Đồ án kỹ thuật số MạCH QUảNG cáo DùNG EPROM 27

Trong thực tế ở nước ta thì chúng em có nhận xétrằng việc ứng dụng khoa học-kỹ thuật vào các lĩnh vựcnày còn chưa nhiều mà chủ yếu ở mức độ các hộp đènchữ nổi,các bảng áp phích cồng kềnh

chương I: cơ sở lý thuyết

I: SƠ Đồ KHốI Và NHIệM Vụ CáC KHốI … 7

1 SƠ Đồ KHốI MạCH QUảNG CáO DùNG EPROM 7

Hình 1 11 Sơ đồ chân EPROM 2732

Hình 2 3 Sơ đồ mạch chỉnh lưu 2 nửa chu

kỳ 26

27

28

31

7805 32

35

555 36

Hình 2 13 Sơ đồ cấu trúc IC

555 37

Hình 2 14 Sơ đồ khhối xung hoàn chỉnh dùng IC 555 40

41

43

Hình 2 17 Sơ đồ mạch nguyên lý 2 IC EPROM 2764 giao tiếpvới 12 led 46

Hình 2 18 Sơ đồ mạch giao tiếp với bóng đèn 220V 47

Hình 2 19 Sơ đồ mạch giaotiếp gồm 12 bống đèn220V/100W 47

Hình 3 1 Sơ đồ nguyên lý mach quảng cáodùng EPROM giaotiếp với 12 bóng

49

Mở ĐầU

I LờI GIớI THIệU

Trong xã hội Việt Nam hiện nay thì việc quảng cáo

đã trở nên quá quen thuộc đối với mọi người Đồng

thời thì phương tiện dùng để thực hiện cho công việcnày ngày càng nhiều chẳng hạn như các phương tiện

truyền thông như truyền hình, phát thanh Tuy nhiênhình thức quảng cáo dùng các hộp đèn là một hình thứcquảng phổ nhất ở các trung tâm thành phố lớn bởi vì

nó làm nổi bật cái mà nhà sản xuất muốn giới thiệu vàcái mà nhà kinh doanh muốn bán bởi vì nó đánh trúngtâm lý của con người là thích để ý những cái gì lạmắt và từ đó nó để lại trong tâm của người đi đườngmột cảm giác khó quên Chỉ bao nhiêu đó thôi là nhàsản xuất lẫn nhà kinh doanh đã gọi là thành công

Không những chỉ có lĩnh vực quảng cáo mới làm chú

ý cái gì mà họ muốn giới thiệu mà các lĩnh vực khácnhư ngân hàng, sân bay, trung tân chứng khoáng… cũng

áp dụng các kỹ thuật này để thông báo cho khách hàngbiết được các thông báo mà họ muốn cho khách hàng họbiết như: lãi xuất hàng từng ngày là bao nhiêu,chỉ sốcủa thị trường chứng khoán ngày hôm đó là baonhiêu…thì đòi hỏi kỹ thuật xử lý thật là mền dẻo Nhưchúng ta đã biết muốn vấn đề trở nên mền dẻo chỉ cómáy tính là xử lý tốt nhất

Như vậy vấn đề đặt ra là kỹ thuật điều khiển và

xử lý các hộp đèn, các bảng quang báo đó như thế nào

để đáp ứng được yêu cầu trên

Trong thực tế ở nước ta thì chúng em có nhận xétrằng việc ứng dụng khoa học-kỹ thuật vào các lĩnh vựcnày còn chưa nhiều mà chủ yếu ở mức độ các hộp đènchữ nổi,các bảng áp phích cồng kềnh thiếu tính thẩm

mỹ

Đứng dưới gốc độ là sinh viên ngành điện tử thìđây là một vấn đề rất cần thiết để chúng em nghiêncứu và thực hiện Vì lý do đó trong đồ án môn học kithuật số này, chúng em chọn lĩnh vực quảng cáo làm đềtài nghiên cứu

II PHƯƠNG PHáP THựC HIệN

Có nhiều cách để làm một mạch quảng cáo như dùng

IC rời, dùng EPROM, dùng vi xử lý, vi điều khiển hoặcdùng máy vi tính để điều khiển mạch

Nếu dùng IC rời thì ta sử dụng các IC giải đa hợp(Demultiplexer) kết hợp với các Diode để làm thànhmạch ROM Chương trình cho loại ROM này được tạo rabằng cách sắp xếp vị trí các Diode trong ma trận, mỗikhi cần thay đổi chương trình thì phải thay đổi lại

vị trí các Diode này (tức là thay đổi về phần cứng) Dung lượng bộ nhớ kiểu này thay đổi theo kích thướcmạch, kích thước càng lớn thì dung lượng càng lớn (vìkhi tăng dung lượng thì phải thêm IC giải đa hợp,

thêm các Diode nên kích thước của mạch tăng lên) Nếumuốn đủ bộ nhớ để chạy một mạch quảng cáo bình thườngthì kích thước mạch phải rất lớn nên giá thành sẽ lêncao, độ phức tạp tăng lên Do đó, dạng ROM này ít

được sử dụng trong thực tế để làm mạch quảng cáo

Khi thay các IC rời ở trên bằng EPROM thì kíchthước mạch và giá thành sẽ giảm đáng kể Kích thướccủa EPROM hầu như không tăng theo dung lượng bộ nhớcủa nó Ngoài ra, khi muốn thay đổi chương trình hiểnthị thì ta chỉ việc viết chương trình mới (thay đổi

về phần mềm) nạp vào EPROM hoặc thay EPROM cũ bằngmột EPROM mới có chứa chương trình cần thay đổi Việcthay đổi chương trình kiểu này thực hiện đơn giản hơnrất nhiều so với cách dùng IC rời ở trên Đặc biệt,khi có yêu cầu hiển thị hình ảnh thì việc sử dụng

EPROM để điều khiển là hợp lý nhất, nó đơn giản hơnnhiều so với việc dùng vi xử lý hoặc máy vi tính đểđiều khiển Điều này được giải thích như sau: do vi

xử lý và máy vi tính muốn giao tiếp với bên ngoài đềuphải thông qua chương trình và các IC ngoại vi cònEPROM thì giao tiếp trực tiếp và không cần chương

trình điều khiển nó Vì phải dùng chương trình nêntín hiệu điều khiển đưa ra ngoài tuần tự, không đượcliên tục như EPROM nên khi muốn hiển thị hình ảnh thì

sẽ gặp nhiều khó khăn

Khi vi xử lý tham gia vào thì mạch quảng cáo sẽ

có được nhiều chức năng hơn, tiện lợi hơn nhưng cũngđắt tiền hơn Với kit vi xử lý điều khiển quảng cáo

ta có thể thay đổi chương trình hiển thị một cách dễdàng bằng cách nhập chương trình mới vào RAM (thayđổi chương trình ngay trên kit, không cần phải tháo

IC nhớ ra đem nạp chương trình như EPROM) Do vi xử

lý có nhiều chức năng nên việc lập trình nội dung

chương trình cũng được thực hiện một cách dễ dàng Tuy nhiên, khi sử dụng vi xử lý để làm mạch quảng cáo

thì giá thành của mạch lại tăng lên nhiều so với khi

sử dụng EPROM vì kit vi xử lý cần phải có EPROM lưuchương trình điều khiển cho vi xử lý, các IC ngoại vi(giao tiếp bàn phím, hiển thị,…), các RAM để nhớ

chương trình, các phím nhập dữ liệu (do có phím nênkích thước mạch tăng lên nhiều)… Ngoài ra, do vi xử

lý phải gửi dữ liệu ra IC ngoại vi (thường là 8255A)rồi mới điều khiển việc hiển thị trên bảng đèn nênkhi cần hiển thị hình ảnh thì cách dùng vi xử lý sẽphức tạp hơn nhiều so với khi dùng EPROM (như đã giảithích ở trên)

Ngoài ra, mạch quảng cáo còn có thể được điềukhiển bằng máy vi tính Tuy nhiên, khi dùng máy tính

để điều khiển quảng cáo thì rất đắt tiền, chiếm diệntích lớn mà chất lượng hiển thị cũng không hơn so vớikhi dùng EPROM

Qua các phương án được nêu ra ở trên thì cách

sử dụng EPROM được chọn vì đáp ứng được yêu cầu củamột mạch quảng cáo bình thường, giá thành lại rẻ hơn

và mạch điện đơn giản hơn so với khi dùng kit vi xử

lý hoặc dùng máy vi tính, việc thay đổi chương trìnhcũng dễ dàng hơn nhiều so với việc can thiệp vào phầncứng như cách dùng các IC rời

III GIớI HạN Đề TàI

Như đã giới thiệu ở trên khi thiết kế mạch bảngquảng cáo dùng EPROM thì gặp một số hạn chế như:

Chương trình được định sẵn bởi người viết chươngtrình, khi muốn thay đổi nội dung chương trình để ứngdụng cho các bảng khác thì phải viết lại toàn bộ

chương trình và thậm chí còn phải thay đổi cả kết cấu

phần cứng Mặt khác do thời gian hạn chế nên đề tàichỉ dừng lại ở việc thiết kế sơ đồ nguyên lý và sơ đồmạch in chứ chưa đi đến việc lắp ráp hoàn chỉnh

Chương I : cơ sở lý thuyết I: SƠ Đồ KHốI Và NHIệM Vụ CáC KHốI

Dưới đây là sơ đồ khối của một mạch quảng cáo

dùng EPROM hiển thị bằng bóng đèn 12V AC

1 SƠ Đồ KHốI MạCH QUảNG CáO DùNG EPROM

Khối hiển thị LED Logic Khối

tạo

dao

động

Khối giải

mã địa chỉ

Khối

bộ nhớ EPROM

Khối Mạch giao tiếp

Khối Đèn hiển thị (xung

+5V +12V

12V C

Hình 1 1

2 NHIệM Vụ CáC KHốI:

_ Khối tạo dao động (xung Clock): Cóchức năng tạo ra tần số xung Clock (tần số có thể

thay đổi được) đưa đến khối giải mã địa chỉ

_ Khối giải mã địa chỉ: Chỉ hoạt độngkhi có đầy đủ nguồn cung cấp và có xung Ck đưa đến Khối này nhận xung Ck từ mạch tạo xung đưa đến, đầu

ra của khối là mã số nhị phân đưa đến làm tín hiệuquét địa chỉ cho khối bộ nhớ EPROM

_ Khối bộ nhớ EPROM: Đây được coi làkhối trung tâm của mạch, bản thân của khối chứa toàn

bộ dữ liệu gồm 20 chương trình hoạt động của bảng

quảng cáo Mỗi khi có địa chỉ đưa đến dữ liệu ở ô nhớtương ứng được lấy ra làm tín hiệu điều khiển các

_ Khối đèn hiển thị 12V DC: Là hệ thống 12bóng đèn độc lập 12V thắp sáng cho 12 ô chữ của

bảng quảng cáo

_ Khối nguồn cung cấp: Có chức năngchuyển điện áp xoay chiều 12V thành điện áp một chiều

cung cấp cho toàn mạch Điện áp một chiều được lấy

ra hai mức + 5V (cung cấp cho các khối: tạo dao động,giải mã địa chỉ và khối bộ nhớ EPROM) và +12V (cungcấp cho khối giao tiếp)

II : GIớI THIệU Và LựA CHọN CáC LINH KIệN LIÊN QUAN ĐếN MạCH ĐIệN

1 IC 555

Đây là IC loại 8 chân được sử dụng rất phổ biến

để làm: mạch đơn ổn, mạch dao động đa hài, bộ chiatần, mạch trễ, … Nhưng trong mạch này, IC 555 được

sử dụng làm bộ tạo xung Ck

Thời gian tồn tại chu ký xung được xác lập bởimạch định thời R, C bên ngoài Dãy thời gian tác độnghữu hiệu từ vài micrô giây đến vài giờ

IC này có thể nối trực tiếp với các loại IC

/ CMOS / DTL

Sau đây là sơ đồ chân và chức năng

TTL

của cácchân :

DC

3 7 5

U1:B U1:A

6 : ( THRESHOLD ) Lập mức ngưởng cho tầng so

7 : ( DISCHARGE ) Đường xả điện cho tụ trongmạch định thời

Chân 8 : ( Vcc ) Nối với nguồn dương

1 2

4 5

Chân MR (Master Reset) tác động ở mức cao, khi MRtác động thì toàn bộ các ngõ ra của IC bị kéo xuốngmức thấp bất chấp trạng thái của chân CP lúc đó

IC 4040 thường được dùng làm bộ chia tần số, được

sử dụng trong các mạch làm trễ hoặc để điều khiển sựhoạt động của các bộ đếm khác

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Q11

9 7 6 5 3 2 4 13 12 14 15 1

4040

Hình 1 5

* Chức năng các chân của IC 4040 như sau:

- VDD, VSS: hai chân cấp nguồn của IC VDD nốivới nguồn dương , VSS nối với nguồn âm ở mạch nàyVDD được nối đến +5V, VSS được nối với mass (0V)

- CP: clock input, chân nhận xung của IC Để IChoạt động được thì phải có xung đưa vào nó (vì bộ đếmthực chất là các bộ chia tần số nên bắt buộc phải cótần số ngõ vào mới lấy được tần số cần chia ở ngõ

ra) IC 4040 hoạt động với cạnh xuống của xung tácđộng: khi xung đưa vào IC chuyển từ trạng thái logic

cao về trạng thái logic thấp thì bộ đếm sẽ đếm lênmột xung (hoặc tần số ở ngõ ra được chia đôi thêm mộtlần nữa)

- MR: master reset input, chân này dùng đểreset IC, tác động ở mức cao Khi chân MR được đưalên mức logic cao thì IC 4040 bị reset làm toàn bộcác ngõ ra của nó bị kéo xuống mức logic thấp

- Các ngõ ra O0 ~ O11: parallel outputs, các ngõ

ra song song của IC

* IC 4040 có sơ đồ mô tả hoạt động bên trong như sau:

Hình

1 6

* IC 4040 có giản đồ thời gian như sau:

Hình 1 7

4 Bộ NHớ EPROM

4 1 GIớI THIệU TổNG QUáT Về CáC IC NHớ EPROM:

EPROM là một loại trong họ các IC nhớ Nó có thểlập trình được và xóa được rất nhiều lần Trước khibiết cách sử dụng EPROM thì ta cũng nên xem qua mộtchút về ý nghĩa của tên gọi cũng như quá trình pháttriển của nó

Bộ nhớ bán dẫn được chế tạo đầu tiên có tên gọi

là ROM (ROM: Read Only Memory có nghĩa là bộ nhớ chỉđọc) Với ROM, ta chỉ có thể đọc dữ liệu ra chứkhông thể viết dữ liệu mới vào nó bất cứ khi nào tamuốn ROM có cách truy xuất dữ liệu như sau:

Các ngõ vào điều khiển

OE, CE, PGM, VPP

ĐầU VàO ĐịA CHỉ

Hình 1 8

ROM nhận mã số vào (các đường địa chỉ) và cho mã

số ra tương ứng (dữ liệu cần truy xuất) khi được cácngõ vào điều khiển cho phép Do không thể ghi dữ kiệnmới vào nên ROM chỉ được sản xuất hàng loạt ở số

lượng lớn và ghi cùng một chương trình có độ phổ dụngcao (chương trình được sử dụng trong nhiều ứng dụngthực tế với số lượng lớn)

Để đáp ứng cho các nhu cầu riêng biệt hay các yêucầu có độ phổ dụng không cao (sử dụng với số lượngít), ROM thảo chương được đã được chế tạo (PROM:

Programable ROM nghĩa là ROM có thể lập trình được) Tuy nhiên, với PROM thì người sử dụng chỉ ghi chươngtrình được có một lần, nếu ghi sai hay muốn đổi

chương trình khác thì phải thay PROM mới Để khắc

phục thiếu sót này, EPROM đã được chế tạo

EPROM (Erasable PROM: ROM có thể lập trình được

và xóa được) EPROM có hai loại là UV-EPROM (UltraViolet EPROM: EPROM xóa bằng tia cực tím) và E-EPROM(Electrically EPROM: EPROM xóa bằng xung điện) DoUV-EPROM được sử dụng rộng rãi hơn E-EPROM nên khinói đến EPROM thì thường là nói đến UV-EPROM EPROMđược xóa bằng cách rọi tia cực tím với bước sóng vàcường độ thích hợp trong khoảng thời gian mà nhà sảnxuất quy định vào cửa sổ xóa trên lưng EPROM Việc

xóa E-EPROM được thực hiện bằng các xung điện nên sẽ

dễ dàng, nhanh chóng và chính xác hơn khi xóa EPROM Tuy nhiên, để xóa được E-EPROM thì cần phải có cácmạch xóa riêng biệt cho từng loại E-EPROM, và mạchxóa này phải hoạt động tốt, nếu không sẽ làm cho E-EPROM hoạt động không bình thường (không như mạch xóaEPROM, có thể xóa được nhiều loại EPROM trong cùngmột lúc và chỉ cần sử dụng cùng một mạch xóa và nếumạch xóa có bị hỏng thì ta chỉ không xóa được EPROMchứ không ảnh hưởng gì tới sự hoạt động của nó saunày)

Thời gian gần đây có xuất hiện thêm loại IC nhớmới: bộ nhớ Flash (có người gọi là Flash ROM) Nguyên

lý hoạt động của bộ nhớ Flash cũng giống như E-EPROM,chỉ có điện thế xóa thấp hơn và tốc độ làm việc của

nó nhanh hơn so với E-EPROM Bộ nhớ Flash này thườngđược sử dụng thay thế cho các ổ đĩa mềm và cứng trongcác máy tính xách tay (Notebook) Bộ nhớ Flash có thểhoạt động gần mềm dẻo như RAM nhưng lại không bị mất

dữ liệu khi bị mất điện

Các EPROM thường được ký hiệu bắt đầu bằng 27xxx,với x là các số chỉ dung lượng của EPROM và tính bằngKbit Chẳng hạn như EPROM 2708 có dung lượng bộ nhớ

là 8 Kbit (tương đương 1 Kbyte do EPROM 2708 có bus

dữ liệu dài 8 bit), EPROM 2764 có dung lượng là 64Kbit (8 Kbyte), EPROM 27256 có dung lượng là 256 Kbit(32 Kbyte)…

4 2 CáCH TRUY XUấT Dữ LIệU CủA EPROM:

Các EPROM đều có cách truy xuất dữ liệu như sau:

DATA OUTPUTS

và chỉ được phép xuất ra khi được sự cho phép của bộđiều khiển xuất dữ liệu (OUTPUT CONTROL) Do đó cácchân OE, CE phải ở mức logic thấp (0V); các chân PGM,VPP phải ở mức logic cao (VCC) khi EPROM đang ở chế

độ đọc dữ liệu

Tổ chức ma trận nhớ theo cách chọn trùng phùng:địa chỉ của một tế bào nhớ được quy định bởi địa chỉhàng và địa chỉ cột, chỉ có những tế bào nhớ mà địachỉ hàng và địa chỉ cột đều ở mức logic cao thì mớiđược chọn để đưa dữ liệu ra ngoài Để hiểu rõ hơn vềcách tổ chức ma trận nhớ theo cách chọn trùng phùng,

ta hãy xem hình vẽ sau:

Giải mã Y(giải mã cột)

đườngbít

Các dương

từ Y (cột)

Tế bào nhớ (1 bit)

Các đường

từ X (hàng)

Cổng đệm ngõ ra

Dữliệura

Tổ CHứC MA TRậN NHớ THEO CáCH CHọN TRùNG PHùNG

Ta nhận thấy trong hình vẽ trên thì tế bào nhớchỉ có một bit Khi muốn số lượng bit ở ngõ ra tănglên thì số lượng bit trong một tế bào nhớ phải tănglên theo, và lúc này số lượng đường bit cũng phải

tăng lên tương ứng, kéo theo số cổng đệm ngõ ra cũngphải tăng lên theo

Chẳng hạn như EPROM 2764 có 8 bit ở ngõ ra thì tếbào nhớ của nó phải là 8 bit, 8 bit này được đưa đến

8 đường bit riêng biệt, mỗi đường bit cũng được nốiđến một bộ đệm ngõ ra riêng biệt

4 3 KHảO SáT vai EPROM THÔNG DụNG:

4 3 1 EPROM 2732:

EPROM 2732 là một IC nhớ có dung lượng 4 Kbyte,gồm 12 đường địa chỉ, 24 chân Các chân được sắp xếpnhư sau

24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13

VCC A8 A9 A11 A10CE D7 D6 D5 D4 D3

OE/VP P

2732

A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2GND

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Hình 1 11 SƠ Đồ CHÂN EPROM 2732

EPROM 2732 có bảng trạng thái hoạt động như sau:

MODE

CE(18)

ProgramInhibit

Chức năng các chân:

- VCC, GND: là hai chân cấp nguồn cho EPROM, VCCnối với +5V, GND nối mass (0V) Nguồn nuôi cho EPROMcần có độ ổn định cao Khi cấp nguồn thì phải luônluôn đúng cực tính, không được phép sai

- CE: chip enable, chân chọn IC Chỉ ở trạng tháichờ và cấm nạp trình thì chân này mới ở mức logic

cao, các trạng thái còn lại thì nó phải ở mức logicthấp Khi CE được đưa lên mức logic cao thì các ngõ

ra của EPROM sẽ ở trạng thái tổng trở cao, bất chấptrạng thái logic ở các ngõ vào còn lại

- OE/VPP: chân này có hai chức năng là cho phépxuất dữ liệu và điều khiển nạp trình Khi EPROM đangđọc dữ liệu thì chân này phải ở mức logic thấp, cònkhi nạp chương trình thì chân này phải ở mức logic

và giải mã cột bên trong EPROM sẽ chọn lấy tế bào nhớ

ở đúng địa chỉ cần truy xuất hoặc nạp trình để từ đó

dữ liệu được lấy ra (lúc truy xuất) hoặc nạp vào (khinạp trình)

- D0 ~ D7: các đường dữ liệu của EPROM Khi EPROMđang nạp trình thì nó có nhiệm vụ đưa dữ liệu vào bêntrong EPROM, còn khi đang đọc thì nó lại lấy dữ liệu

từ bên trong EPROM đưa ra ngoài Do khi ở trạng tháichờ thì các đường dữ liệu này sẽ ở trạng thái tổngtrở cao nên ta có thể mắc song song các ngõ ra củanhiều EPROM lại với nhau được, điều này rất thiết

thực với những ứng dụng cần nhiều bộ nhớ

4 3 2 EPROM 2764:

EPROM 2764 có dung lượng nhớ lớn gấp đôi EPROM

2732 (8 Kbyte), nó có tất cả là 28 chân Trong đó có

13 chân được dùng làm đường địa chỉ, 8 chân làm đường

dữ liệu, các chân còn lại dùng cấp nguồn và điều

CE(20)

OE(22)

PGM(27)

StandbyProgramProgramVerifyProgramInhibit

Hình 1 12 SƠ Đồ CHÂN EPROM 2764

EPROM 2764 có bảng trạng thái như sau:

Chức năng các chân của EPROM:

- VCC, GND: cấp nguồn cho EPROM, +5V cho VCC, GNDnối mass - CE: chân chọn IC Cũng giống như EPROM

2732, chân này chỉ ở mức logic cao khi ở trạng tháichờ hoặc cấm nạp trình Khi EPROM ở các trạng tháicòn lại thì chân này ở mức logic thấp

- OE: chân cho phép xuất dữ liệu ra ngoài Khi ởtrạng thái đọc hoặc kiểm chương trình (ở cả hai trạngthái này EPROM đều xuất dữ liệu) thì chân OE phải ởmức logic thấp ở các trạng thái còn lại của EPROMthì mức logic của chân này không quan trọng (mức

logic thấp hay cao đều không ảnh hưởng đến quá trìnhlàm việc của EPROM)

- PGM: chân điều khiển việc nạp trình của EPROM Khi EPROM đang đọc dữ liệu thì PGM ở mức logic cao(VCC) Khi đang nạp chương trình thì PGM được hạ

xuống mức thấp trong khoảng thời gian 50 ms Mỗi lần

có xung này thì dữ liệu được đưa vào ô nhớ có địa chỉtương ứng với địa chỉ đang đặt vào EPROM

- VPP: ở trạng thái đọc (Read) hoặc chờ (Standby)thì VPP = VCC, khi ở trạng thái nạp chương trình

(Program), kiểm chương trình (Program Verify) hoặccấm nạp chương trình (Program Inhibit) thì VPP = VPP,giá trị VPP này tùy thuộc từng loại EPROM và được nhàsản xuất cung cấp

- A0 ~ A12: các đường địa chỉ của EPROM Lúc nạptrình cũng như truy xuất dữ liệu đều cần địa chỉ choEPROM Chính nhờ các đường địa chỉ này mà dữ liệu bêntrong EPROM được tổ chức một cách có trật tự, giúpcho việc truy xuất dữ liệu này được thực hiện một

cách dễ dàng

- D0 ~ D7: các đường dữ liệu của EPROM, nhận dữliệu đưa vào EPROM khi nạp chương trình và đưa dữ

liệu ra khi EPROM ở trạng thái đọc

NC: No internal Conection, chân này được để trống(không nối với bất kỳ chân nào khác)

4 3 3 EPROM 27128:

EPROM 27128 có dung lượng nhớ là 16 Kbyte, sốlượng chân cũng như cách bố trí các chân giống hệtnhư EPROM 2764, chỉ có chân NC của EPROM 2764 đượcthay bằng chân A13 (đường địa chỉ cuối cùng) của

EPROM 27128

VCCPGM\A13 A8 4A9 A11OE A10CE D7 D6 D5 D4 D3

Tên IC

Dung luợng (KBit)

Tổ chức

Thời gian truy suất

5 GIớI THIệU CáC LINH KIệN GIAO TIếP

Do đề tài này là mạch quảng cáo nên các ứng dụngcủa những linh kiện điện tử giao tiếp công suất lớntrên được giới thiệu ở đây chỉ xoay quanh vấn đề giaotiếp với bóng đèn 12V DC

Để đáp ứng cho các yêu cầu về hiển thị lớn nhưcác bảng quảng cáo đặt ở quảng trường thì cần phảidùng đến các thiết bị điện tử công suất lớn Có nhiềuloại linh kiện có thể dùng được như : Các linh kiệnđóng cắt không tiếp điểm và linh kiện đóng cắt có

tiếp điểm

1 IC Đệm

Là sự tích hợp của các TZT theo công nghệ CMOSShay TTL Chúng được đóng gói theo những cấu trúc khácnhau, tuỳ từng loại mà chúng tích hợp sẵn hai hay

nhiều bộ đệm bên trong

Các IC đệm họ IC số phổ biến như: 4050, IC đệm 3trạng thái như 75125, 74126, 74244

- Sơ đồ cấu trúc và sơ đồ chân của IC 74244

temperature range

- Sơ đồ cấu trúc 1 bộ đệm và sơ

đồ chân của IC UNL 2803

Ic này gồm có 18 chân Bên trong có

- Một số thông số kỹ thuật của IC UNL 2803

2 Linh kiện đóng cắt không tiếp điểm

a Thyristor (SCR)

SCR (Silicon Control Rectifier) có cấu trúc 4 lớpP-N-P-N được chế tạo từ Silic SCR có 3 cực được kýhiệu như sau: A (Anode), K (Cathode), G (Gate: cổng)

SCR thường được dùng trong mạch khống chế điềukhiển, chịu được công suất lớn, dòng điện lớn cũngnhư làm việc được ở nhiệt độ cao

Đặc tuyến Volt-Ampe của SCR

VAK0: điện áp cắt thuận

IH: dòng điện duy trì

IAK: dòng điện qua SCR

VAK: điện áp đặt trên hai cực SCR

Thông qua cực G để điều khiển tác dụng chỉnh lưucủa SCR Chế độ làm việc của SCR có thể phân ra 3

trường hợp sau:

* Phân cực ngược:

Anode âm so với Cathode, SCR ngắt điện theo chiềungược và chỉ có dòng điện rò rất nhỏ chạy qua vì cóhai mặt tiếp giáp đều bị phân cực ngược

* Phân cực thuận:

Anode dương so với Cathode nhưng không có tín

hiệu điều khiển ở cực G, SCR ngắt điện theo chiều

thuận và có tác dụng như một điện trở lớn, và chỉ códòng điện rò rất nhỏ chạy qua vì có một mặt tiếp giáp

bị phân cực ngược

Tuy nhiên, khi điện áp đặt trên SCR đạt đến giátrị điện áp cắt thuận (VAK0) thì SCR sẽ tự động dẫnđiện mặc dù không có dòng điện kích Ig

P P N

P

N

P P N

áp phân cực dương cho A-K cần thiết để mở thông SCRcàng nhỏ, tức SCR càng dễ mở thông

Điều quan trọng là khi tín hiệu kích trên cực G

đã mất thì SCR vẫn còn dẫn điện bằng dòng duy trì SCR chỉ bị ngắt hoàn toàn khi dòng qua SCR (IAK) thấphơn giá trị dòng duy trì (thường có giá trị khoảngvài % giá trị của dòng thuận cực đại)

Trong những mạch cung cấp bằng điện xoay chiều(AC) thì SCR sẽ tự ngắt ở thời điểm điện áp = 0V, kéodài suốt bán kỳ âm và chỉ có khả năng dẫn lại ở bán

kỳ dương nếu có tín hiệu điều khiển đồng bộ đưa vàocực G Như vậy nó có tác dụng như một Diode chỉnh

lưu

b TRIAC (Triod AC semiconductor Switch)

* Cấu tạo: Gồm các lớp bán dẫn P-N ghép nối tiếpvới nhau và được lấy ra 3 điện cực T1, T2 và G

3 Linh kiện đóng cắt có tiếp điểm ( Rơle)

Rơ-le bán dẫn là loại linh kiện bán dẫn hoạt độngđược với tín hiệu điện xoay chiều Loại linh kiện nàythường được chế tạo với công suất lớn (dòng tải có

Tên gọi Điện

ápcấp

Dòngđiện quacuộn dây(mA)

Điện trởcuộndây ( )

Côngsuất( mW)

Điện ápcấp lớnnhất

đèn12VSoli

d ~

StateRelaE

Hình dáng và thông số của một số loại rơle thôngdụng

Hình 1 19Thông số của cuộn dây

Cống suấtcủa cuộndây

suấtđóng cắtmax

Dòngđiện max

Thông số về dòng điện

Chương II : THIếT Kế MạCH

I: THIếT Kế MạCH NGUồN

Một mạch nguồn đầy đủ bao gồm từ đầu vào là điện

áp xoay chiều và đầu ra là các mức điện áp ổn địnhcấp cho tải Hiện nay phổ biến trong các mạch nguồncủa các thiết bị điện tử có hai dạng mạch nguồn đó lànguồn dùng biến áp hạ áp và nguồn ngắt mở Trong mạchnguồn dùng biến áp hạ áp thì đầu ra là điện áp AC

chính vì thế ta phải qua các mạch chỉnh lưu, nắn,lọc

và các mạch ổn áp thì mới có được điện áp một chiều

ổn định, còn đối với mạch nguồn ngắt mở thì bản thânnguồn này từ đầu vào tới đầu ra là một vòng khép kín

do đó hoạt động của dạng mạch này tốt hơn và giải

điện áp làm việc rộng hơn

Vì mạch điện đèn quảng cáo thường sử dụng nguồn 1chiều nên có những yêu cầu sau:

- Bộ biến đổi nguồn dùng biến áp biến đổiđiên áp xoay chiều từ điện áp cao xuống điện áp xoaychiều phù hợp với yêu cầu của mạch

- điện áp nguồn 1 chiều sau khi lọc phải tươngđối bằng phẳng

– Dòng của bộ đổi nguồn cũng nắn lọc phải có dòngthoả mãn tải để không ảnh hưởng đến hoạt động của

mạch

1 Biến áp

Biến áp dùng để biến đổi điện áp xoay chiều

220V, 50HZ thành điện áp xoay chiều hạ áp có giá trịthích hợp với tải

Thường có 2 máy biến áp đó là tăng áp và giảm áp Trong phần thiết kế mạch đèn quảng cáo cần nguồn

cung cấp nhỏ nên em chọn máy biến áp giảm áp để tínhtoán và sử dụng

đó sinh ra dòng điện I trên quận thứ cấp