Cách lấy nguồn vcc trong proteus

      22

Trong bài viết tôi sẽ mô tả các mạch ứng dụng dùng IC NE555 và nguyên lý hoạt động của mạch các mạch đó. Nhưng để hiểu sâu về bài viết, các bạn cần có kiến thức nền vững chắc về nguyên lý hoạt động của Op-amp và flip flop RS

Bộ định thời 555 (IC NE555) là một trong những loại IC phổ biến và sử dụng nhiều nhất.IC này cực kì thích hợp để thiết kế các mạch định thời hay mạch đếm. IC này được thiết kế thiết kế với vai trò là bộ dao động xung nội bao gồm 2 op-amp (operational amplifiers hay nôm na là bộ vận hành sự khuếch đại) được vận hành bởi chế độ vòng hở hoặc chế độ so sánh. Trong sơ đồ bộ dao động xung nội “RS Latch” được hiểu như một bộ đóng mở khoá tín hiệu (flip flop RS), transistor xả điện. Muốn hiểu rõ bài viết này ta phải hiểu rõ nguyên lý hoạt động của flip flop RS trước đã


*

Hình 1.Bạn đang xem: Cách lấy nguồn vcc trong proteus

3 điện trở R3, R4, R5 có vai trò chia điện áp Vcc. Op-amp U2:A ở chế độ so sánh không đảo, so sánh áp “threshold” với áp , còn U2:B ở chế độ so sánh đảo, so sánh áp “trigger” với áp , ngõ ra của 2 op-amp này lần lượt được đưa vào ngõ vào R và S của RS Latch. RS Latch có một ngõ vào reset R mà khi tác động mức điện áp thấp vào nó (0V) thì ngay lập tức ngõ ra của RS Latch được reset. Có thể dễ dàng thấy được ngõ ra O/P của RS Latch có chức năng kích hoạt sự ngắt hoặc dẫn của Transistor nhờ vào mức điện áp thấp hoặc cao mà nó suất ra. Thành phần ic 7404 (U4:A) chỉ có tác dụng đảo mức điện áp của ngõ ra O/P, đưa điện áp đó ra ngõ ra Q (chân Q của IC 555)

 


*

Hình 2.

Bạn đang xem: Cách lấy nguồn vcc trong proteus

 

Khi IC 555 đóng vai trò là một khoá đóng ngắt song ổn:


*

 

Thành phần RS Latch trong IC 555 còn được điều khiển với các ngõ vào R (Reset) và TR (trigger inputs). Ngõ ra của RS Latch sẽ được set (mức 1) hoặc reset (mức logic 0) ngay tức thì sau khi tác động vào ngõ nút nhấn Set hoặc Reset ở hình 3. Ngõ vào R và S được điều khiển bởi 2 ngõ ra của 2 op-amp, ngõ ra của 2 op-amp thì lại được điều khiển bởi “threshold” và “Trigger” (đã giải thích ở phía trên). Bởi trạng thái thường mở của 2 nút nhấn Set và Reset nên ngõ và TH và TR (Threshold và Trigger) luôn ở mức logic 0, dẫn đến 2 ngõ vào R và S của RS Latch cũng ở mức 0, ngõ ra của RS Latch sẽ giữ nguyên trạng thái trước đó của nó

 

*Kết hợp sơ đồ hình 1 và hình 3 ta giải thích nguyên lý mạch hình 3 như sau:

Khi nhấn nút Reset, áp vào TH lớn hơn 2Vcc/3, ngõ ra op-amp U2:A suất ra điện áp mức cao đưa vào ngõ vào R của RS Latch ( ngõ vào S thì vẫn mức 0 do không nhấn set), ngõ ra Q sẽ xuống mức thấp làm led gắn với nó tắt. Khi nhấn nút Set, áp vào TR nhỏ hơn Vcc/3, ngõ ra op-amp U2:B suất ra điện áp mức cao đưa vào ngõ vào S của RS Latch ( ngõ vào TH thì vẫn mức 0 do không nhấn Reset), ngõ ra Q sẽ lên mức cao làm led gắn với nó sáng

 


*

Hình 4

Ở hình 4, khi nhấn nút Set, áp vào TR nhỏ hơn Vcc/3 (vì mạch đã kín và TR được nối mass), ngõ ra op-amp U2:B suất ra điện áp mức cao đưa vào ngõ vào S của RS Latch ( ngõ vào R thì vẫn mức 1 do không nhấn Reset), ngõ ra Q sẽ lên mức cao làm led gắn với nó sáng. Khi nhấn nút Reset, R ở mức logic 0, ngõ ra bị reset về mức 0, led tắt

Video: Mô phỏng hoạt động mach song ổn

 

Mạch đơn ổn dùng IC 555


*

Hình 5

 

Bây giờ tôi sẽ giới thiệu sơ về mạch nạp xả RC. Áp dụng được mạch nạp xả RC ta có thể thiết kế được ta có thể thiết kế mạch duy trì tín hiệu điện áp và mạch định thời. Hãy nhìn vào hình 5, lúc mới cấp nguồn Vcc điện áp ở bản tụ C3 đã được nối với ngõ vào Threshold của op-amp U2:A sẽ được so sánh với mức áp 2Vcc/3, điện áp trên bản tụ sẽ tăng dần và dừng lại ở 1 giá trị điện áp xác định, lớn hơn 2Vcc/3 do tính chất nạp của tụ. Khi điện áp trên tụ C3 lớn hơn 2Vcc/3 thì op-amp thì ngõ ra sẽ về mức 0. Khi áp tại TR từ Vcc tụt xuống nhỏ hơn mức Vcc/3 do nhấn nút Set, từ đây ngõ ra được set lên mức 1, lúc này vì nhấn set nên mạch được nối kín về mass, tụ C3 không nạp nữa mà sẽ xả, xả về chân DC (discharge), đảm bảo cho việc 2 ngõ vào R, S của RS Latch không đồng thời ở mức 1 (trạng thái cấm của flip flop RS)

 

Mạch tạo dao động sử dụng IC 555:

Nhìn hình 6 kết hợp hình 1, ta sẽ giải thích nguyên lý của mạch hình 6:


Hình 6.

Xem thêm: Tắm Trắng Hiệu Quả Tại Nhà An Toàn Dễ Dàng Từ Nguyên Liệu Tự Nhiên

 

Khi cấp nguồn, tụ C5 sẽ nạp, trong suốt quá trình nạp từ 0V đến Vcc/3 thì ngõ ra sẽ ở mức 1, khi nạp quá mức điện áp 2Vcc/3 thì ngõ ra sẽ reset về mức 0, lúc này ta hãy nhìn hình 1, ngõ ra O/P của RS Latch đang ở mức 1 nên transistor sẽ dẫn (kín mạch) và dẫn thẳng xuống mass, tụ sẽ không được nạp nữa và nó sẽ xả qua chân DC (discharge) qua transistor và xuống mass, sau khi tụ giảm nhỏ hơn Vcc/3 thì ngõ ra Q lên lại mức 1, transistor ngắt do ngõ ra O/P mức 0, tụ lại nạp từ đầu, cứ như thế.

 

Thế nhưng trong mạch này thời gian ngõ ra được set lên 1 luôn lớn hơn thời gian ngõ ra được reset về 0

 


Hình 7.

 

Hình 7 còn được gọi là mạch tạo sóng vuông, 2 con diode D6 và D7 dùng để hiệu chỉnh sao cho thời gian set gần bằng thời gian reset: Ton = Toff

Mạch này còn có thể dùng để tạo và phát một nốt thanh nhạc bằng cách cài đặt sóng tần số ứng với mức tần số của thanh nhạc

Video mô tả dạng sóng ngõ ra: Ở đây

 

Mạch dao động ổn định tần dùng IC 555:

Với mạch đa hài (bất ổn) cơ bản, tỷ số hàm truyền sẽ không thể điều khiển được nếu không can thiệp đến tần số của mạch. Nhưng với dạng mạch như hình 8 thì điều này hoàn toàn khả thi, ta vẫn có thể duy trì một tần số làm việc ổn định mặc dù ta thay đổi chu kỳ làm việc của mạch. Nghĩa là Ton và Toff có thể thay đổi nhưng tần số vẫn giữ nguyên