Tài liệu Thiết kế và thi công Card Ghi-Đọc EPROM, chương 5 ppt

CHƯƠNG 5:
THIẾT KẾ PHẦN CỨNG
KHÁI NIỆM:
Phần cứng của một thiết bò bao gồm các linh kiện, phần tử
cấu tạo nên thiết bò đó. Tùy thuộc vào chức năng, độ phức tạp
mà thiết bò đó có cấu tạo đơn giản hay phức tạp. Với card giao
tiếp chỉ nạp được một loại EPROM 2764, cho nên cấu tạo mạch
không quá khó.
Sau đây là sơ đồ khối của card giao tiếp mà đề tài thiết kế:
Sơ đồ khối card ghi đọc EPROM
74373
A
0
÷A
7
EPROM
2764
O
0
÷O
7
A
8
÷A
12
Port A
8255
Port B
Port C
Điều khiển
Đòa chỉ cao

Dữ liệu+dchỉ thấp
Trong đó:
Port A: dùng để gởi đòa chỉ byte thấp và dữ liệu cần truy xuất.
Port B: dùng để gởi đòa chỉ byte cao.
Port C: dùng để điều chỉnh quá trình hoạt động của mạch.
 74373: dùng để chốt đòa chỉ bit thấp để việc truy xuất dữ
liệu không bò ảnh hưởng.
NGUỒN CUNG CẤP:
II.1. NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ:
Việc EPROM 2764 có thể lập trình với hai nguồn áp
+12,5v hay +21v tùy theo loại. Cho nên khi thiết kế nguồn phải
có hai loại nguồn này với sự chuyển mạch bằng cơ khí. Ta làm
theo cách này vì khi mua EPROM đã biết được điện áp cần nạp
ghi trên lưng EPROM.
Ngoài ra ta còn phải thiết kế thêm bộ nguồn chính +5v cung
cấp cho toàn kit Profi – SE và các linh kiện sử dụng nguồn này
ở card ghi đọc EPROM.
II.2. THIẾT KẾ:
II.2.1.Nguồn +5V:
Đây là nguồn chính cung cấp cho toàn kit và card ghi đọc
EPROM cho nên dòng tiêu thụ rất lớn. Riêng kit Profi – SE đã
tiêu thụ hết 0,68 A. Cho nên chọn dòng toàn hệ thống là 1A để
đảm bảo tránh hiện tượng quá dòng.
Từ đó ta chọn biến áp có dòng là 1A, điện áp ngõ ra 12V.
Vì nguồn nuôi mạch cần có độ chính xác khá cao, cho nên ta
chọn IC 7805 làm ổn áp cho mạch. IC này có các đặc tính sau:
Dòng ra cực đại: 1A
Điện áp ra (ổn áp): +5V
 5%.
Điện áp vào: V

v
: 8÷14V
Vùng điện áp làm việc an toàn: V
SA
= V = 3÷9V.
Trong IC có hệ thống bảo vệ khi quá dòng.
Sơ đồ chân của IC 7805:
Sơ đồ nguyên lý nguồn +5v như sau:
Trong đó:
C: là tụ lọc nguồn có giá trò từ 470 ÷ 4700
F
C
1
, C
2
: là các tụ lọc nhiễu ngõ vào và ngõ ra. Theo tính toán
của nhà thiết kế C
1
= 0,33 F, C
2
= 0,1 F.
II.2.2. BỘ NGUỒN +12,5V:
Nếu dùng IC ổn áp 7812 thì ngõ ra của ổn ápchỉ +12v. Để
có nguồn +12,5v ta dùng mạch điều chỉnh điện áp dùng LM 317
như sơ đồ bộ nguồn +21V dưới đây:
II.2.3. Nguồn +21V dùng LM 317:
Bộ nguồn dùng LM 317 có những ưu điểm sau:
Điện áp ngõ ra có thể điều chỉnh trong phạm vi rộng ( 1,2
÷37v).
Dòng điều khiển rất bé.

7805
IN (+)
Out +5V
V
Điện áp vào lớn ( V
v
= 32v).
Sơ đồ nguyên lý nguồn dùng LM 317:
Trong đó:
C
1
= 1 F
C
2
= 1 F
C
ref
= 10 F
R
1
= 220 
Là các giá trò do nhà sản xuất cung cấp.
Diode có chức năng bảo vệ.
R
2
dùng điều chỉnh mức điện áp ngõ ra điện áp này được
tính dựa vào công thức sau:
2
1
2

0
125,1 RI
R
R
V
adj










Vì dòng I
adj
có giá trò rất bé nên có thể bỏ qua







220
125,1
2
0

R
V
(v)
Từ đó ta có:
2201
25,1
0
2








V
R
Muốn V
0
có giá trò 5 ÷25V thì ta phải chọn R
2
làm biến trở.
+ Khi V
0
= 5V thì
6602201
25,1
5
2








R
()
+ Khi V
0
= 25V thì
41802201
25,1
25
2







R
()
Vậy ta chọn R
2
là biến trở 5 (K)