Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch: THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM TỪ 00 ĐẾN 99 SỬ DỤNG IC ĐẾM MÃ BCD 7490

Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN TỬ
…………………..

BÁO CÁO

BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC THIẾT KẾ MẠCH
ĐỀ TÀI:”THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM TỪ 00 ĐẾN 99 SỬ DỤNG IC ĐẾM
MÃ BCD 7490.”

SINH VIÊN THỰC HIỆN :

LỚP

LÝ THỊ HÀ
NGUYỄN THỊ THU HƯỜNG
BÙI VĂN HỰU

: ĐH ĐIỆN TỬ1-K2

****************************************

Khoa điện tử

1

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

Giới thiệu chung

Hiện nay với sự phát triển của khoa học công nghệ cho ra nhiều phần mềm
thiết kế mạch điện tử nhưng ứng dụng nhất vẫn là phần mềm Orcad chuyên thiết
kế phần mềm cho ra mạch in. Chính vì vậy việc sử dụng và hiểu hết các chức
năng của Orcad là một điều cần thiết. Nhằm hiểu rõ và nâng cao kỹ năng trong
q trình học bộ mơn thiết kế mạch nhóm chúng em gồm 3 thành viên Lý Thị
Hà, Nguyễn Thị Thu Hường và Bùi Văn Hựu xin giới thiệu với cô và các bạn đề
tài “ thiết kế mạch đếm từ 00 tới 99 sử dụng các IC tương tự và Ic số”.
Nội dung thiết kế mạch gồm có:
Phần 1: Sơ đồ nguyên lý
Phần 2: Nguyên tắc hoạt động
Phần 3: Mạch in
Mặc dù đã có nhiều cố gắng để hồn thành bài tập này song khơng tránh
phải những sai sót trong q trình thiết kế mong thầy và các bạn thơng cảm đóng
góp ý kiến. Chúng em xin chân thành cám ơn !

**************************************************

Khoa điện tử

2

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

Phần 1: Sơ đồ nguyên lý

Khoa điện tử

3

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

Phần 2: Nguyên tắc hoạt động
I . Chức năng linh kiện
1. IC 555.
_ Cấu tạo của IC 555:
+ Sơ đồ chân:

+ IC 555 có 8 chân và được bố trí như hình trên.
+ Sơ đồ cấu tạo:

- Bên trong IC555 gồm có 2 O-A khuếch đại thật tốn và một IC nhớ RSFF,mạch OUTPUT khuếch đại lối ra tăng dòng cho tải, và một transistor loại pnp

- Chức năng của các chân của IC:
+ Chân 1: nối ra lấy dòng cung cấp cho IC
+ Chân 2: ngõ vào của 1 tần số so áp, mạch so áp dùng các đén bán dẫn thuận
(Mức áp chuẩn là 2*Vcc/3)
+ Chân 3: Ngõ ra
+ Chân 4: dùng lập định mức trạng thái ra. Khi chân 4 nối mass thì ngõ ra ở
mức thấp, cịn khi chân 4 nối vào mức áp cao thì trạng thái ngõ ra tuỳ theo mức
áp ở chân 2 va 6
+ Chân 5: dùng làm thay đổi mức áp chuẩn trg IC theo VR hay R ngoài cho nối
mass. Tuy nhiên trg các mạch ứng dụng chân số 5 nối mass wa 1 con tụ từ 10nF
--> 100nF tác dụng lọc bỏ nhiễu cho mức áp chuẩn ổn định
+ Chân 6: ngõ vào của 1 tần so áp khác, mach so sánh dùng các Transistor
Khoa điện tử

4

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

ngược Vcc/3
+ Chân 7: có thể xem như 1 khố điện
+ Chân 8: Cấp nguôn` nuôi cho IC. Nguồn nuôi cấp cho IC khoản từ +5V-->
15V , tối đa là =18V
- Cơng thức tính các tham số đầu ra của IC 555:
+ Tần số của tín hiệu đầu ra là :

f = 1/(ln2.C.(R1 + 2R2))

+ Chu kì của tín hiệu đầu ra :

t = 1/f

+ Thời gian xung ở mức H (1) trong một chu kì :

t1 = ln2 .(R1 + R2).C

+ Thời gian xung ở mức L (0) trong 1 chu kì :

t2 = ln2.R2.C

2. IC đếm 7490

Khoa điện tử

5

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

Trong các mạch số ứng dụng, ứng dụng đếm chiếm một phần tương đối lớn. IC
7490 là IC đếm thường được dùng trong các mạch số ứng dụng đếm 10 và trong
các mạch chia tần số.

Cấu tạo của IC 7490 như hình sau:

Trong các mạch số ứng dụng, ứng dụng đếm chiếm một phần tương đối lớn. IC 7490 là
IC đếm thường được dùng trong các mạch số ứng dụng đếm 10 và trong các mạch chia
tần
số.
Sơ đồ chân của IC 7490:

Sơ đồ nguyên lý mạch kiểm tra hoạt động của IC 7490.

Khoa điện tử

6

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

3. IC giải mã 7447

Khoa điện tử

7

Đại học Công nghiệp Hà Nội

Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

Đây là IC khá đơn giản dùng để chuyển tín hiệu dạng số nhị phân ở ngõ
vào sang mã 7 đoạn.
dễ thấy IC này hoạt động ở tích cực mức thấp. Do đó ta có bảng chân
thực sau:
BCD inputs
Segment outputs
Display
A B
C
D
a
b
c
d
e
f
g
0
0
0
0
0
0
0
0
0

0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
2
0
0
1

1
0
0
0
0
1
1
0
3
0
1
0
0
1
0
0
1
1
1
1
4
0
1
0
1
0
0
1
0
0

1
0
5
0
1
1
0
1
1
0
0
0
0
0
6
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
7
1
0
0

0
0
0
0
0
0
0
0
8
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
9

Để IC hoạt động ta kết nối chân 16 (Vcc) với nguồn 5 V, chân số 8
với đất. Ngỏ vào có 4 chân là 7,1,2,6 tương ứng với A,B,C,D trong đó
mức ý nghĩa giảm dần từ A đến D. Kết nối các ngõ ra A,B,C,D của iC với
các công tắc mà mỗi công tắc đơn giản là nằm giữa 2 mức cao hoặc thấp.
Các chạn LT, BI/RBO, RBI không cần kết nối. Nếu ta dùng Led 7 đoạn
kiểu cathod chung thì mỗi ngõ ra của IC 7447 cần kết nối với các cổng
đảo trước khi đến các chân của Led. Giải quyết điều này bằng cách sử
dụng thêm IC 7404.

Do đó ngõ ra tích cực mức thấp của IC 7447 sẽ chuyển thành mức
cao khi qua IC7404 do đó làm cho led 7 đoạn kiểu cathode chung hoạt
động.
II. Nguyên tắc hoạt động
Mạch tạo xung dùng IC 555
Xung Clock từ mạch tạo xung được đưa vào chân 14 của IC đếm BCD
7490 thứ nhất. Đầu ra của Ic đếm thứ nhất được đưa ra bộ giải mã dùng
IC 7447 và led 7thanh hiển thị hàng đơn vị.
Xung Clock dùng cho IC đếm hàng chục được lấy từ IC đếm thứ nhất.
Khi IC đếm thứ nhất ở giá trị đếm tới 9 ở giá trị nhị phân 1001.
QD nhảy lên giá trị mức 1 sẽ cung cấp xung đầu vào cho Ic đếm thứ 2 hoạt
động nhảy mức từ 0 sang 1.

Khoa điện tử

8

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Lớp : Điện Tử 1-K2

Phần 3: Mạch in

Khoa điện tử

9

Đại học Công nghiệp Hà Nội


Bài Tập Lớn Môn Thiết Kế Mạch

Khoa điện tử

Lớp : Điện Tử 1-K2

10

Đại học Công nghiệp Hà Nội