Mạch đếm sản phẩm từ 00 24

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN

ĐỒ ÁN MÔN HỌCĐỀ TÀI: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH ĐẾM SẢN
PHẨM 00 đến 24 DÙNG CẢM BIẾN QUANG
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN:
- Nguyễn Thị Huyền Linh
SINH VIÊN THỰC HIỆN
LỚP : ..........................

1


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
Hưng Yên, Ngày.....Tháng....Năm 2020
Giáo viên hướng dẫn

2


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU......................................................................................................5
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠCH ĐẾM

7

1.1. GIỚI THIỆU CHUNG

7

1.2. Ý TƯỞNG THỰC HIỆN

7

1.3. ỨNG DỤNG CỦA MẠCH

7

1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

8

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

9

2.1. GIỚI THIỆU LINH KIỆN

9

2.1.3. CUỘN CẢM

15

2.1.4. MÁY BIẾN ÁP

17

2.1.9 IC 7414

24

2.1.10. Khối hiện thị - Led 7 thanh....................................................................................................................26

CHƯƠNG 4:SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
TOÀN MẠCH
4.1. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TỒN MẠCH

37
37

4.2. Ngun tắc hoạt động tồn mạch.............................................................................................................39
4.3.Sơ đồ mạch in.............................................................................................................................................40

4.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4..........................................................................42

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỒ ÁN........................................43

3

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

4


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG N
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án mơn học

LỜI NĨI ĐẦU
Ngày nay, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, cuộc sống con người
đã được thay đổi ngày càng tốt hơn, mang lại sự tiện lợi với nhưng trang thiết bị
hiện đại phục vụ công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Góp phần
vào sự nghiệp đó thì nghành kỹ thuật điện tử góp một phần không nhỏ trong trong
sự nghiệp xây dựng và phát triển đất nước. Trong đó sự tích hợp các mạch điện –
điện tử ngày càng trở lên thiết yếu khi mà công nghệ ngày càng phát triển hơn
tiến tới thời đại vi xử lý những mạch cồng kềnh chiếm nhiều diện tích sẽ dần
được loại bỏ và thay vào đó sẽ là những mạch gọn nhẹ hơn và được ưa chuộng
hơn. Những thành tựu đó biến cái tưởng chừng khơng thể thành có thể, góp phần
nâng cao đời sống tinh thần cho con người.
Trong đó có ngành “Kỹ thuật số” có vai trò quan trọng và áp dụng trong việc điều
khiển số trong công nghệ hiện đại. Kỹ thuật số ra đời đã và đang làm thành một
cuộc cách mạng trong mọi lĩnh vực cuộc sống hiện đại từ chiếc nồi cơm, máy
giặt, điều hịa, điện thoại..v.v.... đến truyền hình, chụp ảnh, công nghệ thông tin.
Những ứng dụng quan trọng của nó trong các cơng ty lớn nhỏ là khơng thể kể hết.
Sản xuất trực tiếp từ các nhà máy và tham quan các doanh nghiệp sản xuất, chúng

em thấy được nhiều khâu tự động hóa trong q trình sản xuất. Một trong nhưng
khâu đơn giản của sản xuất tự động hóa là số lượng sản phẩm làm ra được đếm
một cách tự động. Tuy nhiên với doanh nghiệp vừa và nhỏ việc tự động hóa chưa
hồn tồn được áp dụng trong những khâu đếm sản phẩm, đóng bao bì sản phẩm
vẫn sử dụng nhân công. Từ những điều đã thấy đó chúng em muốn giúp mơt điều
gì nhỏ để giúp người lao động bớt phần mệt nhọc chân tay, giúp tăng hiệu suất
làm việc và tính chính xác trong cơng việc lên nhiều lần. Vì vậy, chúng em quyết
định làm mạch đếm sản phẩm vì nó phù hợp với thực tế và nó thực sự có ý nghĩa
với chúng em vì đã đóng góp một phần nhỏ cho xã hội.
5


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

Nhận thấy khả năng ứng dụng rộng rãi của mạch đếm sản phẩm, chúng em
đã nghiên cứu và thiết kế mạch dưới sự hướng dẫn nhiệt tình của cơ Nguyễn Thị
huyền Linh giáo viên khoa điện-điện tử. Vì kiến thức và kinh nghiệm của chúng
em cịn hạn chế nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót. Chúng em rất mong sự đang
giá của quý thầy cô và bạn bè để đồ án được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn !

6


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠCH ĐẾM
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG
Từ những thực tế tại các nhà máy và tham quan các doanh nghiệp sản xuất,
chúng em đã được thấy nhiều khâu được tự động hóa trong q trình sản xuất.
Một trong những khâu đơn giản trong dây chuyền tự động hóa đó là số lượng sản
phẩm làm ra được đếm một cách tự động. Tuy nhiên đối với những doanh nghiệp
vừa và nhỏ thì việc tự động hóa hồn tồn chưa được áp dụng trong mà vẫn cịn
sử dụng nhân cơng. Từ những điều đã được thấy đó và khả năng của chúng em,
chúng em muốn làm một điều gì nhỏ để góp phần vào giúp người lao động bớt
phần mệt nhọc chân tay mà cho phép tăng hiệu suất lao động lên gấp nhiều lần,
đồng thời đảm bảo được độ chính xác cao. Vậy nên chúng em quyết định thiết kế:
MẠCH ĐẾM TỪ 00 ĐẾN 24
1.2. Ý TƯỞNG THỰC HIỆN
Trong thời đại hiện nay, dưới sự bùng nổ và phát triển của công nghệ. Đặc
biệt là ngành công nghệ điện tử kỹ thuật số thì những mạch ứng dụng vào thực tế
càng nhiều. Các thiết bị điện tử số dù đơn giản hay là hiện đại đến đâu đi nữa thì
đều hướng tới sự tiện lợi cho người sử dụng. Trước những u cầu địi hỏi cấp
thiết của cuộc sống. Nhóm đồ án chúng em đã bắt tay vào tìm hiểu và thiết kế
“mạch đếm sản phẩm”Dưới sự hướng dẫn của cô Nguyễn thị Huyền Linh và các
thầy cô giáo trong khoa đã giúp đỡ chúng em thực hiện ý tưởng này.
1.3. ỨNG DỤNG CỦA MẠCH
Đếm số một cách tự động, hiển thị trên LED 7 thanh. Mạch đếm được sử dụng
trong các công việc đếm số sản phẩm trong thùng.

7


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN

KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
⁕Mục đích, yêu cầu của sản phẩm:
Mục đích của mạch đếm sản phẩm là giúp công nhân trông kiểm sốt được số
lượng sản phẩm trong thùng. Cơng việc đó dược làm một cách đơn giản, chính
xác, khơng tốn nhiều công sức của người công nhân.
Yêu cầu là mạch đếm sản phẩm phải đơn giản, gọn nhẹ, chạy chính xác, ổn
định, gọn nhẹ dễ lắp đặt sửa chữa và rẻ tiền.

8


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. GIỚI THIỆU LINH KIỆN
2.1.1. Điện trở
Khái niệm, ký hiệu điện trở:
Điện trở là một linh kiện điện tử thụ động, có khả năng cản trở dịng điện, tạo sự
sụt áp.
Ký hiệu điện trở:

R

(Resistor)

Điện trở được xá định bằng biểu thức:
Đơn vị tính:

ohm (Ω).

( 1Ω = 10-3 KΩ = 10-6 MΩ)
Điện trở được chia làm 2 loại đó là điện trở cố định và điện trở biến đởi

R

A, General resistor

B, Variable resistor

C, Preset resistor

Hình 2.1. Ký hiệu điện trở
A. điện trở thông dụng

B. biến trở (chiết áp) C. biến trở (hiệu chỉnh)

Các thông số cơ bản của điện trở.
Giá trị của điện trở phụ thuộc vào vòng màu, vật liệu, kích thước, và độ dài
của điện trở.
Bên cạnh giá trị của điện trở và sự sai lệch cho phép với các giá trị tiêu
chuẩn, là đặc tính cần thiết bao gồm khả năng chịu tải và hệ số nhiệt độ.
Giá trị giới hạn:
Các giá trị giới hạn đưa ra bởi các nhà sản xuất là các giá trị, nếu vượt

quá có thể làm thay đổi tham số của linh kiện hoặc thậm chí phá hỏng
linh kiện. Các giá trị giới hạn này không được vượt quá. Các giá trị giới
hạn này gồm có:
9


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

Công suất cực đại cho phép Pmax
Điện áp làm việc cực đại cho phép Umax
Phân loại điện trở
Phân loạitheo cấu tạo có 3 loại:
+ Than ép: loại này có cơng suất < 3W và hoạt động ở tần số thấp
+ Màng than: loại này có cơng suất >3W và họt động ở tần số cao
+ Dây quấn: loại này có cơng suất >5W và hoạt động ở tần số thấp.
Phân loại theo cơng suất
+ Cơng suất nhỏ: kích thước nhỏ
+ Cơng suất trung bình: kích thước lớn hơn
+ Cơng suất lớn: kích thước lớn
Xác định chất lượng của điện trở:
Để xác định chất lượng của điện trở, chúng ta có những phương pháp sau:
+ Quan sát bằng mắt: kiểm tra xem màu sắc trên than điện trở có chỡ nào bị
đổi màu hay khơng. Nếu có thì giá trị của điện trở có thể bị thay đổi khi làm
việc
+ Dùng đồng hồ vạn năng kết hợp với chỉ số ghi trên thân của điện trở để xác
định chất lượng của điện trở.
- Những hư hỏng thường gặp ở điện trở:

+ Đứt: Đo không lên
+ Cháy: Do làm việc quá công suất chịu đựng
+ Tăng trị số: Thường xảy ra ở các điện trở bột than, do lâu ngày hoạt tính
của lớp bột than bị biến chất làm tăng trị số của điện trở.
10


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

+ Giảm trị số: Thường xảy ra ở các điện trở dây quấn là do bị chạm 1 số
vòng dây.
Biến trở (Variable resistor):
Công dụng: dùng để biến đổi (thay đổi giá trị điện trở, qua đó làm thay đổi
điện áp hoặc dịng điện ra trên biến trở
+ Biến trở chiết áp: đòi hỏi sự điều chỉnh với độ chính xác khơng cao
+ Biến trở vi chỉnh: để điều chỉnh độ chính xác của mạch điện.
biến trở có 2 loại cơ bản là loại than và loại dây quấn.
+ Biến trở dạng dây quấn với công suất cao, thường chỉ được sử dụng trong
trường hợp đòi hỏi khả năng chịu tải lớn. Các biến trở loại màng mỏng thì
ngược lại được sử dụng với số lượng lớn. Chúng là các “chiết áp” (potention
metter) được điều chỉnh bằng tay, không dùng dụng cụ.
+ Đối với biến trở loại than: thực tế có 2 loại A và B.
• Loại A: chỉnh thay đổi chậm đều được sử dụng để thay đổi âm lượng lớn,
nhỏ trong amply, cassette, radio, ti vi…..hoặc chỉnh độ tương phản
(contrass), chỉnh độ sáng (brightness) ở tivi….. biến trở loại A còn có tên
gọi là biến trở tuyến tính.
• Loại B: chỉnh thay đổi đột biến nhanh, sử dụng chỉnh âm sắc trầm, bổng ở

amply, biến trở loại B cịn có tên gọi là biến trở phi tuyến hay trở loga.
- Cách đo biến trở để xá định giá trị hoặc cá định loại A,B:
 Vặn đồng hồ vạn năng về thang đo ohm (Ω)
 Đo cặp chân 1,3 rồi chiếu với giá trị trên than biến trở
 Đo tiếp cặp chân 1, 2 rồi dùng tay vặn thử biến trở xem giá trị hiển thị
trên đồng hồ có thay đổi hay không.
 Nếu thay đổi chậm: ta xác định VR là loại A
 Nếu thay đổi nhanh: ta xác định VR là loại B
Chú ý:
11


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

- Nếu kim đồng hồ thay đổi, rồi lại chuyển về vị trí ∞ là biến trở bị đứt
- Nếu kim đồng hồ thay đổi, rồi chuyển về vị trí ∞, sau đó lại trở lại vị trí
gần đó là biến trở bị bẩn, rỗ mặt than.
Ứng dụng của điện trở:
Điện trở có mặt ở khắp mọi nơi trong các mạch điện, điên tử và như vậy
điện trở là 1 linh kiện quan trọng không thể thiếu trong các mạch điện và
điện tử. Trong mạch điện, điện trở cịn có tác dụng như trở hạn dịng, phân
áp……..
Ngồi ra điện trở cịn rất nhiều ứng dụng khác trong mạch điện hàng ngày.

12

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

2.1.2. Tụ điện
Khái niệm, ký hiệu của tụ điện:
- Khái niệm: tụ điện là linh kiện điện tử thụ động, dùng để làm phần tử
tích trữ và giải phóng năng lượng trong mạch điện.
- Ký hiệu của tụ điện:

C

Được xác định bằng biểu thức: C

(Xc )

Đơn vị tính: Fara (F)
+ Kí hiệu của tụ trong mạch điện:

Tụ khơng
phân cực

Tụ hóa có
phân cực

Tụ hóa có
phân cực

Tụ hóa khơng Tụ biến dung hay

phân cực
tụ biến đổi

Hình 2.2. Ký hiệu một số loại tụ điện
- Đối với tụ không phân cực, khi mắc vào mạch điện không cần phải lưu
ý đến cực. Nhưng đối với tụ phân cực thì ta phải chú ý cực dương (+)
phải nối vào điểm có điện áp cao hơn, cực âm (-) nối với điểm có điện
áp thấp hơn.
Cấu tạo và phân loại tụ điện:
- Về cấu tạo, tụ không phân cực gồm các lá kim loại xen kẽ với các lá
làm bằng chất cách điện gọi là chất điện môi. Tên của tụ được đặt theo
tên chất điện môi như tụ giấy, tụ gốm, tụ mica, tụ dầu…
- Giá trị của tụ thường có điện dung từ 1,8pF tới 1µF. khi giá trị điện
dung lớn hơn thì kích thước của tụ khá lớn nên khi đó chế tạo loại phân
cực tính sẽ giảm kích thước 1 cách đáng kể.
- Tụ điện phân: màng oxide nhơm
Tụ điện phân có cấu tạo gồm 2 điện cực tách rời nhau nhờ 1 màng mỏng chất
điện phân, khi có một điện áp tác động lên 2 điện cực sẽ suất hiện 1 màng oxit
kim loại khơng dẫn điện đóng vai trị như chất điện mơi. Lớp điện mơi càng
mỏng, kích thước của tụ càng nhỏ mà điện dung càng lớn. Đây là loại tụ có cực
13


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG N
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án mơn học

tính được xác định và đánh dấu trên thân tụ, nếu nối gược cực tính, lớp điện mơi
có thể phá hủy và làm hỏng tụ (nổ tụ). Loại này dễ bị dò điện do lượng điện phân

còn dư.
Phân loại tụ điện:
- Phân loại theo tính chất: ( tính chất phân cực) : gồm có:
+ Tụ khơng phân cực: gồm các lá kim loại xen kẽ với lớp cách điện
mỏng, giá trị của nú thng t 1,8pF ữ 1àF.
+ T phõn cc: cú cấu tạo gồm 2 điện cực cách li nhau nhờ 1 lớp chất
điện phân mỏng làm điện môi. Lớp điện mơi càng mỏng thì trị số điện
dung càng cao. Loại tụ này có sự phân cực và ký hiệu các cực được ghi
trên thân của tụ.
- Phân loại theo cấu tạo:
+ Tụ gốm : Điện môi làm bằng gốm, thường có kích thước nhỏ, dạng
ống hoặc dạng đĩa có tráng lk lờn b mt, tr s t 1pF ữ 1àF và có điện
áp làm việc tương đối cao.
+ Tụ mica: Điện mơi làm bằng mica có tráng bạc, trị số từ 2,2pF đến
10nF. Thường làm việc ở tần số cao. Tụ này có chất lượng cao, sai số
nhỏ, đắt tiền.
+ Tụ polycacbonat: có dạng tấm chữ nhật, kích thước nhỏ gọn phù hợp
với các Board mạch in, điện dung lớn( tới 1µF)
+ Tụ giấy polysie: chất điện mơi làm bằng giấy ép tẩm polysie có dạng
hình trụ, có trị số t 1nFữ 1àF
+ T húa (t in phõn): cú cu tạo là các lá nhôm cùng bột dung dịch
điện phân cuộn lại đặt trong vỏ nhơm, loại này có điện áp làm việc thấp,
kích thước và sai số lớp. Trị s in dung khong 0.1àFữ470àF.
+ T tantan: loi ny c chế tạo ở 2 dạng hình trụ có đầu ra dọc theo
trục và dạng hình viên tantan. Tụ này có kích thước nhỏ. Nhưng trị số
điện dung khá lớn khoảng 0.1àFữ 100àF.
+ T bin i: chớnh l t xoay trong radio hay tụ tinh chỉnh.
Xác định chất lượng của tụ điện:
14

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

- Dùng thang đo Ohm (của đồng hồ vạn năng chỉ thị kim.
+ Khi đo tụ >100µF chọn thang đo X1
+ Khi đo tụ từ 10µF đến 100µF chọn thang đo X10
+ Khi đo tụ từ 0.1µF đến 10µF chọn thang đo X 1k
+ Khi đo tụ từ 0,001µF đến 0.1µF chọn thang đo X10
+ Khi đo tụ từ 100pF đến 0.001µF chọn thang đo X 1M
+ Khi đo tụ < 100pF chọn thang đo X10M.
- Đo 2 lần, có đảo chiều que đo
+ Nếu kim vọt lên rồi trả về hết thì khả năng nạp, xả của tụ cịn tốt.
+ Nếu kim vọt lên 0Ω: tụ bị nối tắt( bị đánh thủng, chạm, chập…).
+ Nếu kim vọt lên nhưng trả về khơng hết: tụ bị rị rỉ
+ Nếu kim vọt lên rồi trả về lờ đờ: tụ bị khô
+ Nếu kim không lên: tụ bị đứt.
Ứng dụng của tụ điện:
- Đối với tụ phân cực: được ứng dụng trong mạch điện tử để san phằng điện
áp 1 chiều, lọc tín hiệu xoay chiều.
- Tụ không phân cực: được ứng dụng trong mạch điện tử để lọt các tín hiệu
tần số cao.
- Tụ còn được ứng dụng trong các mạch dao động.
2.1.3. Cuộn cảm
Khái niệm, kí hiệu của cuộn cảm:
-

Cuộn cảm là một linh kiện điện tử thụ động, có tính chọn lọc với tần số tín

hiệu tác động lên nó. Cuộn cảm là một phần tử tích trữ và biến đổi năng
lượng điện thành năng lượng từ trường. Đối với tín hiệu có tần số cao, tổng
trở của cuộn cảm tăng lên rất lớn và dòng qua cuộn cảm rất nhỏ cịn đối với
dịng 1 chiều thì cuộn cảm có tác dụng như 1 điện trở thuần. Đối với dòng
15


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

điện xoay chiều, thì tổng trở của cuộn cảm bao gồm điện trở thuần R L và
trở kháng XL
Từ đó ta có: ZL=RL+j.XL= RL+ j2fL
- Đơn vị đo: henry ( H)
- Kí hiệu cuộn cảm
Cuộn dây khơng có lõi ( lõi khơng khí) loại này
làm việc ở tần số cao >10MHz
Cuộn dây có lõi sắt bụi, loại này làm việc ở tần số
trung bình từ 50kHz đến 10MHz
Cuộn dây có lõi sắt cứng tôn silIC, loại này hoạt
động ở tần số thấp( 50kHz )

Cuộn dây có 1 lõi điều chỉnh được
Cuộn dây có 2 lõi điều chỉnh được
Hình 2.3. Ký hiệu và đặc điểm của các loại cuộn cảm
Phân loại cuộn cảm:
- Phân loại theo vật liệu làm lõi gồm có:
+ Cuộn cảm lõi khơng khí.

+ Cuộn cảm lõi bụi sắt (lõi sắt bụi )
+ Cuộn cảm lõi sắt lá.
-Phân loại theo tính chất cuộn cảm
+ Cuộn cảm có trị số cố định.
+ Cuộn cảm có trị số thay đổi.

16


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

2.1.4. Máy biến áp
Khái niệm: Máy biến áp là thiết bị điện từ tĩnh, làm việc theo nguyên lý
cảm ứng điện từ, biến đổi 1 hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này
thành 1 hệ thống dòng điện ở điện áp khác với tần số không thay đổi.
Do vậy máy biến áp chỉ làm nhiệm vụ truyền tải hoặc phân phối năng lượng
chứ không biến đổi năng lượng.
Nếu 1 cuộn dây được đặt vào 1 nguồn điện áp xoay chiều (gọi là cuộn dây sơ
cấp), thì sẽ có 1 từ thông sinh ra với biên độ phụ thuộc vào điện áp sơ cấp và
số vịng dây quấn sơ cấp.
Từ thơng này sẽ mắc vào các cuộn dây quấn khác: (cuộn dây thứ cấp) và cảm
ứng trong cuộn dây thứ cấp có 1 sức điện động mới, có giá trị phụ thuộc vào
số vòng dây quấn thứ cấp.
Với tỷ số tương ứng giữa số vòng dây quấn sơ cấp và thứ cấp, chúng ta sẽ có tỉ
lệ tương ứng giứa điện áp sơ cấp và thứ cấp.
Cấu tạo máy biến áp:
- Máy biến áp có những bộ phận chính sau:

+ Lõi thép (mạch từ), dây quấn và vỏ máy.
Lõi máy biến áp dùng làm mạch từ, để dẫn từ thông, đồng thời làm khung để
đặt dây quấn. Thông thường để giảm tổn haodo dịng điện xốy sinh ra, lõi
thép cấu tạo gồm các lá thép kỹ thuật điện (tole silIC) dày 0.35mm ghép lại
đối với máy biến áp hoạt động ở tần số đến vài trăm HZ.

17


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG N
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án mơn học

Hình 2.4. Cấu tạo máy biến áp
Phân loại máy biến áp:
Máy biến áp có thể phân làm nhiều loại khác nhau dựa vào:
+ Cấu tạo: như máy biến áp 1 pha, 3 pha, tự ngẫu…
+ Chức năng: biến đổi điện áp, cách ly, ghép…
+ Cách thức cách điện
+ Công suất hay hiệu điện thế
+ Tần số: âm tần, trung tần hay cao tần
Ứng dụng của máy biến áp:
+ Truyền tải điện năng: dùng các máy biến áp (biến thế) tăng áp và giảm áp để
truyền tải điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ.
• Nấu chảy kim loại: như mỏ hàn là dụng cụ tiêu biểu cho ứng dụng này,
phục vụ hữu ích cho ngành điện.

18

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

2.1.5. IC 7805
Với những mạch điện khơng địi 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.
VD: 7805 ổn áp 5V,7812 ổn áp 12V.
Việc dùng các loại IC ổn áp 78xx tương tự nhau.

Hình 2.5. Sơ đồ phía dưới IC 7805 có 3 chân (IC 7812 tương tự)
Chân số 1 là chân đầu vào
Chân số 2 là chân nối mass
Chân số 3 là chân đầu ra
Một số thông số kỹ thuật:
- Dịng cực đại có thể duy trì 1A.
- Dịng đỉnh 2.2A.
- Cơng suất tiêu tán cực đại nếu không dùng tản nhiệt: 2W.
- Công suất tiêu tán nếu dùng tản nhiệt đủ lớn: 15W
+) Thực tế ta nên chỉ dùng công suất tiêu tán =1/2 giá trị trên. Các giá trị
cũng không nên dùng gần giá trị max của các thông số trên. Tốt nhất nên
dùng ≤ 2/3 max. Hơn nữa các thống số trên áp dụng cho điều kiện chuẩn
nhiệt độ 25 độ C.
+) Ta nên hạn chế áp lối vào 7805 để giảm công suất tiêu tán trên tản nhiệt.
IC 7805 còn phụ thuộc vào áp rơi trên nó

19

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

Một số điểm lưu ý khác:
+) Thực tế áp lối ra có thể đạt giá trị nào đó trong khoảng 4.8--5.2 V. Nên
nếu đo được áp là 4.85V thì ta khơng vội kết luận là IC bị hỏng.
+) Độ trôi nhiệt của 7805 xấp xỉ: 1mv/1 độ C. Nó có hệ số trôi nhiệt âm,
nên nhiệt độ tăng, điện áp ra sẽ giảm.
VD: Nếu ở 25 độ C, điện áp lối ra là 4.98V, thì rất có thể tại 65 độ, ta đo được thế
lối ra cỡ: 4.94 độ C.
IC 7805 có bảo vệ chập tải.
2.1.6. IC 7408
IC 7408 là loại IC cổng AND 2 đầu vào nó biểu thị cho hàm nhân nghĩa là 2 đầu
vào là mức cao thì đầu ra tương ứng mức cao. Một trong hai đầu vào là mức thấp
thì đầu ra tương ứng là mức thấp.
- Chân 1, 2 là đầu vào, chân 3 đầu ra tương ứng của cổng thứ nhất .
- Chân 4, 5 là đầu vào, chân 6 đầu ra tương ứng của cổng thứ hai
- Chân 9, 10 là đầu vào, chân 8 đầu ra tương ứng của cổng thứ ba
- Chân 12, 13 là đầu vào, chân 11 đầu ra tương ứng của cổng thứ tư
Chân 7 nối mass chân 14 lên dương nguồn

Ic 7408

20

TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

2.1.7. Khối đếm sử dụng IC 74HC192

Ic đếm 74HC192
1. thông số kỹ thuật
Điện áp làm việc: 4.5 ~ 5.5V
Đếm thuận nghịch không đồng bộ
IC 74HC192 là IC thuộc họ TTL có chức năng đếm không đồng bộ, bộ đếm
BCD thuận nghịch lập trình được. IC 74HC192 là bộ đếm MOD 10 nhưng có thể
đầu nối các cách khác nhau để đếm được các MOD khác nhau: MOD2, MOD3,
MOD5...
2.1.8. IC 7447
Mạch giải mã BCD ra led 7 thanh được dùng rất phổ biến trong thiết bị điện tử
nhưng do sơ đồ mạch cồng kềnh khó lắp ráp vì vậy để thu gọn kích thước lắp ráp
và tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp ráp,các nhà sản xuất linh kiện điện tử đã
tích hợp các mạch cổng tạo ra các hàm a,b,c,d,e,f,g trên 1 đế cách điện và đóng
chung vào một vỏ.Như vậy đã tạo ra một mạch tổ hợp BCD ra led 7 thanh ,mạch
này gọi là IC giải mã BCD ra led 7 thanh.Vậy IC này trong thực tế là loại gì và
cấu tạo ngun lí hoạt động ra sao hơm nay bachkhoadientu.com sẽ giới thiệu cho
21


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

người đọc 1 loại IC giải mã dùng rất nhiều trong thực tế đó là IC 7447

IC 74LS47,SN7447AN được bán rất nhiều trên thị trường.Để có thể sử dụng
được các loại IC này ,ta phải tra cứu số liệu mà nhà sản xuất đưa ra xem nó được
cấp nguồn bao nhiêu,chân nào là mass,chân nào là chân ra a,b,c,d,e,f,g ,chân nào
là tín hiệu hiệu vào và quan trọng nhất là xem nó tích cực ở mức 0 hay tích cực ở
mức 1 để ta xác định sẽ sử dụng led 7 thanh Anot chung hay Katot chung.
22


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

Nếu IC tích cực ở mức 1 thì ta sẽ dùng led 7 thanh loại Anot chung,cịn nếu ở
mức 0 thì ta dùng loại Katot chung.Trong trường hợp nếu IC tích cực ở mức 1 mà
khơng có led 7 thanh loại Anot chung thì ta sẽ dùng loại Katot chung với cổng
logic cơ bản là cổng đảo (NOT).
Sơ đồ cấu tạo bên trong IC7447

Chân 16 cấp nguồn Vcc cụ thể ở đây là 5V nếu quá 5V ic này sẽ bị chết .
Chân 8 là chân nối GND(mass)
Các chân 1,2,6,7 là các chân tín hiệu vào ứng với B,C,D,A.
Các chân 15,14,13,12,11,10,9 là các chân ra ,các chân này sẽ được nối với led 7
thanh và được nối như hình trên.
Chân thứ 3 LT(Lamp test ) như tên gọi của nó chân 3 này là chân kiểm tra led 7
đoạn,nếu ta cắm chân này xuống mass thì bộ giải mã sẽ sáng cùng lúc với 7
đoạn.Chân này chỉ phục vụ để kiểm tra xem có led nào bị hỏng hay khơng và

trong thực tế khơng sử dụng nó.
Chân 4 BI/RB0 ln ln được kết nối với mức cao ,nếu kết nối với mức thấp
thì tồn bộ led sẽ khơng sáng bất chấp trạng thái ngõ vào là gì.
Chân 5 RBI kết nối với mức cao.
Vậy là chúng ta đã hiểu sơ qua về cấu tạo của IC 7447

23


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

2.1.9 IC 7414
a.Hàm NOT
- Hàm NOT là hàm logic có 1 đầu vào là biến x và đầu ra thực hiện 1 phép đảo
logic y=x¯
Bảng 1.4. bảng trạng thái của hàm NOT
X

y

0

1

1

0

+ x,y: tín hiệu đầu vào đầu ra.
+ 0 : mức tích cực( logic ) thấp.
+ 1 : mức tích cực( logic ) cao.
b.Cổng NOT
- Định nghĩa: là mạch có duy nhất 1 đầu vào và mức logic ở đầu ra luôn ngược
với mức logic ở đầu vào.
24


TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN
KHOA:ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

Đồ án môn học

- Giản đồ thời gian:

Hình 1.6. giản đồ thời gian của cổng NOT
- Ký hiệu:

Chuẩn EU

Chuẩn US

Hình 1.7. ký hiệu logic của cổng NOT
c.IC 74LS14

25