ điện 11
5.2.Khái niệm 11
6.Phân loại tụ điện 12
6.1.Công dụng của tụ điện 12
6.2.Cách ghép tụ 13
7.Hình dạng thực tế và cách đọc trị số của tụ 13
7.1.Cách xác định chất lượng của tụ điện 14
7.2.IC 7805 Ổn Áp 5 Vol 14
7.3.Led thường (Light Emitting Diode) 15
7.4.Hình dạng led 15
8.Hoạt động 16
8.2.IC 74192 21
8.3.IC 7447 23
8.4.IC 74LS14 24
8.5.Led 7 Thanh 25
Chương 2 28
NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN 28
2.SƠ ĐỒ KHỐI 28
3.CHỨC NĂNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA TÙNG KHỐI 29
3.1.1.KHỐI NGUỒN 29
3.1.2.KHỐI THU PHÁT 30
3.1.3.KHỐI BỘ ĐẾM VÀ HIỂN THỊ 32
3.1.4.KHỐI GIẢI MÃ 33
4. SƠ ĐỒ CÁC TỪNG MẠCH 34

4.1.1.Sơ đồ mạch nguồn và mạch tạo xung 34
4.1.2.Sơ đồ mạch xe đi ra và xe đi vào 35
4.1.3.Sơ đồ mạch đếm trong gara còn bao nhiêu xe 36
5.CHẾ TẠO 38
5.1.1.Ráp mạch trên board 38
5.1.2.Tiến hành vẽ mạch trên Eagle 39
5.1.3. Quá trình làm việc với tấm feet đồng 42
Chương 3 43
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐẾ TÀI 43
3.1.KẾT LUẬN 43
3.2.HẠN CHẾ 44

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
4
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
3.3.HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 44
Chương 4 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO 45

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
5
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Chương 1
GIỚI THIỆU LINH KIỆN
1.1. Điện trở.
1.2. Khái niệm và ký hiệu của điện trở.

Điện trở là gì ?
- Điện trở là sự cản trở dòng điện chảy trong vật dẫn điện. nếu một vật
dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn, vật
cách điện thì điện trở là vô cùng lớn.
- Trong kỹ thuật : Điện trở là một linh kiện có tính cản trở dòng điện và
làm một số chức năng khác tùy vào vị trí điện trở trong mạch điện.
- Cấu tạo: điện trở được cấu tạo từ những vật liệu có điện trở suất cao
như làm bằng than, magie kim loại Ni-O2, oxit kim loại, dây quấn. Để
biểu thị giá trị điện trở. Người ta dung các vòng màu để biểu thị giá trị
điện trở.
Ký hiệu là: R
Được xác định bằng biểu thức:
I
U
R =
Đơn vị tính: Ohm (Ω)
Bảng 1.1.1.1. Ký hiệu của điện trở trong mạch điện.
R
R
V R
t
o
R
Chuẩn EU Chuẩn US Biến trở Điện trở nhiệt Quang trở

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
6
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara

Bảng 1.1.1.2. Bảng mã màu. (Điện trở 4 vạch mầu)

Màu
Tên màu
(ký hiệu)
Số thứ 1 Số thứ 2 Hệ số nhân
Giá trị của điện trở tính bằng Ω
- - - - ±20
Ngân nhũ
(SR)
- - 10
-2
±10
Kim nhũ
(GD)
- - 10
-1
±5
Đen (BK) - 0 1 -
Nâu (BN) 1 1 10
1
±1
Đỏ (RD) 2 2 10
2
±2
Cam (OG) 3 3 10
3
-
Vàng
(YE)

4 4 10
4
-
Xanh lá
(GN)
5 5 10
5
±0,5
Xanh lơ
(BL)
6 6 10
6
±0,25
Tím (VT 7 7 10
7
±0,1
Xám (GY) 8 8 10
8
-
Trắng
(WH)
9 9 10
9
-
2. Phân loại điện trở.
Phân loại điện trở gồm có:
- Điện trở than(carbon-film)
- Điện trở màng kim loại(metal-film)

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH

PHAN MẠNH HÙNG
7
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
- Điện trở dây cuốn
- Điện trở xi măng
3. Đặc điểm của điện trở.
- Đặc tính cần thiết của điện trở là khả năng chịu tải và hệ số nhiệt độ.
- Điện trở làm việc phụ thuộc vào nhiệt độ của nó, do đó trị số thay đổi khi
có dòng chảy qua do có hiện tượng biến đổi năng lượng điện thành năng
lượng nhiệt trên thân điện trở.
- Giá trị điện trở còn thay đổi theo thời gian hay trong những điều kiện đặc
biệt theo tần số tín hiệu xoay chiều tác động lên nó.
- Giá trị giới hạn :Công suất cực đại cho phép (Pmax )
- Điện áp làm việc cực đại cho phép (Umax )Nhiệt độ cực đại cho phép.
4. Cấu tạo cơ bản và quy ước giá trị.
Cấu tạo cơ bản của điện trở:
- Điện trở màng than: Than được ép thành một lớp rất mỏng bên ngoài
thân gốm hình trụ hoặc bản phẳng.
- Điện trở màng kim loại: Một lớp vỏ mỏng kim loại được bay hơi và kết
tụ trên thân gốm như vật liệu có điện trở.
- Điện trở dây quấn: Dây kim loại hoặc hợp kim được uốn quanh một ống
sứ và nối vào mũ bịt đầu ống sứ,chân nối cũng được hàn vào mũ bịt đầu
này.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
8
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara

Cách đọc trị số điện trở 4 vòng màu:
- Nhìn trên thân điện trở, tìm bên có vạch màu nằm sát ngoài cùng nhất,
vạch màu đó và vạch màu thứ hai, kế nó được dùng để xác định trị số của
màu
- Vạch thứ ba: là vạch để xác định nhân tử lũy thừa: 10
(giá trị của màu)
. Giá trị
của điện trở được tính bằng cách lấy trị số nhân với nhân tử lũy thừa.Giá
trị điện trở bằng trị số x nhân tử lũy thừa
- Vạch thứ tư: làvạch màu nằm tách biệt với ba vạch màu trước, thường có
màu hoàng kim hoặc màu bạc, dùng để xác định sai số của giá trị điệntrở,
hoàng kim là 5%, bạc là 10%.
Hình 1.1.4.1. Phương pháp xác định giá trị điện trở dựa trên các quy ước.
5. Cách mắc điện trở.
a) Mắc nối tiếp.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
9
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Hình 1.1.5.1. Cách mắc điện trở nối tiếp.
Các điện trở mắc nối tiếp có giá trị tương đương bằng tổng các điện trở
thành phần cộng lại :
Rtd = R1 + R2 + R3
Dòng điện chạy qua các điện trở mắc nối tiếp có giá trị bằng nhau và bằng:
I = (U1/R1)= (U2/R2)= (U3/R3)
b) Mắc song song.
Hình 1.1.5.2. Cách mắc điện trở song song.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
10
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Các điện trở mắc song song có giá trị tương đương Rtd được tính bởi công
thức :
(1 / Rtd) = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3)
Dòng điện chạy qua các điện trở mắc song song tỷ lệ nghịch với giá trị điện
trở:
I1 = ( U / R1) , I2 = ( U / R2) , I3 =( U / R3 )
c) Mắc hỗn hợp.
Hình 1.1.5.3. Cách mắc hỗn hợp điện trở.
Mắc hỗn hợp các điện trở để tạo ra điện trở tối ưu hơn .
R
tđ
= (R
1
.R
2
)/(R
1
+R
2
)+R
3
5.1. Tụ điện.
5.2. Khái niệm.
Tụ điện có khả năng tích trữ năng lượng dưới dạng điện trường.
Ký hiệu là: C

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
11
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Được xác định bằng biểu thức:
C
.f.X2.
1
C
π
=
C
C
C
I
U
X =
Đơn vị tính: Fara (F)
Bảng 1.2.1.1. Bảng ký hiệu của tụ điện trong mạch điện.





Tụ không
phân cực
Tụ hoá
có phân cực

Tụ hoá
có phân cực
Tụ hoá
không phân
cực
Tụ biến
dung và tụ
vi chỉnh
6. Phân loại tụ điện.
Có rất nhiều phương pháp phân loại .Nếu dựa trên cơ sở chất chế tạo
bên trong tụ điện thì có các loại sau:
o Nhóm tụ Mica, tụ Sêlen, tụ Ceramic nhóm này làm việc ở khu
vực tần số cao tần.
o Nhóm tụ sứ, sành, giấy, dầu: Nhóm này hoạt động ở khu vực
tần số trung bình.
o Tụ hoá học hoạt động ở khu vực có tần số thấp.
6.1. Công dụng của tụ điện.
- Dùng để tích điện, và xả điện, chỉ cho tín hiệu xoay chiều đi qua,
ngăn dòng một chiều.
- Khả năng nạp, xả điện nhiều hay ít phụ thuộc vào điện dung C của
tụ.
- Đơn vị đo điện dung ở mạch điện tử gồm: pF (Pico Fara), nF (nano
Fara), µF (Micro Fara)
- Khi sử dụng tụ ta phải quan tâm đến 2 thông số:
o Điện dung: Cho biết khả năng chứa điện của tụ.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
12
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN

KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
o Điện áp: Cho biết khả năng chịu đựng của tụ.
6.2. Cách ghép tụ.
- Ghép nối tiếp làm giảm trị số của tụ, Ghép song song làm tăng trị số
của tụ.
- Ghép tụ hoá nối tiếp thì dương tụ này vào âm tụ kia, song song thì
nối cùng cực.
7. Hình dạng thực tế và cách đọc trị số của tụ.
1 0 4
H.1
2 0 3
2 5
H.2
. 0 1
5 0
H.3
1 5 0 0
1 , 5 K V
H.4
C = 10.10
4
pF = 0,1 µF
C = 20.10
3
pF = 20
nF
U = 25V
C = 0,01 µF
U = 50V
C = 1500 pF

U = 1,5KV
100µF 50V
H.5
10µF 16V
H.6
1 0 0 0 µ F 2 5 V
H.7
C = 100µF
U = 50V
C = 10µF
U = 16V
C = 1000 µF
U = 25V
- Cũng tương tự như điện trở, tuỳ theo kích thước của tụ mà người ta
có thể ghi trực tiếp giá trị của tụ và điện áp chịu đựng lên thân tụ.
Ví dụ như các hình 4, 5, 6, 7.
- Nếu tụ nhỏ người ta có thể quy ước như hình 1, 2, 3:
o Với tụ 104 thì tương ứng là 10. 10
4
đơn vị tính là pF.
o Với tụ ký hiệu bằng 2 số thì đọc trực tiếp đơn vị là nF: 68 tương
ứng 68nF

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
13
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
o Với tụ .01 thì tương ứng là 0,01 và đơn vị tính là µF.
7.1. Cách xác định chất lượng của tụ điện.

dụng thang đo Ohm của đồng hồ vạn năng chỉ thị kim.
- Khi đo tụ >100
µ
F Chọn thang đo x1
- Khi đo tụ 10µF đến 100
µ
F Chọn thang đo x10
- Khi đo tụ 104 đến 10
µ
F Chọn thang đo x1K
- Khi đo tụ 102 đến 104 Chọn thang đo x10K
- Khi đo tụ 100pF đến 102 Chọn thang đo x1M
- Khi đo tụ <100pF Chọn thang đo x10M
Đo 2 lần có đảo chiều que đo:
- Nếu kim vọt lên rồi trả về hết: Khả năng nạp xả của tụ còn tốt.
- Nếu kim vọt lên 0 Ω : Tụ bị nối tắt (Bị đánh thủng, bị chạm, chập)
- Nếu kim vọt lên trả về không hết: Tụ bị rò rỉ.
- Nếu kim vọt lên trả về lờ đờ: Tụ bị khô.
- Nếu kim không lên: Tụ bị đứt (Chú ý: Kiểm tra tụ không đúng
thang đo, không đủ kích thích cho tụ nạp xả được).
7.2. IC 7805 Ổn Áp 5 Vol.
Với những mạch điện không đòi hỏi độ ổn định của điện áp quá cao, sử
dụng IC ổn áp thường được người thiết kế sử dụng vì mạch điện khá đơn
giản. Các loại ổn áp thường được sử dụng là IC 78xx, với xx là điện áp cần
ổn áp. Ví dụ 7805 ổn áp 5V, 7812 ổn áp 12V.Khi cấp nguồn cho ổn áp họ
78xx thì điện áp vào phải lớn hơn điện áp đầu ra là 3V. Việc dùng các loại
IC ổn áp 78xx tương tự nhau, dưới đây là minh họa cho IC ổn áp 7805.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG

14
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Hình 1.3.1. Hình ảnh thực tế và sơ đồ chân ic 7805
Sơ đồ phía dưới IC 7805 có 3 chân:
Chân số 1 là chân IN
Chân số 2 là chân GND
Chân số 3 là chân OUT
Ngõ ra OUT luôn ổn định ở 5V đối với IC 7805 dù điện áp từ
nguồn cung cấp thay đổi. Mạch này dùng để bảo vệ những mạch điện chỉ
hoạt động ở điện áp 5V (các loại IC số thường hoạt động ở điện áp này).
Nếu nguồn điện có sự cố đột ngột, điện áp tăng cao thì mạch điện vẫn hoạt
động ổn định nhờ có IC 7805 vẫn giữ được điện áp ở ngõ ra OUT 5V.
7.3. Led thường (Light Emitting Diode).
7.4. Hình dạng 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.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
15
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Hình 1.4.1.1. Hình ảnh của led
8. 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 từ có
bước sóng gần đó).

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
16
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
8.1.1. Ứng dụng.
LED được dùng để làm bộ phận hiển thị trong các thiết bị điện, điện
tử, đèn quảng cáo, trang trí, đèn giao thong 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 điều khiển từ
xa cho đồ điện tử dân dụng.
8.1.2. Led hồng ngoại.
Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy
được bằng mắt thường và có bước sóng 0,86uM-0,98uM, có vận tốc bằng
vận tốc ánh sáng, có thể truyền đi được trong nhiều kênh tín hiệu, dễ bị hấp
thụ, khả năng xuyên thấu kém. Sóng hồng ngoại có những đặc tính quan
trọng giống như sóng ánh sáng ( sự hội tụ qua thấu kính, tiêu cự… ) Ánh
sáng thường và ánh sáng hồng ngoại khác nhau rất rõ trong sự xuyên suốt
qua vật chất. Có những vật chất ta thấy nó dưới một màu xám đục nhưng với

ánh sáng hồng ngoại nó lại trở nên xuyên suốt vì vật liệu bán dẫn trong suốt
với ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu đi khi nó vượt qua các
lớp bán dẫn để đi ra ngoài và vì vậy nó được ứng dụng rất rộng rãi trong
công nghiệp.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
17
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Hình 1.4.4.1. Led phát màu trắng và Led thu màu đen.
Nguyên tắc thu phát hồng ngoại
Phần phát :
Hình 1.4.4.2. Sơ đồ khối thu phát.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
18
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Khối chọn chức năng và khối mã hóa: Khi người sử dụng bấn vào các
nút chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình, mỗi phím chức năng tương
ứng với một số thập phân. Mạch mã hóa sẽ chuyển đổi thành mã nhị phân
tương ứng với dạng mã lệnh tín hiệu gồm các bit 0 và 1. Số bit trong mã
lệnh nhị phân có thể là 4 bit hay 8 bit tùy theo số lượng các phím chức năng
nhiều hay ít.
Khối dao động có điều kiện: Khi nhấn 1 phím chức năng thì đồng thời khởi
động mạch dao động tạo xung đồng hồ, tần số xung đồng hồ xác định thời
gian của mỗi bit.
Khối chốt dữ liệu và khối song song ra nối tiếp: Mã nhị phân tại mạch mã

hóa xẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp.
Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi xung
đồng hồ và mạch định thời gian nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc
chuyển đổi một bit mã lệnh.
Khối điều chế và phát FM: Mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được đưa qua
mạch điều chế và phát FM để ghép mã lệnh vào sóng mang tần số 38Khz
đến 100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn nghĩa là
tăng cự ly phát.
Khối thiết bị phát: Là một led hồng ngoại. Khi mã lệnh có giá trị bit bằng 1
thì led phát hồng ngoại trong khoảng thời gian T của bit đó. Do đó bên thu
không nhận được tín hiệu xem như bit bằng 0.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
19
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Phần thu:
Hình 1.4.4.3. Sơ đồ khối thu.
Khối thiết bị thu: Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi Led
thu hồng ngoại hay các linh kiện quang khác.
Khối khuếch đại và tách sóng: trước tiên khuếch đại tín hiệu nhận rồi
đưa qua mạch tách sóng nhằn triệt tiêu sóng mang và tách dữ liệu cần thiết là
mã lệnh.
Khối chuyển đổi nối tiếp song song và khối giải mã: Mã lệnh được đưa vào
dạng chuyển đổi nối tiếp song song và đưa tiếp ra khối lệnh giải mã thành số
thập phân tương ứng dưới dạng một xung kích tại ngõ ra tương ứng để kích
mạch điều khiển.
Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên phần
thu giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ đảm bảo cho mạch tách sóng

và mạch chuyển đổi nối tiếp song song hoạt động chính xác.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
20
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
8.2. IC 74192.

Hình 1.5.1. Sơ đồ chân ic 74hc192
Hình 1.5.2. Chức năng chân ic 74hc192

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
21
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Hình1.5.3. Bảng trạng thái ic 74hc192
- Ic 74192 là một ic vừa có thể đếm tiến, lùi 4-bit.
• Chân 16 nối Vcc cấp nguồn 5v cho ic.
• Chân 8 nối Gnd cấp mass cho ic.
• Chân 14 là Master Clear, để lên mức 1 là reset,mức 0 là chạy bình
thường.
• Chân 11 là chân Preset (là chân đặt trước giá trị), khi lên mức 1 thì ko
làm gì, mức 0 thì nhận dữ liệu từ P0 đến P3 (các chân 1,9,10,15)làm
giá trị đếm đầu tiên (giá trị đặt trước).
• Chân 4 nhận xung để đếm lùi.
• Chân 5 nhận xung đếm tiến.
• Các chân 12 khi ic đếm tới 9 thì xuất 1 xung cho các IC đếm tiến
74192 nối tiếp khác.

• Các chân 13 khi ic đếm tới 0 thì xuất 1 xung cho các IC đếm lùi
74192 nối tiếp khác.
• Các chân 2,3,4,7 là các chân xuất tín hiệu dạng 4 bít mã bcd cho ic
giải mã.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
22
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
8.3. IC 7447.

Hình1.6.1. Sơ đồ chân ic 74ls247
Trạng thái các đầu vào ứng với các đầu ra được cho trong bảng dưới đây:
Bảng 1.6.1. Bảng trạng thái ic 74ls247.
Ngõ vào

Ngõ ra của IC 7447
D3 D2 D1 D0 A B C D E F G
0 0 0 0 X X X X X X
0 0 0 1 X X
0 0 1 0 X X X X X
0 0 1 1 X X X X X
0 1 0 0 X X X X
0 1 0 1 X X X X X
0 1 1 0 X X X X X X
0 1 1 1 X X X
1 0 0 0 X X X X X X X
1 0 0 1 X X X X X X

X = LOW Khoảng trống = HIGH

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
23
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Các chân 1,2,6,7 : các ngõ vào của tín hiệu BCD
• Chân số 3 : dùng để kiểm tra các thanh đoạn của LED 7 thanh
cũng như các ngõ ra của IC
• Chân số 4 Blank out : Chân cho phép đầu ra
• Chân số 5 Blank in : chân cho phép loại bỏ số 0 không mong
muốn ở các bộ hiển thị
• Chân 9,10,11,12,13,14,15 : các ngõ ra nối với led 7 thanh
• Chân số 8 và 16 cung cấp nguồn và mass cho IC.
8.4. IC 74LS14
Hình 1.7.1. Cấu tạo bên trong IC 74LS14.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
24
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ Mạch kiểm soát xe ôtô ra ,vào gara
Hình 1.7.2. Sơ đồ chân IC 74LS14.
Cấu tạo chân:
Tín hiệu vào chân 1 và được đảo ra ở chân 2 .Tương ứng các chân vào là
3, 5, 9, 11, 13 nhận tín hiệu và chân 4, 6, 8, 10, 12 là các chân xuất tín
hiệu ra đảo.
Chân 7 cấp nguồn và chân 14 mass cho IC.
8.5. Led 7 Thanh.

GVHD : NGUYỄN VIẾT NGƯ SVTH: NGUYỄN HỮU LINH
PHAN MẠNH HÙNG
25