Bài giảng do an mon hoc

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
----------------------------------
Trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện tử, đặc biệt là việc
phát triển các bộ vi điều khiển, đã làm thay đổi sâu sắc đời sống con
người.Trong sản xuất, những dây chuyền được tự động hóa, con người đã hạn
chế được việc tham gia trực tiếp vào các công việc nguy hiểm.
Nói chung, Vi điều khiển tham gia vào rất nhiều lĩnh vực trong đời sống và
sản xuất. Trong các thiết bị điện tử dân dụng, các bộ vi điều khiển điều khiển
hoạt động của TV, máy giặt, lò vi-ba…Trong hệ thống sản xuất tự động, bộ vi
điều khiển được sử dụng trong Robot, dây chuyền tự động. Nhưng cho dù hoạt
động ở lĩnh vực nào thì vi điều khiển cung cần có nguồn DC để hoạt động. Do
đó, các bộ vi điều khiển luôn có một bộ chỉnh lưu. Đây cũng chính là đề tài của
nhóm em.
Bộ chỉnh lưu dùng để biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều.
Việc chuyển đổi này có nhiều cách để thực hiện như: dùng diode để chỉnh lưu
bán kỳ, toàn kỳ, hay dùng Thyristor, Triac để tạo ra điện áp một chiều theo góc
kích. Nhóm em sử dụng Triac kết hợp với cầu diode để làm bộ chỉnh lưu.
Nhóm em sẽ sử dụng 89C51 kết hợp với ADC để điều khiển Triac. Việc
kết hợp ADC trong mạch điều khiển Triac sẽ tạo ra một bộ điều khiển kín, tín
hiệu ngỏ ra luôn được hồi tiếp về và so sánh, nhờ đó tín hiệu ngỏ ra luôn được
đảm bảo.
Bộ chỉnh lưu này có thể được sử dụng ở những nơi mà điện áp một chiều
ngỏ ra luôn phải thay đổi như trong các phòng thí nghiệm, thực hành của các
trung tâm điện tử hay ở các trường dạy kỹ thuật.

1
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN
-----------------------
I) Yêu cầu của đề tài:
Đối với đề tài này khi thực hiện cần đảm bảo hai yêu cầu cơ bản:
- Hiển thị phải rõ ràng.

- Điện áp chỉnh lưu phải được hồi tiếp để dảm bảo tính ổn định.
II) Sơ đồ khối:
Dựa vào các yêu cầu của đề tài, chúng em có sơ đồ khối như sau:
- Nút nhấn: giao tiếp với vi xử lí, dùng để nhập giá trị điện áp.
- Bộ chuyển đổi ADC: chuyển đổi tín hiệu Analog từ khối công suất thành
tín hiệu Digital.
- Khối hiển thị led 7 đoạn: hiển thị giá trị đặt và giá trị đo.
- Vi xử lí: nhận dữ liệu từ bộ chuyển đổi ADC, giao tiếp nút nhấn, điều
khiển khối công suất và hiển thị dữ liệu lên led 7 đoạn.
- Khối công suất: thực thi tín hiệu điều khiển từ vi xử lí.
Ngoài các khối cơ bản trên, chúng ta còn có một khối quan trọng khác là khối
nguồn và mạch đồng bộ.
- Khối nguồn: dùng để cung cấp nguồn cho mạch điều khiển.
- Mạch đồng bộ: mạch này có tác dụng giúp vi xử lí tính toán góc kích cho
Triac của khối công suất.
III) Chức năng các khối:
A. Khối nguồn:
1) Chức năng: cung cấp nguồn cho mạch điều khiển.
2) Sơ đồ nguyên lí khối nguồn: điện áp 9VAC được lấy từ máy biến áp,
được chỉnh lưu toàn kỳ, qua IC 7805 để tạo nguồn 5VDC.

Nút nhấn
Bộ chuyển đổi
ADC
Khối hiển thị
led 7 đoạn
Vi xử lí
Khối công suất
2
9VDC

VI
1
VO
3
GND
2
U2
7805
C8
104pF
C9
1000uF
C10
104pF
1
2
J1
9VAC
D9
R24
330R
3
3) Các thành phần trong khối nguồn:
a) Diode bán dẫn:
- Khi đã có được hai chất bán dẫn là P và N , nếu ghép hai chất bán
dẫn theo một tiếp giáp P-N ta được một Diode, tiếp giáp P-N có đặc điểm: Tại
bề mặt tiếp xúc, các điện tử dư thừa trong bán dẫn N khuyếch tán sang vùng bán
dẫn P để lấp vào các lỗ trống => tạo thành một lớp Ion trung hoà về điện => lớp
Ion này tạo thành miền cách điện giữa hai chất bán dẫn.
- Kí hiệu:

- Các loại Diode: diode zener, diode quang, diode biến dung, diode
nắn điện,…
- Diode dẫn khi được phân cực thuận (U
AK
> 0)
- Diode phát quang ( Light Emiting Diode: LED): là Diode phát ra ánh
sáng khi được phân cực thuận, điện áp làm việc của LED khoảng 1,7 đến 2,2V
dòng qua LED khoảng từ 5mA đến20mA. Led được sử dụng để làm đèn báo
nguồn, đèn nháy trang trí, báo trạng thái có điện . vv…
- Trong mạch chỉnh lưu, Diode có thể được tích hợp thành Diode cầu.
4