Đồ án Thiết kế mạch tương tự và mạch số

Thiết kế mạch tương tự và mạch số Phần I: Mạch tương tự. Hãy thiết kế mạch tạo xung vuông 1 cực tính. Xung vuông có biên độ 10V, tần số xung 1KHz  10KHz. Nguồn lấy từ mạng qua chỉnh lưu và ổn áp. Phần II: Mạch số. Thiết kế mạch đo điện áp, dòng điện chỉ tại số với các yêu cầu thang đo; U = 0,5  5V và 5  50V. I = 0,5  5mA và 5  50mA

doc26 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2458 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế mạch tương tự và mạch số, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
®å ¸n m«n häc ThiÕt kÕ m¹ch t­¬ng tù vµ m¹ch sè PhÇn I: M¹ch t­¬ng tù. H·y thiÕt kÕ m¹ch t¹o xung vu«ng 1 cùc tÝnh. Xung vu«ng cã biªn ®é 10V, tÇn sè xung 1KHz ¸ 10KHz. Nguån lÊy tõ m¹ng qua chØnh l­u vµ æn ¸p. PhÇn II: M¹ch sè. ThiÕt kÕ m¹ch ®o ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn chØ t¹i sè víi c¸c yªu cÇu thang ®o; U = 0,5 ¸ 5V vµ 5 ¸ 50V. I = 0,5 ¸ 5mA vµ 5 ¸ 50mA. PhÇn I - M¹ch t­¬ng tù M¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh. 1-1. S¬ ®å khèi. UV =220V/ 50Hz Bé chØnh l­u vµ æn ¸p M¹ch t¹o xung vu«ng 1 cùc tÝnh Xung ra BiÕn ¸p nguån U ~ U = 1-1-1. BiÕn ¸p nguån; BiÕn ¸p nguån thùc hiÖn nhiÖm vô biÕn ®æi nguån ®iÖn ¸p xoay chiÒu cña m¹ng ®iÖn (UV = 220V/ 50Hz) thµnh nguån xoay chiÒu víi c¸c møc ®iÖn ¸p (U ~) kh¸c nhau, t­¬ng øng víi sè vßng d©y cña cuén thø cÊp biÕn ¸p mµ ®iÖn ¸p cã trÞ sè cÇn thiÕt ®èi víi m¹ch chØnh l­u(UV ¹ U ~). BiÕn ¸p cßn cã chøc n¨ng ng¨n c¸ch m¹ch chØnh l­u víi m¹ng ®iÖn vÒ mét chiÒu. 1-1-2. Bé chØnh l­u vµ æn ¸p; Gåm cã m¹ch chØnh l­u vµ m¹ch æn ¸p. M¹ch chØnh l­u lµm nhiÖm vô n¾n dßng xoay chiÒu thµnh dßng mét chiÒu, sau ®ã läc bá thµnh phÇn xoay chiÒu - gi÷ l¹i thµnh phÇn mét chiÒu råi ®­a qua m¹ch æn ¸p. T¹i ®©y nguån ®iÖn sau khi ®­îc chØnh l­u vµ läc thµnh phÇn xoay chiÒu ®Ó cÊp cho bé t¹o xung. 1-1-3. Bé t¹o xung; Thùc hiÖn chøc n¨ng t¹o ra dao ®éng xung. Chøc n¨ng nµy ®­îc thùc hiÖn bëi m¹ch ®¬n dïng Transistor (hoÆc Op-amp, m¹ch ®Þnh th× hay c¸c cæng Logic) ®Ó t¹o ®iÖn ¸p ë ®Çu ra liªn tôc chuyÓn qua l¹i gi÷a hai møc cao vµ thÊp. NghÜa lµ m¹ch cho ra mét d·y xung vu«ng gãc víi nh÷ng th«ng sè ®Æc tr­ng x¸c ®Þnh tr­íc. 1-2. Nh÷ng phÇn tö c¬ b¶n thùc hiÖn chøc n¨ng c¸c khèi. · · · · UV = UR ~ 0V B.A A B + - H×nh -1. BiÕn ¸p nguån W1 W2 W2 1-2-1. BiÕn ¸p nguån. Lµ mét biÕn ¸p víi cuén d©y thø cÊp cã ®iÓm gi÷a. TØ sè biÕn ¸p lµ; KBA = = » 20. Trong ®ã; K: lµ hÖ sè biÕn ¸p. W1 vµ W2: lµ sè vßng d©y cña cuén s¬ cÊp vµ thø cÊp. W1 = 2W2. 1-2-2. Bé chØnh l­u vµ æn ¸p. + M¹ch chØnh l­u gåm c¸c phÇn tö M¹ch chØnh l­u hai pha dïng 2 §i-«t. Tô läc. + M¹ch æn ¸p gåm c¸c phÇn tö; IC æn ¸p 7810. C¸c ®iÖn trë. 1-2-3. M¹ch chØnh l­u vµ æn ¸p. 7810 IC æn ¸p R1 R2 R3 C D1 D2 · · · · · · · +10V H×nh - 2. M¹ch chØnh l­u A B · C D U ~ 1-2-4. Nguyªn lý lµm viÖc cña m¹ch chØnh l­u vµ æn ¸p. §iÖn ¸p xoay chiÒu h×nh sin 220V/ 50Hz ®­a vµo s¬ cÊp biÕn ¸p (h×nh -1), ®­îc c¶m øng sang thø cÊp biÕn ¸p, råi cho ra ®iÖn ¸p xoay chiÒu t­¬ng øng ë hai ®Çu A vµ B (®iÖn ¸p ra phô thuéc vµo sè vßng d©y cña cuén thø cÊp biÕn ¸p). Bªn thø cÊp biÕn ¸p, ®iÖn ¸p ra ®­îc ®­a vµo m¹ch ®Ó n¾n vµ cho ra dßng mét chiÒu víi ®iÖn ¸p nhá , gi¶ sö ë b¸n kú d­¬ng - ®Çu A d­¬ng. Dßng ®iÖn qua ®i-«t D1 , vµo IC æn ¸p, qua R1 vÒ ®iÓm gi÷a nèi m¸t (0V) cña thø cÊp biÕn ¸p kÝn m¹ch. ë b¸n kú ©m cña dßng ®iÖn xoay chiÒu, ®Çu B d­¬ng. Dßng ®iÖn qua ®i-«t D2 , vµo IC æn ¸p, qua R1 vÒ ®iÓm gi÷a nèi m¸t (0V) cña thø cÊp biÕn ¸p kÝn m¹ch. Ta cã ®å thÞ n¾n nh­ sau; UA UB UC t t t 0 0 0 Khi cã tô C Kh«ng cã tô C H×nh - 3. §å thÞ thêi gian ®iÖn ¸p ra. Dßng n¾n lµ nh÷ng xung liªn tôc ng­îc pha nhau, v× c¶ 2 chu kú ®Òu cã dßng qua R1 nèi víi m¸t ë ®iÓm gi÷a cña cuén thø cÊp biÕn ¸p nguån. Gäi lµ n¾n c¶ chu kú ®iÖn xoay chiÒu (chØnh l­u toµn sãng c©n b»ng). Tô C ë ®©y lµm nhiÖm vô läc nguån (läc bá thµnh phÇn xoay chiÒu gi÷ l¹i thµnh phÇn xoay chiÒu). §iÖn ¸p ë ®iÓm D lµ ®iÖn ¸p ®· ®­îc läc bá thµnh phÇn xoay chiÒu ®­a tíi IC æn ¸p. IC æn ¸p 7810 lµm nhiÖm vô æn ¸p - æn ®Þnh ®iÖn ¸p 10V mét chiÒu cung cÊp cho m¹ch t¹o xung lµm viÖc. 1-2-5. Nguyªn lý ®Çy ®ñ. · · · · UV = 0V [B.A] A B + - D1 K202C D2 K202C · C 7810 IC æn ¸p R1 4,3KW R2 50W R3 12W C 0,1mF · · · · +10V · D H×nh - 4. M¹ch cÊp nguån 10V ®Çy ®ñ 1-3. M¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh. 1-3-1. C¸c th«ng sè ®Æc tr­ng cña tÝn hiÖu xung. C¸c tÝn hiÖu cã biªn ®é biÕn ®æi theo thêi gian ®­îc chia lµm hai lo¹i c¬ b¶n lµ; TÝn hiÖu liªn tôc vµ TÝn hiÖu gi¸n ®o¹n. ë ®©y thùc hiÖn nghiªn cøu tÝn hiÖu gi¸n ®o¹n. TÝn hiÖu gi¸n ®o¹n ®­îc gäi lµ tÝn hiÖu xung hay tÝn hiÖu sè. Trong ®å ¸n nµy thùc hiÖn thiÕt kÕ m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh. TÝn hiÖu xung ®­îc xem nh­ lµ tÝn hiÖu tiªu biÓu cho lo¹i tÝn hiÖu gi¸n ®o¹n, biªn ®é cña nã chØ cã 2 gi¸ trÞ lµ møc cao (H) vµ møc thÊp (L). Thêi gian ®Ó chuyÓn tõ møc cã biªn ®é thÊp lªn møc cã biªn ®é cao hay ng­îc l¹i lµ rÊt ng¾n vµ ®­îc xem nh­ tøc thêi. TÝn hiÖu xung ®­îc ®Þnh nghÜa nh­ sau; “TÝn hiÖu xung ®iÖn ¸p hay xung dßng ®iÖn lµ nh÷ng tÝn hiÖu cã thêi gian tån t¹i rÊt ng¾n, cã thÓ so s¸nh víi qu¸ tr×nh qu¸ ®é trong m¹ch ®iÖn mµ chóng t¸c dông”. Trong thùc tÕ, c¸c xung vu«ng kh«ng cã d¹ng lý t­ëng nh­ d¹ng xung ë (H×nh-5). Bëi khã cã mét tÝn hiÖu vu«ng nµo ®­êng biªn ®é t¨ng vµ gi¶m th¼ng ®øng(øng víi thêi gian hay gi¶m lµ t = 0). Do vËy theo d¹ng xung ë (H×nh-6), th× khi t¨ng ®iÖn ¸p sÏ cã thêi gian trÔ (tr) gäi lµ ®é réng s­ên tr­íc vµ ng­îc l¹i, khi gi¶m ®iÖn ¸p còng sÏ cã thêi gian trÔ (tf) gäi lµ ®é réng s­ên sau. §é réng s­ên tr­íc vµ ®é réng s­ên sau lµ thêi gian biªn ®é xung t¨ng hay gi¶m trong kho¶ng tõ (0,1Vm) ®Õn (0,9Vm). Thêi gian xung cã biªn ®é tõ (0,9Vm) ®Õn (Vm) øng víi ®o¹n ®Ønh cña xung gäi lµ (tp). §é réng xung thùc tÕ lµ; tx = tr + tp + tf tx tn T UM V t 0 H×nh - 5. D·y xung vu«ng 1 cùc tÝnh H L tx tr V t 0 tf tp DV 0,1Vm 0,9Vm Vm H×nh - 6. D¹ng xung thùc tÕ §é sôt ®Ønh (DV) lµ ®é gi¶m biªn ®é ë phÇn ®Ønh xung. Xung vu«ng lµ d¹ng d·y xung th­êng gÆp nhÊt trong kü thuËt ®iÖn tö. C¸c th«ng sè ®Æc tr­ng cho d·y xung gåm; Biªn ®é; UM = H - L. (H lµ møc cao, L lµ møc thÊp). §é réng xung; tx (lµ thêi gian øng víi ®iÖn ¸p cao). Thêi gian nghØ; tn (lµ thêi gian øng víi ®iÖn ¸p thÊp). Chu kú; T = tx + tn. TÇn sè; F = . Ngoµi ra cßn cã 2 th«ng sè phô ®Æc tr­ng kh¸c lµ; HÖ sè lÊp ®Çy; y = . §é rçng (hæng); Q = = . 1-3-2. M¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh. M¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh hay cßn gäi lµ m¹ch ®a hµi cã hai tr¹ng th¸i ( T1 b·o hoµ - T2 ng­ng hay T1 ng­ng - T2 b·o hoµ). Nh­ng khi nã ho¹t ®éng th× ë ®Çu ra lu«n cã mét tr¹ng th¸i æn ®Þnh. B×nh th­êng khi m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh ®­îc cÊp nguån sÏ ë tr¹ng th¸i æn ®Þnh vµ sÏ m·i ë tr¹ng th¸i nµy kh«ng cã t¸c ®éng g× tõ ngoµi vµo. Khi ngâ vµo nhËn mét xung kÝch thÝch, th× m¹ch sÏ ®æi tr¹ng th¸i vµ t¹o ra mét xung ®¬n vu«ng gãc ë ngâ ra, víi ®é réng xung ra sÏ tuú thuéc vµo c¸c th«ng sè cña RC ®­îc thiÕt kÕ trong m¹ch. Sau thêi gian cã xung ra, m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh sÏ tù trë vÒ tr¹ng th¸i æn ®Þnh ban ®Çu. M¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh rÊt th«ng dông trong lÜnh vùc tù ®éng ®iÒu khiÓn, trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö vµ ®iÖn tö c«ng nghiÖp. M¹ch mét cùc tÝnh cã thÓ thùc hiÖn b»ng nhiÒu c¸ch nh­; dïng Transistor, Op-Amp, vi m¹ch ®Þnh th× hay c¸c cæng Logic. Trong ®å ¸n nµy thùc hiÖn ph©n tÝch vµ thiÕt kÕ m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh dïng Transistor. 1-3-3. S¬ ®å nguyªn lý cña m¹ch ë hai tr¹ng th¸i. +UCC · · · · · · · · · RC1 RB 2 RC2 RB 1 T1 B·o hoµ T2 Ng­ng IC1 Ci UI = 0V -UBB C - + CN¹p RB0 H×nh - 7. Tr¹ng th¸i æn ®Þnh: T1 b·o hoµ, T2 ng­ng dÉn IB 2 +UCC · · · · · · · · · RC1 RB 2 RC2 RB 1 T1 Ng­ng T2 B·o hoµ IC2 Ci UI = 0V -UBB C - + CX¶ RB0 H×nh - 8. Tr¹ng th¸i æn ®Þnh: T1 ng­ng dÉn, T2 b·o hoµ IB 2 1-3-4. Nguyªn lý lµm viÖc. - Tr¹ng th¸i æn ®Þnh (H×nh - 7). Khi cã ®iÖn ¸p cÊp cho m¹ch th× tô C tøc thêi n¹p qua ®iÖn trë RC2, ®Ó t¹o ra dßng ®iÖn ®ñ lín cÊp cho cùc B1, do ®ã T1 sÏ ch¹y ë tr¹ng th¸i b·o hoµ. Lóc ®ã dßng IC1 qua RC1 ®ñ lín ®Ó t¹o sôt ¸p vµ ®iÖn ¸p t¹i ch©n C cña T1 lóc nµy lµ; UC1 = UCE » 0,2V. CÇu ph©n ¸p RB 2 vµ RB sÏ t¹o ra ®iÖn ¸p ph©n cùc cho T2 ng­ng dÉn v× UB 2 < 0V. Sau khi tô n¹p ®Çy sÏ cã ®iÖn ¸p nh­ h×nh vÏ vµ ®iÖn ¸p trªn tô trÞ sè lµ; UC = UCC - UBE » UCC. Khi tô ®· n¹p ®Çy th× dßng n¹p qua tô lµ b»ng 0, nh­ng T1 vÉn ch¹y ë tr¹ng th¸i b·o hoµ v× vÉn cßn dßng IB1 qua RB1 ®Ó cÊp ph©n cùc cho B1. ë tr¹ng th¸i nµy hai Transistor sÏ ch¹y æn ®Þnh nÕu kh«ng cã t¸c dông tõ bªn ngoµi. - Tr¹ng th¸i t¹o xung (H×nh - 8). Khi ngâ vµo UI nhËn xung kÝch ©m, qua tô Ci sÏ lµm ®iÖn ¸p UB1 gi¶m lµm cho T1 ®ang ch¹y ë tr¹ng th¸i b·o hoµ chuyÓn sang tr¹ng thµi ng­ng dÉn, lóc nµy IC1 = 0, ®iÖn ¸p UC1 t¨ng cao qua cÇu ph©n ¸p RB2-RB0 sÏ ph©n cùc cho T2 ch¹y b·o hoµ vµ ®iÖn ¸p t¹i ch©n C lóc nµy lµ; UC2 = UCE » 0,2V. §iÒu nµy lµm cho tu C cã ch©n mang ®iÖn ¸p d­¬ng (+) coi nh­ nèi m¸t, ®iÖn ¸p ©m nµy sÏ ®­îc ph©n cùc ng­îc cho B1 vµ lµm cho T1 tiÕp tôc ng­ng dÉn, mÆc dï ®· hÕt cung kÝch ë ®µu vµo. Lóc ®ã, tô C phãng ®iÖn qua ®iÖn trë RB1 vµ T2 tõ ch©n C xuèng ch©n E. Trong thêi gian nµy T2 b·o hoµ vµ T1 ng­ng dÉn nªn ®iÖn ¸p ë ch©n C vµ B cña hai Transistor ®æi ng­îc l¹i - chÝnh lµ xung ®iÖn ë ®Çu ra. Sau khi tô C phãng lµm mÊt ®iÖn ¸p ©m ®Æt vµo ch©n B1 cña T1, lµm cho T1 kh«ng cßn ë tr¹ng th¸i ng­ng dÉn n÷a mµ chuyÓn sang tr¹ng th¸i b·o hoµ nh­ lóc ban ®Çu. Khi T1 trë l¹i tr¹ng th¸i b·o hoµ th× ®iÖn ¸p ®Æt vµo ch©n C cña T1 lµ; UC1 = UCE = 0,2V. Nªn T2 lóc nµy l¹i mÊt ph©n cùc vµ tiÕp tôc chuyÓn sang tr¹ng th¸i ng­ng dÉn nh­ lóc ban ®Çu. Thêi gian t¹o xung cña m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh lµ thêi gian phãng ®iÖn cña tô C qua RB1. Sau thêi gian nµy, m¹ch tù trë l¹i tr¹ng th¸i ban ®Çu - lµ tr¹ng th¸i æn ®Þnh. Ngoµi nguyªn lý mµ 2 tr¹ng th¸i ®· ph©n tÝch vµ ®Ó ®¶m b¶o viÖc thay ®æi tÇn sè theo d¶i tÇn 1KHz ¸ 10KHz mµ ®å ¸n ®­a ra, th× ph­¬ng ¸n thiÕt kÕ ph¶i thùc hiÖn lµ gi¶m trÞ sè cña tô C vµ t¨ng trë kh¸ng cña ®iÖn trë RB1. §Ó t¨ng trë kh¸ng cña ®iÖn trë RB1, th× thùc hiÖn b»ng c¸ch m¾c thªm mét biÕn trë VR vµo sau ®iÖn trë RB1 nèi víi nguån, ®Ó ®iÒu chØnh tÇn sè ra theo yªu cÇu cña gi¶i tÇn. 1-3-5. D¹ng sãng ë c¸c ch©n. UI URI UC1 UC2 0,2V 0,2V 0,8V t t t t a) b) c) d) -VCC Cphãng VCC VCC tX - + - H×nh - 9. D¹ng sãng vµo vµ ra cña m¹ch. H×nh - 9a ; BiÓu diÔn ®iÖn ¸p ngâ vµo UI, , tr­íc thêi ®iÓm nµy lµ tr¹ng th¸i æn ®Þnh. H×nh - 9b ; Lµ d¹ng ®iÖn ¸p UB1, khi cã xung kich lµm cho T1 ng­ng, tô C phãng ®iÖn ¸p ©m nªn UB1 cã ®iÖn ¸p ©m » -UCC vµ tô C phãng ®iÖn qua RB1 lµm ®iÖn ¸p ©m gi¶m dÇn theo hµm sè mò. Thêi gian phãng cña tô C chÝnh lµ thêi gian t¹o xung ë ngâ ra. H×nh - 9c ; Lµ tr¹ng th¸i æn ®Þnh khi UC1 = 0,2V (b·o hoµ), ë tr¹ng th¸i t¹o xung UC1 = UCC (ng­ng dÉn) nªn T1 cã xung vu«ng (+) ra vµ ng­îc l¹i, T2 cã xung vu«ng (-) ra, ®é réng xung lµ tX ë (H×nh - 9d). 1-3-6. §iÒu kiÖn vµ th«ng sè kü thuËt. §Ó cho m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh ho¹t ®éng ®óng theo nguyªn lý ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn lµ T1 b·o hoµ víi; IC1 = » (víi UCE » 0,2V). IB1 = » (víi UBE » 0,8V). Muèn T1 b·o hoµ ph¶i cã; IB1 > Th­êng chän : IB1 = k ( k lµ hÖ sè b·o hoµ s©u vµ k = 2¸4). a). C¸ch tÝnh ®é réng xung. Trong thêi gian æn ®Þnh, tô C n¹p ®iÖn qua RC1 víi h»ng sè thêi gian n¹p lµ: tn¹p = RC1.C §iÖn ¸p n¹p trªn tô t¨ng theo hµm sè mò bëi c«ng thøc; N¹p Phãng +UCC -UCC UC 0V tX t H×nh - 10. §­êng phãng vµ n¹p cña tô C UC(t) = UCC.(1-e-t/t ) Suy ra: UC(t) = UCC - UCC. e-t/t §iÖn ¸p trªn tô t¨ng tõ 0V ®Õn UCC. Khi cã xung ©m ®Æt vµo cùc B1 th× tô C phãng ®iÖn qua RB1 víi h»ng thêi gian phãng lµ; tphãng = RB1.C §iÖn ¸p trªn tô khi phãng gi¶m theo hµm sè mò bëi c«ng thøc; UC(t) = UCC.(1- e-t/t ) Do cùc (+) cña tô C coi nh­ nèi m¸t qua ch©n C2 cña T2, th× khi T2 b·o hoµ tô C sÏ phãng ®iÖn ¸p ©m (-UCC) vµ ®iÖn ¸p trªn tô t¨ng tõ (-UCC) lªn (0V), råi sau ®ã tiÕp tôc n¹p lªn tõ (0V) ®Õn (+UCC). Cø nh­ vËy ®­êng phãng vµ n¹p cña tô sÏ biÕn thiªn nh­ (h×nh-10) vµ ®­îc giíi h¹n tõ (-UCC) lªn (+UCC). §­êng biÓu diÔn ®iÖn ¸p trªn tô sÏ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc; UC(t) = UCC - 2UCC. e-t/t Khi UC(t) = 0V lµ hÕt thêi gian phãng cña tô vµ m¹ch trë l¹i tr¹ng th¸i æn ®Þnh. Thêi gian nµy chÝnh lµ thêi gian t¹o xung ë ngâ ra, cßn gäi lµ ®é réng xung (tX); Ta cã: UC(t) = 2UCC. e-t/t Þ e-t/t = Suy ra: = ln2 Þ tX = t . ln2 Thay t = RB1.C vµ ln2 = 0,69 VËy suy ra: tX = 0,69.RB.C (lµ ®é réng xung vµ còng lµ thêi gian øng víi ®iÖn ¸p cao). T­¬ng tù suy ra: tn = 0,69.RB.C (lµ ®é réng xung vµ còng lµ thêi gian øng víi ®iÖn ¸p thÊp). Nh­ vËy vÒ ®é réng xung th× ta cã; tX = tn. Do ®ã suy ra chu kú dao ®éng lµ; T = tX + tn = 0,69.(RB.C + RB.C) = 2. 0,69. RB. C. T » 1,4. RB.C. Suy ra tÇn sè cña xung vu«ng mét cùc tÝnh lµ; Muèn thay ®æi ®é réng xung (tX), ta cã thÓ thay ®æi RB1 hay trÞ sè tô C, trong ®ã RB1 bÞ giíi h¹n bëi ®iÒu kiÖn b·o hoµ cña T1 nªn ng­êi ta th­êng chØ thay ®æi tô C. b). Biªn ®é xung ra. ë tr¹ng th¸i æn ®Þnh, T1 b·o hoµ - T2 ng­ng, ta cã; UC1 = UCE » 0,2V vµ UC2 » UCC ë tr¹ng th¸i t¹o xung, T1 ng­ng - T2 b·o hoµ, ta cã; UC1 » UCC = UX (do m¹ch ph©n ¸p) vµ UC2 = UCE = 0.2V Nh­ vËy, biªn ®é xung vu«ng d­¬ng do T1 t¹o ra lµ; U01 = UX - 0,2V » UX Biªn ®é xung vu«ng ©m do T2 cho ra lµ; U02 = UCC - 0,2V » UCC c). Thêi gian phôc håi. Theo s¬ ®å tr¹ng th¸i th× tr¹ng th¸i æn ®Þnh lµ tr¹ng th¸i T1 b·o hoµ - T2 ng­ng dÉn ; tr¹ng th¸i t¹o xung lµ tr¹ng th¸i T1 ng­ng dÉn - T2 b·o hoµ. Sau khi xong thêi gian t¹o xung (tX) th× T2 sÏ trë l¹i tr¹ng th¸i ng­ng dÉn. Trong thùc tÕ, m¹ch ch­a trë vÒ tr¹ng th¸i æn ®Þnh ngay, v× lóc ®ã tô C l¹i n¹p ®iÖn qua RC2 lµm UC2 t¨ng lªn theo hµm sè mò, chø kh«ng t¨ng tøc thêi nh­ h×nh vu«ng. Thêi gian nµy ®­îc gäi lµ thêi gian håi phôc (th). H»ng sè thêi gian n¹p cña tô lµ: tn¹p = RC2.C Tô n¹p ®Çy trong thêi gian (5t), nh­ng th­êng chØ tÝnh lµ: th » 4tn¹p = 4RC2.C UC1 UC2 tX t t th H×nh - 11. Thêi gian håi phôc xung d). Thêi gian ph©n c¸ch. Do cã thêi gian håi phôc (th) ®Ó m¹ch t¹o xung vu«ng 1 cùc tÝnh trë l¹i tr¹ng th¸i æn ®Þnh, nÕu tÝn hiÖu xung ë ngâ vµo lµ tÝn hiÖu liªn tiÕp nhau cã tÇn sè xung kÝch lµ fi, chu kú kÝch lµ Ti, th× chu kú Ti ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn lµ: Ti > tX + th §iÒu kiÖn nµy lµ kho¶ng c¸ch ng¾n nhÊt gi÷a 2 xung kÝch ph¶i lín h¬n ®é réng xung tX vµ thêi gian th. Thêi gian (tX + th) gäi lµ thêi gian ph©n c¸ch tf . Ta cã : Ti > tf (víi tf = tX + th ) 1-3-7. T×nh to¸n m¹ch. - TÝnh ®iÖn trë ch©n C. Khi m¹ch ch¹y ë chÕ ®é b·o hoµ sÏ cã; UC = UCC » 0,2V. IC = IL = 10mA. Vµ hÖ sè khuÕch ®¹i dßng: b= 100. Do vËy (RC) ®­îc tÝnh theo c«ng thøc; . (Chän trÞ sè chuÈn cho RC = 1KW). - TÝnh ®iÖn trë ph©n cùc RB.. §Ó cho Transistor dÉn b·o hoµ, th­êng chän hÖ sè b·o hoµ s©u lµ: K = 3. Ta cã; Nªn ®iÖn trë RB ®­îc tÝnh víi ®iÖn ¸p ph©n cùc b·o hoµ lµ: UBE = 0,8V. Chän trÞ sè tiªu chuÈn lµ: RB = 33KW. - TÝnh trÞ sè tô C. V× chu kú dao ®éng cña m¹ch lµ; T » 1,4. RB . C. Nªn ¸p dông c«ng thøc: Suy ra: §Ó tÝnh trÞ sè cña tô C, th× ph¶i t×m tÇn sè dao ®éng kh«ng ®æi - trung nhÊt trong d¶i tÇn tõ 1KHz ¸ 10KHz cña m¹ch t¹o xung vu«ng mét cùc tÝnh. Do vËy ta ph¶i tÝnh tÇn sè trung b×nh cña d¶i tÇn. TÇn sè trung b×nh lµ: Ta cã; fMin = 1KHz = 1000Hz. fMax = 10KHz= 10000Hz. Nªn suy ra: Do vËy ta cã: LÊy sè lµm trßn cña tô ®iÖn lµ; C = 0,004mF. - TÝnh trÞ sè biÕn trë VR. Theo yªu cÇu ®å ¸n d¶i tÇn ë ®Çu ra cña m¹ch lµ tõ (1KHz ¸ 10KHz), th× biÕn trë sÏ lµm viÖc ë møc Min víi tÇn sè ra lµ 1KHz vµ ë møc Max víi tÇn sè ra lµ10KHz. Mµ trÞ sè RB l¹i tØ lÖ nghÞch víi tÇn sè (f ) nªn ta cã hai tr­êng hîp lµ: +) TÇn sè lµ fMin khi RB Max. +) TÇn sè lµ fMax khi RB Min. Do ®ã ta cã: Nªn suy ra: VR = RB Max - RB Min = 180W - 20W = 160W. - Biªn ®é xung ra. ë tr¹ng th¸i æn ®Þnh, T1 b·o hoµ - T2 ng­ng, ta cã; UC1 = UCE » 0,2V vµ UC2 » UCC ë tr¹ng th¸i t¹o xung, T1 ng­ng - T2 b·o hoµ, ta cã; (do m¹ch ph©n ¸p) vµ UC2 = UCE = 0.2V Nh­ vËy, biªn ®é xung vu«ng d­¬ng do T1 t¹o ra lµ; U01 = 9,7V - 0,2V = 9,5V » 9,7V. Biªn ®é xung vu«ng ©m do T2 cho ra lµ; U02 = 10V - 0,2V = 9,8V » 10V. 1-3-7. S¬ ®å nguyªn lý ®Çy ®ñ. +UCC=10V · · · · · · · · · RC1 1KW RB 2=33KW RB 1 33KW T1 T2 Ci UI = 0V -UBB C=.004mF - + RB0 H×nh - 8. M¹ch t¹o xung vu«ng 1 cùc tÝnh ®Çy ®ñ RC2 1KW VR 160W · B B C C E E PhÇn II - M¹ch sè M¹ch ®o ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn II-1. S¬ ®å khèi. M· ho¸ Nguån cung cÊp HiÓn thÞ Gi¶i m· TÝn hiÖu ra cña m¹ch ®o II-1-1. Chøc n¨ng cña c¸c khèi M· ho¸: lµm nhiÖm vô chuyÓn ®æi tÝn hiÖu ®Çu vµo tõ t­¬ng tù thµnh tÝn hiÖu sè. Gi¶i m·: gi¶i m· tÝn hiÖu sè thµnh m· hiÓn thÞ trªn ®Çu ra HiÓn thÞ: ®­a ra kÕt qu¶ cña phÐp ®o vµ ®­îc hiÓn thÞ trªn b¶ng LED 7 thanh II-1-1-1. M· ho¸. Ngµy nay viÖc gia c«ng, truyÒn ®¹t tÝn hiÖu còng nh­ qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn vµ chØ thÞ phÇn lín ®­îc thùc hiÖn theo ph­¬ng ph¸p sè. Trong khi ®ã tÝn hiÖu tù nhiªn l¹i biÕn thiªn theo thêi gian nghÜa lµ tÝn hiÖu tù nhiªn cã d¹ng t­¬ng tù. §Ó phèi ghÐp gi÷a nguån tÝn hiÖu t­¬ng tù víi c¸c hÖ thèng sö lý sè, ng­êi ta dïng c¸c m¹ch chuyÓn ®æi nh­; T­¬ng tù - Sè (ADC - Analog Digital Converter). hay Sè - T­¬ng tù (DAC - Digital Analog Conveter) . Nh»m biÕn ®æi tÝn hiÖu t­¬ng tù sang d¹ng sè hoÆc trong tr­êng hîp cÇn thiÕt ®æi tÝn hiÖu sè sang d¹ng t­¬ng tù. Qu¸ tr×nh biÕn ®æi mét tÝn hiÖu t­¬ng tù sang d¹ng sè ®­îc minh ho¹ bëi ®¹c tÝnh truyÒn ®¹t trªn (h×nh-1). TÝn hiÖu t­¬ng tù UA ®­îc chuyÓn thµnh mét tÝn hiÖu cã d¹ng bËc thang ®Òu. Víi ®Æc tÝnh truyÒn ®¹t nh­ vËy, mét ph¹m vi gi¸ trÞ cña UA ®­îc biÓu diÔn bëi mét gi¸ trÞ ®¹i diÖn sè thÝch hîp. C¸c gi¸ trÞ ®¹i diÖn sè lµ c¸c gi¸ trÞ rêi r¹c (H×nh-1). ' ' ' ' ' ' ' 1 2 3 4 5 6 7 111- 110 - 101 - 100 - 011 - 010 - 001 - 000 - ULSB UAmax UD UA ∆UQ Q H×nh -1. §Æc tuyÕn truyÒn ®¹t cña m¹ch biÕn ®æi t­¬ng tù - sè. víi UA: ®iÖn ¸p vµo, UD : ®iÖn ¸p ra sè. Cã nhiÒu c¸ch biÓu diÔn gi¸ trÞ rêi r¹c ®ã. C¸ch biÓu diÔn theo hÖ thËp ph©n th­êng dïng ®Ó chØ thÞ sè ®o. Tr­êng hîp, sau m¹ch biÕn ®æi AD lµ c¸c thiÕt bÞ sè, th× th­êng dïng hÖ ®Õm c¬ sè 2 (m· nhÞ ph©n) ®Ó biÓu diÔn tÝn hiÖu sè nh­ trªn. Mét c¸ch tæng qu¸t, gäi tÝn hiÖu t­¬ng tù lµ SA (UA), tÝn hiÖu sè lµ SD (UD), SD ®­îc biÓu diÔn d­ãi m· nhÞ ph©n nh­ sau: SD = bn-1. 2n-1 + bn-2. nn-2 +… + b0. 20. Trong ®ã; +bK = 0 hoÆc 1 (víi k = 0 ®Õn k = n-1); ®­îc gäi lµ Bit. +bn-1 ; ®­îc gäi lµ Bit, cã nghÜa lín nhÊt (MSB - most significat bit), t­¬ng øng víi cét ®øng ®Çu bªn tr¸i cña d·y m· sè. Mçi biÕn ®æi gi¸ trÞ cña MSB øng víi sù biÕn ®æi cña tÝn hiÖu lµ nöa dµi lµm viÖc. +b0 ; gäi lµ Bit, cã nghÜa nhá nhÊt (LSB - least significat bit), t­¬ng øng víi cét ®øng ®Çu bªn ph¶i cña d·y m· sè. Mçi biÕn ®æi cña tÝn hiÖu lµ mét møc l­îng tö (1 nÊc cña h×nh bËc thang). Víi mét m¹ch biÕn ®æi cã N bit, tøc N sè h¹ng trong d·y m· nhÞ ph©n (vÝ dô h×nh-1. N=3) th× mçi nÊc trªn h×nh bËc thang chiÕm mét gi¸ trÞ: (2.1) Trong ®ã: UAm; lµ gi¸ trÞ cùc ®¹i cho phÐp cña ®iÖn ¸p t­¬ng tù ë ®Çu vµo ADC. Gi¸ trÞ cña ULSB hoÆc Q gäi lµ nøc l­îng tö. Do tÝn hiÖu sè lµ tÝn hiÖu rêi r¹c, nªn trong qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi AD xuÊt hiÖn mét sai sè gäi lµ sai sè l­îng tö ho¸, ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: (2.2) Khi chuyÓn ®æi AD ph¶i thùc hiÖn viÖc lÊy mÉu tÝn hiÖu t­¬ng tù. §Ó ®¶m b¶o kh«i phôc tÝn hiÖu mét c¸ch trung thùc, tÇn sè lÊy mÉu (fM) ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau: (2.3) Trong ®ã: FthMax; lµ tÇn sè cùc ®¹i cña tÝn hiÖu. B; lµ d¶i tÇn sè cña tÝn hiÖu. Theo quy ®Þnh lÊy mÉu, nÕu ®iÒu kiÖn (2.3) tho¶ m·n th× kh«ng cã sù trïng lÆp gi÷a phæ c¬ b¶n (phæ tÝn hiÖu vµo) vµ c¸c thµnh phÇn phæ kh¸c sinh ra do qu¸ tr×nh lÊy mÉu (c¸c thµnh phÇn nµy ph©n bè vÒ hai phÝa cña (fM) vµ vÒ hai phÝa cña béi sè cña (fM) vµ c¸ch chóng mét kho¶ng ®óng b»ng d¶i tÇn B cña tÝn hiÖu). Theo thuyÕt l­îng tö ho¸, trong qu¸ tr×nh l­îng tö ho¸ sinh ra t¹p ©m, t¹p ©m nµy thÓ hiÖn khi thùc hiÖn phÐp biÕn ®æi ng­îc DAC. Do ®ã cã thÓ coi qu¸ tr×nh l­îng tö ho¸ ©m Xta nµo ®ã. Ng­êi ta ®· chøng minh ®­îc: trong ph¹m vi t¹p ©m l­îng tö ho¸ ®­îc coi lµ t¹p ©m tr¾ng. MËt ®é c«ng suÊt phæ cña t¹p ©m l­îng tö ho¸ Sta (w) ®­îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc (2.4). Xta XA XD H×nh-2. S¬ ®å t­¬ng ®­¬ng tÜnh cña m¹ch l­îng tö ho¸ (2.4) Trong ®ã : Q; lµ gi¸ trÞ cña mét møc l­îng tö. ; lµ gi¸ trÞ trung b×nh-b×nh ph­¬ng cña ®iÖn ¸p t¹p ©m. Do ®ã c«ng suÊt t¹p ©m trªn ®iÖn trë R: (2.5) Tû sè tÝn hiÖu trªn t¹p ©m øng víi møc cùc ®¹i cña ®iÖn ¸p t­¬ng tù UAm ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: (2.6) Ngoµi ra khi nghiªn cøu ®Æc tÝnh cña bé chuyÓn ®æi AD, cÇn l­u ý ®Õn quan hÖ gi÷a thêi gian x¸c lËp TX vµ tÇn sè giíi h¹n fg cña hÖ thèng: a. C¸c tham sè c¬ b¶n. * D¶i biÕn ®æi cña ®iÖn ¸p tÝn hiÖu t­¬ng tù ë ®Çu vµo lµ kho¶ng ®iÖn ¸p mµ bé chuyÓn ®æi AD cã thÓ thùc hiÖn chuyÓn ®æi ®­îc. Kho¶ng ®iÖn ¸p ®ã cã thÓ lÊy trÞ sè tõ 0 ®Õn mét vÞ sè d­¬ng hoÆc ©m nµo ®ã hay còng cã thÓ lµ ®iÖn ¸p hai cùc tÝnh tõ; -UAm ¸ +UAm. * §é chÝnh x¸c cña bé chuyÓn ®æi AD. Tham sè ®Çu tiªn ®Æc tr­ng cho ®é chÝnh x¸c cña mét ADC lµ ®é ph©n biÖt. Ta biÕt r»ng trªn mét bé chuyÓn ®æi ADC lµ c¸c gi¸ trÞ sè ®­îc s¾p xÕp theo quy luËt cña mét lo¹i m· nµo ®ã. C¸c sè h¹ng cña m· sè ë ®Çu ra (sè bit trong m· nhÞ ph©n) t­¬ng øng víi d¶i biÕn ®æi cña ®iÖn ¸p vµo, cho biÕt møc chÝnh x¸c cña phÐp chuyÓn ®æi. Liªn quan ®Õn ®é chÝnh x¸c cña ADC cßn cã nh÷ng tham sè kh¸c. §­êng ®Æc tuyÕn truyÒn ®¹t lý t­ëng cña ADC lµ mét bËc thang ®Ó cã ®é trung b×nh b»ng 1. §­êng ®Æc tÝnh thùc cã sai sè lÖch kh«ng, nghÜa lµ nã kh«ng b¾t ®Çu øng víi gi¸ trÞ cña 1/2 LSB. Nã lµ h×nh bËc thang kh«ng ®Òu do ¶nh h­ëng cña sai sè khuÕch ®¹i, cña mÐo phi tuyÕn vµ sai sè ®¬n ®iÖu. 111- 110 - 101 - 100 - 011 - 010 - 001 - 000 - UD UA H×nh -3. §Æc tuyÕn truyÒn ®¹t lý t­ëng vµ thùc cña m¹ch chuyÓn ®æi t­¬ng tù - sè (ADC). Lý t­ëng Thùc mÐo phi tuyÕn Sai sè khuÕch ®¹i Sai sè ®¬n ®iÖu Sai sè lÖch kh«ng Trong ®ã sai sè khuÕch ®¹i lµ sai sè gi÷a ®é dèc trung b×nh cña ®­êng ®Æc tuyÕn thùc víi ®é dèc trung b×nh cña ®­êng ®Æc tuyÕn lý t­ëng. Sai sè phi tuyÕn ®­îc ®Æc tr­ng bëi sù thay ®æi ®é dèc trung b×nh cña ®Æc tuyÕn thùc trong d¶i biÕn ®æi cña ®iÖn ¸p vµo. Sai sè nµy lµm cho ®­êng ®Æc tuyÕn chuyÓn ®æi cã d¹ng h×nh bËc thang kh«ng ®Òu. Cuèi cïng, sai sè ®¬n ®iÖu thùc chÊt còng do tÝnh phi tuyÕn cña ®­êng ®Æc tuyÕn biÕn ®æi g©y ra, nh­ng ®©y lµ tr­êng hîp ®Æc biÖt lµm cho ®é dèc cña ®­êng trung b×nh biÕn thiªn kh«ng ®¬n ®iÖu, thËm chÝ cã thÓ dÉn ®Õn mÊt mét vµi m· sè. Tãm l¹i, ®Æc tr­ng cho tÝnh chÝnh x¸c cña ADC cã nhiÒu tham sè nh­; sè bit, mÐo phi tuyÕn, sai sè khuÕch ®¹i vµ sai sè ®¬n ®iÖu. CÇn chó ý r»ng nÕu ADC lµm viÖc lý t­ëng vÉn tån t¹i sai sè. §ã lµ sai sè l­îng tö ho¸ , ®­îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc (2.2). V× vËy sai sè l­îng tö ho¸ cßn ®­îc gäi lµ sai sè lý t­ëng hoÆc sai sè hÖ thèng cña ADC. Sai sè thùc cña ADC gåm sai sè lý t­ëng vµ nh÷ng sai sè cßn l¹i. Ng­êi ta quy ­íc tæng sai sè c¸c sai sè cßn l¹i kh«ng v­ît qu¸ sai sè lý t­ëng, sao cho mét ADC ®­îc thiÕt kÕ víi ®é chinh x¸c lµ (N+1) bit, th× ®¹t ®é chÝnh x¸c thùc lµ N bit. b. Tèc ®é chuyÓn ®æi. Tèc ®é chuyÓn ®æi cho biÕt sè kÕt qu¶ chuyÓn ®æi trong mét gi©y, ®­îc gäi lµ tÇn sè chuyÓn ®æi (fC). Còng cã thÓ dïng tham sè thêi gian chuyÓn ®æi (TC) ®Ó ®Æc tr­ng cho tèc ®é chuyÓn ®æi. TC lµ thêi gian cÇn thiÕt cho mét kÕt qu¶ chuyÓn ®æi. Chó ý; . Th­êng fC < 1/TC v× gi÷ c¸c lÇn chuyÓn ®æi cßn cã mét kho¶ng thêi gian cÇn thiÕt ®Ó cho ADC håi phôc l¹i tr¹ng th¸i ban ®Çu. CÇn l­u ý r»ng, mét sè ADC cã tèc ®é chuyÓn ®æi cao, tÊt nhiªn ph¶i tr¶ gi¸ b»ng ®é chÝnh x¸c gi¶m hoÆc ng­îc l¹i, nghÜa lµ yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c vµ tèc ®é chuyÓn ®æi m©u thuÉn nhau. Tuú theo yªu cÇu sö dông, ph¶i t×m c¸ch dung hoµ c¸c yªu cÇu ®ã mét c¸ch hîp lý nhÊt. Nguyªn t¾c lµm viÖc cña ADC ®­îc minh ho¹ trªn s¬ ®å khèi sau: M¹ch lÊy mÉu ADC L­îng tö ho¸ M· ho¸ UA UM UD H×nh-4. Nguyªn t¾c lµm viÖc cña DAC Tr­íc hÕt tÝn hiÖu t­¬ng tù ®­îc ®­a ®Õn mét m¹ch lÊy mÉu, m¹ch nµy cã hai nhiÖm vô. H×nh -5. §å thÞ thêi gian cña ®iÖn ¸p vµo vµ ®iÖn ¸p ra m¹ch lÊy mÉu t UA 0 UD UM UMto t0 t1 t2 t5 t6 t7 t3 t4 - lÊy mÉu tÝn hiÖu t­¬ng tù t¹i nh÷ng thêi ®iÓm kh¸c nhau vµ c¸ch ®Òu nhau (rêi r¹c tÝn hiÖu vÒ mÆt thêi gian). - Gi÷ cho biªn ®é ®iÖn ¸p t¹i c¸c thêi ®iÓm lÊy mÉu kh«ng ®æi trong qu¸ tr×nh chuyÓn tiÕp theo (nghÜa lµ qu¸ tr×nh l­îng tö ho¸ vµ m· ho¸). TÝn hiÖu m¹ch ra lÊy mÉu ®­îc ®­a ®Õn m¹ch t­¬ng tù ho¸ ®Ó thùc hiÖn lµm trßn víi ®é chÝnh x¸c lµ; ( thep biÓu thøc 2.2). M¹ch l­îng tö ho¸ lµm nhiÖm vô rêi r¹c ho¸ tÝn hiÖu t­¬ng tù vÒ mÆt biªn ®é. Nh­ vËy nhê qu¸ tr×nh l­îng tö ho¸ mét tÝn hiÖu t­¬ng tù bÊt kú ®­îc biÓu diÔn bëi mét sè nguyªn lÇn møc l­îng tö, nghÜa lµ: (2.8) Trong ®ã; ZDi - lµ tÝn hiÖu ë thêi ®iÓm i. XAi - lµ tÝn hiÖu t­¬ng tù t¹i thêi ®iÓm i. Q - lµ møc l­îng tö. DXAi - sè d­ trong phÐp l­îng tö ho¸. Int (integer) - phÇn nguyªn. Trong phÐp chia nhá biÓu thøc (2.8) chØ lÊy phÇn nguyªn cña kÕt qu¶, phÇn d­ cßn l¹i kh«ng chia hÕt cho (Q) chÝnh lµ sai sè l­îng tö ho¸. VËy qu¸ tr×nh l­îng tö thùc chÊt lµ qu¸ tr×nh lµm trßn sè. L­îng tö ho¸ ®­îc thùc hiÖn theo nguyªn t¾c so s¸nh. TÝn hiÖu cÇn chuyÓn ®æi ®­îc so s¸nh víi mét lo¹t c¸c ®¬n vÞ chuÈn Q. Sau m¹ch l­îng tö ho¸ lµ m¹ch m· ho¸. Trong m¹ch m· ho¸, kÕt qu¶ l­îng tö ho¸ ®­îc s¾p xÕp l¹i theo mét quy luËt nhÊt ®Þnh, phô thuéc vµo lo¹i m· yªu cÇu trªn ®Çu ra cña bé chuyÓn ®æi. Trong nhiÒu lo¹i ADC, qu¸ tr×nh l­îng tö ho¸ vµ m· ho¸ xÈy ra ®ång thêi, lóc ®ã kh«ng thÓ t¸ch rêi hai qu¸ tr×nh ®ã. phÐp l­îng tö ho¸ vµ phÐp m· ho¸ ®­îc gäi chung lµ phÐp biÕn ®æi AD. c. C¸c ph­¬ng ph¸p chuyÓn ®æi T­¬ng tù - Sè. Cã nhiÒu c¸ch ph©n lo¹i c¸c ADC. C¸ch ph©n lo¹i hay dïng h¬n c¶ lµ ph©n lo¹i theo qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi vÒ mÆt thêi gian. Nã cho phÐp ph¸n ®o¸n mét c¸ch tæng qu¸t tèc ®é chuyÓn ®æi. Theo c¸ch ph©n lo¹i nµy ng­êi ta ph©n biÖt 4 ph­¬ng ph¸p chuyÓn ®æi sau ®©y: - BiÕn ®æi song song; Trong ph­¬ng ph¸p nµy tÝn hiÖu ®­îc so s¸nh cïng mét lóc víi nhiÒu gi¸ trÞ chuÈn. Do ®ã tÊt c¶ c¸c bit ®­îc x¸c ®Þnh ®ång thêi vµ ®­a ®Õn ®Çu ra. - BiÕn ®æi nèi tiÕp kiÓu m·; ë ®©y qu¸ tr×nh so s¸nh ®­îc thùc hiÖn lÇn l­ît tõng b­íc theo quy luËt cña m· ho¸. KÕt qu¶ chuyÓn ®æi ®­îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch ®Õm sè l­îng gi¸ trÞ chuÈn cã thÓ chøa ®­îc trong gi¸ trÞ tÝn hiÖu t­¬ng tù cÇn chuyÓn ®æi. - BiÕn ®æi nèi tiÕp theo m· nhÞ ph©n; Qu¸ tr×nh so s¸nh ®­îc thùc hiÖn lÇn l­ît teo quy luËt m· nhÞ ph©n. C¸c ®¬i vÞ chuÈn dïng ®Ó so s¸nh lÊy c¸c gi¸ trÞ gi¶m dÇn theo quy luËt m· nhÞ ph©n, do ®ã c¸c bit ®­îc x¸c ®Þnh lÇn l­ît tõ bit cã nghÜa lín nhÊt (MSB) ®Õn bit cã nghÜa nhá nhÊt (LSB). - BiÕn ®æi song song - nèi tiÕp kÕt hîp; Trong ph­¬ng ph¸p nµy, qua mçi b­íc so s¸nh cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc tèi thiÓu lµ 2 bit ®ång thêi. C¸c m¹ch thùc tÕ lµm viÖc theo nhiÒu ph­¬ng ph¸p kh¸c nhau, nh­ng ®Òu cã thÓ xÕp vµo 1 trong 4 lo¹i trªn. II-1-1-2. Gi¶i m·. §Ó tÝn hiÖu sè cã thÓ hiÓn thÞ ®­îc cÇn ph¶i gi¶i m· tÝn hiÖu sè ®· m· ho¸ ®­îc cã thÓ hiÓn thÞ trªn hÖ thèng hiÓn thÞ LED 7 thanh, cÇn ph¶i gi¶i m· ®Çu ra phï hîp víi bé hiÓn thÞ. TÝn hiÖu gi¶i m· sue dông bé gi¶i m· tõ m· BCD sang sö dông LED 7 thanh cã Anot chung. B¶ng gi¶i m· BCD sang LED 7 thanh: §Çu vµo gi¶i m· M· thËp ph©n §Çu ra hiÓn thÞ D C B A a b c d e f G 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 2 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 3 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 4 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 5 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 6 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 7 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 8 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 9 1 1 1 0 0 1 1 II-1-1-3. HiÓn thÞ. a b c d e f g H×nh - 6. LED 7 thanh. Sö dông LED 7 thanh. A, b, c, d, e, f, g; lµ c¸c thanh cña LED 7 thanh sö dông Anot chung. Sö dông møc ®iÖn ¸p cao khi c¸c thanh hiÓn thÞ. II-1-1-4. Nguån ®iÖn. Sö dông nguån ®iÖn mét chiÒu 5V æn ®Þnh duy nhÊt. II-2. lùa chän linh kiÖn. KÕt hîp c¸c ­u ®iÓm cña c¸c ph­¬ng ph¸p trªn ng­êi ta chÕ t¹o ra IC 7107 cã kh¶ n¨ng m· ho¸ th«ng tin, gi¶i m· vµ ®­a th¼ng ®Õn mµn h×nh hiÓn thÞ. IC 7107 lµ c¸c IC cã tÝnh hiÖu qu¶ cao vµ sö dông nguån thÊp, lµ bé chuyÓn ®æi bao gåm c¶ gi¶i m· 7 thanh hiÓn thÞ, 1 tham chiÕu, 1 ®ång hå IC 7107 nèi trùc tiÕp tíi mµn h×nh hiÓn thÞ th«ng qua ®­êng truyÒn. IC 7107 mang 1 bé kÕt nèi víi ®é chÝnh x¸c cao, ®a d¹ng vµ tiÕt kiÖm. Nã cã ®Æc ®iÓm lµ tù ®éng trë vÒ “0” khi nguån nu«i Ýt h¬n 10mV (kh«ng tr«i nhá h¬n 1mV/0C, dßng vµo khö mÐo lµ 100A (Max) vµ lçi cïng nhÊn nhá h¬n 1 lÇn ®Õm. §Çu vµo kh¸c dïng 1 con trá ®­îc sö dông trong tÊt c¶ c¸c hÖ thèng. Nh­ng khi ®o c¸c ch©n IC, cã thÓ bÞ tæn h¹i vµ c¸c lo¹i tæn h¹i cÇn kh¸c. Cuèi cïng lµ tÝnh kinh tÕ thùc sù cña nguån nu«i 1 chiÒu lµ cung cÊp nguån nu«i cho sù ho¹t ®éng cã thÓ cã hiÖu qu¶ cao, m¹ch ®ång hå ®o cã thÓ ®­îc x©y dùng víi sù tham gia cña 10 thµnh phÇn thiÕt bÞ vµ hiÓn thÞ. V+ 1- D1 2- C1 3- B1 4- A1 5- F1 6- G1 7- E1 8- D2 9- C2 10- B2 11- A2 12- F2 13- E2 14- D3 15- B3 16- F3 17- E3 18- AB4 19-POL 20- -40 OSC1 -39 OSC2 -38 OSC3 -37 TEST -36 REF HI -35 REF LO -34 CREF+ -33 CREF- -32 Common -31 IN HI -30 IN LO -29 A- -28 Buff -27 INT -26 V- -25 G2(10’s) -24 C3 -23 A3 -22 G3 -21 BP/GND -40 V+ -39 D1 -38 C1 -37 B1 -36 A1 -35 F1 -34 G1 -33 E1 -32 D2 -31 C2 -30 B2 -29 A2 -28 F2 -27 E2 -26 D3 -25 B3 -24 F3 -23 E3 -22 (1000)AB4 -21 POL OSC1 1- OSC2 2- OSC3 3- TEST 4- REF HI 5- REF LO 6- CREF+ 7- CREF- 8- Common 9- IN HI 10- IN LO 11- A- 12- Buff 13- INT 14- V- 15- G2(10’s) 16- C3 17- A3 18- G3 19- BP/GND 20- ICL-7106, ICL-7107 (PDIL) TOPVIEW ICL-7107R (PDIL) TOPVIEW (1000) (Minus) (Minus) (1’s) (10’s) (100’s) (100’s) (1’s) (10’s) (100’s) (100’s) H×nh - 7. IC 7107 vµ vÞ trÝ c¸c ch©n * C¸c th«ng sè c¬ b¶n; Nguån cung cÊp: V+ tíi GND; 6V. V- tíi GND; -9V. §iÖn ¸p vµo t­¬ng tù: V+ tíi V-. §iÖn ¸p vµo con trá: V+ tíi V-. §iÒu kiÖn ho¹t ®éng: Ph¹m vi t0 tõ 00C tíi 700C. Tham sè §iÒu kiÖn kiÓm tra Min Ty Max §¬n vÞ §äc ®Çu vµo Vin = 0,0V toµn thang 200mV 000,0 ±000,0 +000,0 §äc sè Sai sè nhÊn -Vin = +Vin = 200mV ®äc hiÖu cho b»ng ®iÖn ¸p ®­êng vµ ©m ®Çu vµo gÇn nh­ toµn thang ®o - ±0,2 ±1 LÇn tÝnh TuyÕn tÝnh Toµn thang = 200mV, hoÆc toµn thang = 1Vmax sù lÖch tõ ®­êng th¼ng nhÊt. - ±0,2 ±1 LÇn tÝnh TØ sè lo¹i trõ chung VCM = 1V, Vin = 0V, toµn thang = 200mV. - 50 - mV/V NhiÔu Vin = 0V, toµn thang = 200mV - 15 - mV Dßng ®iÖn dß ®Çu vµo Vin = 0V - 1 10 pA §äc vÒ kh«ng Vin =0,00C tíi 700C - 0,2 1 mV/0C Sè nh©n t0 hÖ sè gép Vin = 199mV, 00C tíi 700C - 1 5 Ppm/0 §Æc tÝnh nguån cung cÊp kÕt thóc V+, dßng ®iÖn cung cÊp Vin = 0 - 1,0 1,8 mA §iÖn ¸p chung t­¬ng tù ch©n chung 25KW gi÷a nguån d­¬ng vµ nguån chung 2,4 3,0 3,7 V Sè nh©n t0 cña t­¬ng tù chung 25KW gi÷a ch©n chung vµ nguån d­¬ng - 80 - Ppm/0C * B¶n rót gän th«ng tin thiÕt kÕ. TÇn sè dao ®éng: fOSC = 0,45/RC ; COSC = 50pF ; ROSC > 50KW ; FOSC (Eyp) = 48Hz. Chu kú dao ®éng: TÇn sè ®ång hå tÝch hîp: Tiªu chuÈn lo¹i trõ 60/ 50Hz: hoÆc . Dßng ®iÖn tÝch hîp tèi ­u: Iint = 4mA. §iÖn ¸p vµo t­¬ng tù toµn thang ®o: VINFS (Typ) = 200mV hoÆc 2V. §iÖn trë tÝch hîp: . Tô ®iÖn tÝch hîp: . §iÖn ¸p ®éng ®Çu ra bé tÝch hîp: . VINT ®éng cùc ®¹i: (V- +0,5V) < VINT < (V+ -0,5V) Þ VINT(Typ) = 2V. HiÓn thÞ tÝnh to¸n: . Chu kú biÕn ®æi: tCYC = tQlock. 4000; tCYC = tOSC. 16000. Khi fOSC = 48KHz, tCYC = 333ms. §iÖn ¸p vµo kiÓu chung: (V- +1V) < VIN < (V+ -0,5V). Tô ®iÖn tù ®éng Zero: 0,01mF < CREF < 1mF. VCOM + thiªn ¸p Vi vµ V-; -VCOM » V+ -2,8V. kho¶ng ®iÒu chØnh mÊt khi V+ tíi V- <» 6,8V. NÕu VCOM ®­îc kÐo xuèng ngoµi (V+ tíi V-)/ 2VCOM th× m¹ch sÏ t¾t. Nguån cung cÊp lµ: V+ = +5V tíi GND- vµ V- = -5V tíi GND-. * M« t¶ chi tiÕt. - Kh©u t­¬ng tù. (H×nh -8) cho biÕt kh©u t­¬ng tù cña IC 7107 lµ (1) tù ®éng Zero (A-Z) (2) tÝch hîp tÝn hiÖu (INT) vµ (3) ®Ó tÝch hîp (DE). + Pha tù ®éng Zero. Trong suèt qu¸ tr×nh 3 thø tù - tù ®éng Zero x¶y ra. Tr­íc tiªn ®Çu vµo ë møc cao vµ thÊp ®­îc lµm gi¸n ®o¹n c¸c ch©n vµ ng¾n m¹ch bªn trong ®Ó ®­a tíi t­¬ng tù chung. Thø 2, tô ®iÖn con trá ®­îc n¹p tíi ®iÖn ¸p con trá, thø 3 mét vßng lÆp håi tiÕp d­¬ng ®­îc ®ãng quanh hÖ thèng ®Ó n¹p ®iÖn cho tô ®iÖn tù ®éng Zero caz. §Ó bï cho ®iÖn ¸p lÖch trong bé khuÕch ®¹i ®Öm, bé tÝch hîp vµ bé so s¸nh. Tõ khi n¹p ®iÖn vµo bé so s¸nh (bao gåm c¶ vßng lÆp bªn trong vµ ®é chÝnh x¸c cña bé A-Z) ®­îc giíi h¹n chØ b»ng tiÕng ån cña hÖ thèng. Trong bÊt cø tr­êng hîp nµo, ®é lÖch ®­îc ®Ò cËp tíi ®Çu vµo lµ thÊp h¬n 10mV. + Pha tÝch hîp tÝn hiÖu. Trong khi tÝch hîp tÝn hiÖu, bé lÆp tù ®éng Zero ®­îc më ra víi kho¶ng thêi gian ng¾n trong m¹ch, ®Ó di chuyÓn tíi ®Çu vµo ë gi÷a c¸c møc cao vµ thÊp råi kÕt nèi tíi c¸c ch©n bªn ngoµi. Bé ®¶o sau tÝch hîp ®iÖn ¸p vi sai gi÷a IN HI vµ IN LO cho mét thêi gian cè ®Þnh. §iÖn ¸p vi sai nµy cã thÓ ë bªn trong mét ph¹m vi d¶i réng lªn tíi 1V tõ nguån cung cÊp kh¸c. NÕu tõ mét nguån cung cÊp kh¸c, tÝn hiÖu ®Çu vµo kh«ng quay trë l¹i víi bé ®¶o nguån ®Ó gi÷ l¹i sù æn ®Þnh th× IN LO cã thÓ ®­îc ®­a tíi t­¬ng tù chung ®Ó t¹o thµnh kiÓu ®iÖn ¸p chung chuÈn. Cuèi cïng pha nµy cña m¹ch tÝch hîp tÝn hiÖu ®­îc thiÕt lËp. + Gi¶i tÝch hîp. Pha cuèi cïng lµ gi¶i tÝch hîp hoÆc tÝch hîp chÝnh x¸c, ®Çu vµo thÊp lµ bªn trong ®­îc kÕt nèi t­¬ng tù chung (Common) vµ ®Çu vµo cao ®­îc nèi ngang qua tô ®iÖn ®Ó n¹p ®iÖn chÝnh x¸c tr­íc. M¹ch ®iÖn æn ®Þnh chÝp vµ tô ®iÖn ch¾c ch¾n ®ã, sÏ ®­îc nèi víi cùc chuÈn ®Ó t¹o nªn bé tÝch hîp ®Çu ra vµ ®Ó trë l¹i tíi Zero. Thêi gian yªu cÇu cho ®Çu ra trë l¹i Zero lµ tØ lÖ víi tÝn hiÖu ®Çu ra. §Æc biÖt ®äc dd­îc trªn hiÓn thÞ lµ tÝnh to¸n hiÓn thÞ = . + §Çu vµo vi sai. §Çu vµo cã thÓ chÊp nhËn ®iÖn ¸p vi sai ë bÊt cø chç nµo bªn trong ph¹m vi kiÓu chung cña bé khuÕch ®¹i ®Çu vµo, hoÆc ®Æc biÖt tõ kho¶ng d­íi 0,5V nguån d­¬ng lªn ®Õn trªn 1V nguån ©m cung cÊp. + §é chÝnh x¸c vi sai. §iÖn ¸p chÝnh x¸c cung cÊp cho bé ®¶o, cã thÓ ®­îc ph¸t ra ë bÊt cø chç nµo víi sù æn ®Þnh ®iÖn ¸p. Nguån ®iÖn ¸p kiÓu chung lµ mét ®iÖn ¸p sai lÖch do sù mÊt chÝnh x¸c khi tô ®iÖn phãng n¹p, ®iÖn dung gi÷a c¸c cùc cña nã t¹p t¸n hay ®é g¬n sãng. - T­¬ng tù Common. Ch©n nµy ®Ó thiÕt lËp ®iÖn ¸p kiÓu chung cho Pin ho¹t ®éng hoÆc cung cÊp nguån víi sù æn ®Þnh cao cho c¸c hÖ thèng cã tÝn hiÖu tù do ë ®Çu vµo. Ch©n Common thiÕt lËp ®iÖn ¸p kho¶ng 2,8V, ®iÖn ¸p nµy ®­îc lùa chän ë møc thÊp nhÊt trong ®iÖn ¸p kho¶ng 6V cña Pin cung cÊp. Tuy nhiªn ch©n t­¬ng tù Common cã mét vµi thuéc tÝnh cña ®iÖn ¸p chÝnh x¸c, khi toµn bé ®iÖn ¸p cung cÊp ®ñ lín ®Ó g©y nªn hiÖu øng Zener (>7V), ®iÖn ¸p ë ch©n Common ®­îc nh©n lªn kho¶ng 0,001V vµ trë kh¸ng ë ®Çu ra thÊp (»15KW), víi hÖ sè S lµ hÖ sè nh©n nhiÖt ®é nhá h¬n 90ppm/ X0C. H×nh - 8. Kh©u chuyÓn ®æi t­¬ng tù cho IC 7107. ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 2,8V 6,2V RINT CINT REF HI ° REF LO §Çu vµo cao V- - + - + - + - + N INT A-Z vµ DE(±) DE+ DE+ DE- DE- A-Z A-Z A-Z A-Z INT INT §Çu vµo thÊp Vµo chung 30 31 34 36 35 33 28 29 27 Tíi bé phËn xö lý sè 10mA V+ C CA-Z CREF · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · VIN R10=1KW C8=100n C7=100n GND VIN VOUT C6 470n U2 LM 7805/ To 3 2 1 T1 D2 D1 C9 10mF R11=330KW D3=5.1V C2=47pF R5=180k C3 100n C4=47n C5 47n C1=10n P1 2,2k R3 22k ´ R7=1MW R8-R IN-Hi IN-Lo Common REF-Lo REF-Hi Test BUFF A-Z INT CREF+ CREF- OSC1 OSC2 OSC3 V+ V- G1 F1 E1 D1 C1 B1 A1 G2 F2 E2 D2 C2 B2 A2 G3 F3 E3 D3 C3 B3 A3 AB 4 POL BP 21 20 19 23 16 24 15 18 17 22 12 11 10 9 14 13 25 5 4 3 2 8 6 7 31 30 32 36 37 28 29 27 34 33 40 35 39 38 U1 ICL7107 DPG F E D C B A DPG F E D C B A DPG F E D C B A DPG F E D C B A 87654321 87654321 87654321 87654321 9-A1 9-A2 9-A3 9-A4 CC CC CC CC H L ° ° ° ° R9 680 ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1 3 2 4 1 2 3 1 2 3 H×nh - 9. S¬ ®å nguyªn lý ®Çy ®ñ m¹ch ®ång hå sè ®o ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn II-3. NhËn xÐt. M« h×nh trªn ®­îc l¾p cã chøc n¨ng më réng vµ dïng ®Ìn 7 Diode ph¸t quang dÔ ®äc, cã thÓ ®o ®­îc c¸c lo¹i R-C. - ChØ thÞ cùc tÝnh ©m d­¬ng tù ®éng. - Tù ®éng ®iÒu chØnh t¨ng gi¶m. - §é phi tuyÕn cña bé biÕn ®æi t­¬ng tù - sè trong kho¶ng ±1 digit (0,05%). - Trë kh¸ng vµo kho¶ng 10MW. - Cã thÓ sö dông bé ph¸t sãng vµ bé t¹o ®iÖn ¸p chuÈn ®Ó sö dông cho c¸c môc tiªu kh¸c. Bé phËn chÝnh lµ m¹ch IC 7107, thùc chÊt lµ mét biÕn ®æi t­¬ng tù - sè kÌm theo c¶ m¹ch ®iÒu khiÓn ®Ìn chØ thÞ LED 7 thanh. Vi m¹ch ®­îc ®ãng trong vá DIL 40 ch©n, bªn trong bao gåm tÊt c¶ nh÷ng m¹ch Logic vµ t­¬ng tù ®Ó thùc hiÖn chøc n¨ng cña mät Volt kÕ sè, do ®ã chØ cÇn l¾p thªm mét vµi linh kiÖn thô ®éng bªn ngoµi. C¸c linh kiÖn tÝch cùc m¾c thªm chØ cÇn mét Transistor lo¹i VMOS-FET vµ mét Diode Zener 5.1 volt dïng ®Ó t¹o ra nguån -5V. R5 vµ C2 qui ®Þnh tÇn sè dao ®éng cña m¹ch lµ kho¶ng 45KHz. Trªn c¬ së tÇn sè ®o mµ h×nh thµnh c¸c chu kú ®o theo ph­¬ng ph¸p 2 ®é dèc; N¹p cho tô ®iÖn b»ng chÝnh ®iÖn ¸p cÇn ®o trong mét thêi gian x¸c ®Þnh, sau ®ã cho nã phãng b»ng dßng ®iÖn kh«ng ®æi cho ®Õn khi trë l¹i møc ®iÖn ¸p ban ®Çu. §o kho¶ng thêi gian phãng b»ng c¸c xung cña m¹ch dao ®éng, ta sÏ ®­îc mét sè ®Õm tØ lÖ víi ®iÖn ¸p cÇn ®o ë ®Çu vµo. PhÐp ®o nh­ vËy lËp l¹i trong mçi gi©y. Qu¸ tr×nh phãng n¹p ®­îc thùc hiÖn b»ng m¹ch tÝch ph©n R6 vµ C4. Tô C5 dïng cho m¹ch tù ®éng ®iÒu chØnh vÒ 0. C3 lµ tô n¹p ®iÖn cña ®iÖn ¸p chuÈn khi m¹ch thùc hiÖn sù ®iÒu chØnh nµy. Vi m¹ch ph¶i ®­îc cung cÊp mét ®iÖn ¸p rÊt æn ®Þnh ®Ó lµm chuÈn. §iÖn ¸p nµy ®­îc t¹o ra do bé ph©n ¸p gåm ®iÖn trë R3 vµ chiÕt ¸p P1 nèi tõ ch©n 1(nguån +U) ®Õn ch©n 32 (Common). Con sè biÓu thÞ trªn c¸c ®Ìn sè øng víi trÞ sè ®o cùc ®¹i mµ Module cã thÓ ®o ®­îc ®óng b»ng 2 lÇn ®iÖn ¸p chuÈn nµy. VÝ dô; TrÞ sè ®o cùc ®¹i lµ 50V th× ®iÖn ¸p chuÈn ph¶i lµ 25V. §iÖn ¸p chuÈn nµy ®­îc lÊy ra trªn con ch¹y cña chiÕt ¸p P1 vµ ®­a vµo ch©n 36 (HI REF). Ng­êi ta dïng c¸c ®iÖn trë R7 vµ R8 ®Ó ®iÖn cÇn ®o lèi vµo t¸c dông lªn c¸c ch©n HI-In vµ LO-In (31 vµ 30), víi d¶i ®o cùc ®¹i cña Module lµ 200MV vµ khi cÇn ®o 2V th× ph¶i chän R8 = 120KW, ®o 20V th× R8 lµ 12KW, ®o ë 200V th× R8 = 1,2KW. Do ®ã trong d¶i ®o tõ 0,5V ¸ 5V th× R8 sÏ cã trÞ sè thay ®æi trong kho¶ng 480KW¸40KW vµ d¶i ®o tõ 5V¸50V th× sÏ thay ®æi trong kho¶ng 40KW¸0,4KW. Tô C1 dïng ®Ó khö nhiÔu ®Çu vµo. vi m¹ch 7107 ®iÒu khiÓn trùc tiÕp c¸c ®Ìn sè kh«ng cÇn qua ®iÖn trë suy gi¶m, bëi v× nã cã c¸c m¹ch ph¸t dßng æn ®Þnh bªn trong ®Ó lµm viÖc nµy. C¸c ®Ìn sè thuéc lo¹i Anode chung gåm cã A1, A2,A3 thuéc lo¹i LED 7 thanh b×nh th­êng (cã biÓu thÞ c¸c sè tõ 0¸9), riªng ®Ìn A4 chØ biÓu thÞ sè 1 vµ c¸c dÊu (+) hoÆc (-). §Ó cã thÓ ®o nhiÒu thang ®o kh¸c nhau, ta cho sang c¸c dÊu thËp ph©n thÝch hîp. Thang 200mV vµ 200V th× cho DP1 s¸ng (thuéc ®Ìn sè A2), thang 20V th× cho DP2 s¸ng (®Ìn sè A3), thang 2V th× cho ®Ìn DP3 s¸ng (®Ìn A4) b»ng c¸ch nèi chóng víi Mass th«ng qua ®iÖn trë R9. §iÖn ¸p (-5V) cÇn thiÕt cho vi m¹ch (ch©n 26) ®­îc t¹o ra nh­ sau: §iÖn ¸p dao ®éng 45Hz tõ ch©n OSC3 (ch©n36) ®­îc khuÕch ®¹i lªn vµ chØnh l­u qua D1, D2 vµ æn ¸p b»ng D3. Víi c¸ch m¾c nh­ vËy toµn bé m¹ch ®­îc nu«i b»ng nguån (+5V) æn ®Þnh duy nhÊt th«ng qua m¹ch REG1 lo¹i 7805. Do ®ã ®iÖn ¸p nu«i bªn ngoµi cã thÓ cã trÞ sè bÊt kú trong mét d¶i rÊt réng tõ (7 ¸ 25VDC), nÕu nèi t¾t cÇu nèi A th× Mass cña ®iÖn ¸p nguån vµ Mass cña ®iÖn ¸p cÇn ®o trë còng gièng nhau.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docThiết kế mạch tương tự và mạch số.doc
Luận văn liên quan