1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

(Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555

39 1 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Tác giả Lê Trung Hậu
Người hướng dẫn Võ Thị Bích Ngọc
Trường học Trường Đại Học Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ Thuật Điện Tử
Thể loại Đồ án kỹ thuật điện tử
Năm xuất bản 2022
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 39
Dung lượng 1,33 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN (10)
    • 1.1. Lý do chọn đề tài (10)
    • 1.2. Mục tiêu của đề tài (10)
  • CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT (11)
    • 2.1. Điện trở (11)
    • 2.2. Tụ điện (13)
    • 2.3. IC NE555 (15)
    • 2.4. TSOP 1738 (18)
    • 2.5. IC UM66 (22)
    • 2.6. Led hồng ngoại (23)
    • 2.7. Transistor BC548 (25)
  • CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH (27)
    • 3.1. Sơ đồ khối và chức năng của các khối (27)
      • 3.1.1. Sơ đồ khối (27)
      • 3.1.2. Chức năng của từng khối (0)
    • 3.2. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH (29)
      • 3.2.1. Khối phát tín hiệu hồng ngoại (29)
      • 3.2.2. Khối thu tín hiệu hồng ngoại và phát tín hiệu báo động (30)
    • 3.3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH (30)
      • 3.3.1. Mạch phát (30)
      • 3.3.2. Mạch thu (31)
    • 3.4. SƠ ĐỒ MẠCH THI CÔNG (32)
      • 3.4.1. Mạch phát (32)
      • 3.4.2. Mạch thu (34)
  • Chương 4: Kết luận và định hướng phát triển (37)
    • 4.1. Kết luận (37)
    • 4.2. Định hướng phát triển (37)

Nội dung

Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ…là những yếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt

TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN

Lý do chọn đề tài

Ngày nay, sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là kỹ thuật điện tử, đã mang lại những thay đổi lớn cho cuộc sống con người, giúp chúng ta trở nên văn minh và hiện đại hơn Các thiết bị điện tử với độ chính xác cao, tốc độ nhanh và gọn nhẹ đã nâng cao hiệu quả hoạt động của con người Ngành điện tử không chỉ đáp ứng nhu cầu của nhiều lĩnh vực khác nhau mà còn phục vụ những nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống hàng ngày Một trong những ứng dụng quan trọng của công nghệ điện tử là kỹ thuật điều khiển từ xa bằng hồng ngoại.

Công nghệ hồng ngoại được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp và nhiều lĩnh vực khác, nhờ vào các thiết bị điều khiển từ xa tinh vi, mang lại hiệu quả cao về năng suất và kinh tế.

Mục tiêu của đề tài

Điện tử đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, do đó sinh viên ngành kỹ thuật cần trang bị kiến thức về điện và điện tử Kiến thức này giúp họ phân tích, thiết kế, thi công, lắp đặt, vận hành, bảo trì và bảo dưỡng các thiết bị điện tử cũng như dây chuyền sản xuất trong công nghiệp.

Để áp dụng kiến thức lý thuyết môn kỹ thuật điện tử vào thực tế, tôi đã quyết định thực hiện đề tài: “Mạch báo trộm bằng hồng ngoại”.

Thực hiện đồ án môn học này giúp em hiểu rõ chức năng của các linh kiện trong mạch điện tử, cũng như sự liên kết giữa chúng trong quá trình thiết kế và sử dụng các linh kiện điện tử.

Việc thực hiện đồ án giúp em nắm vững cách tính toán và thiết kế mạch điện, sử dụng phần mềm Proteus để mô phỏng và thiết kế PCB, cũng như kiểm tra các vấn đề linh kiện trong mạch khi gặp hư hỏng.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Điện trở

- Điện trở là một linh kiện có tính cản trở dòng điện và làm một số chức năng khác tùy vào vị trí điện trở trong mạch điện

Điện trở được chế tạo từ các vật liệu có điện trở suất cao như than, magie kim loại Ni-O2, oxit kim loại và dây quấn Giá trị của điện trở được biểu thị thông qua các vòng màu.

Cách đọc trị số điện trở 4 vòng màu rất quan trọng, vì giá trị điện trở được thể hiện qua các vạch màu trên thân điện trở, với mỗi màu đại diện cho một số cụ thể.

Tính giá trị điện trở Đối với điện trở 4 vạch màu:

- Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở

- Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở

- Vạch màu thứ ba: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở

- Vạch màu thứ 4: Chỉ giá trị sai số của điện trở

Hình 2.2: Tính giá trị điện trở

Tụ điện

- Tụ điện là linh kiện có khả năng tích điện Tụ điện cách điện với dòng điện một chiều và cho dòng điện xoay chiều truyền qua

- Tụ điện được chia làm hai loại chính: loại không phân cực và loại có phân cực

Tụ điện có phân cực thường có giá trị lớn hơn loại không phân cực, với hai chân phân biệt rõ ràng giữa chân nối âm và chân nối dương Khi lắp tụ có phân cực vào mạch điện, nếu gắn sai chiều âm dương, tụ có thể bị hư hỏng và hoạt động không chính xác Ngoài ra, tụ điện còn được đặt tên theo vật liệu chế tạo, chẳng hạn như tụ gốm, tụ giấy, và tụ hóa.

- Hình dạng: tụ điện có khá nhiều hình dạng khác nhau

Kí hiệu: được kí hiệu là C

Biểu tượng trên mạch điện: Đơn vị của tụ điện

- Đơn vị của tụ điện là Fara, 1 Fara có trị số rất lớn và trong thực tế người ta thường dùng các đơn vị nhỏ hơn như

+ P(Pico Fara) 1 Pico = 1/1000.000.000.000 Fara (viết gọn là 1pF)

+ N(Nano Fara) 1 Nano = 1/1000.000.000 Fara (viết gọn là 1nF)

+ MicroFarra 1 Micro = 1/1000.000 Fara (viết gọn là 1àF)

Cách đọc giá trị của tụ điện:

- Đọc trực tiếp trờn thõn điện trở, vớ dụ 100àF (100 micro Fara)

Nếu số có dạng 103J, 223K, 471J, v.v., thì đơn vị là pico Hai số đầu giữ nguyên, trong khi số thứ ba tương ứng với số lượng số 0 được thêm vào sau Ký hiệu J hoặc K ở cuối biểu thị cho sai số.

- Ví dụ 1:103J sẽ là 10000 pF (thêm vào 3 số 0 sau số 10) = 10 nF

- Ví dụ 2: 471K sẽ là 470 pF (thêm 1 số 0 vào sau 47)

Giá trị điện áp trên tụ điện là điện áp cực đại mà tụ có thể chịu đựng Nếu vượt quá giá trị này, tụ điện có nguy cơ hư hỏng hoặc cháy nổ.

IC NE555

IC NE555 gồm có 8 chân

- Chân số 1 GND: Nối đất

- Chân số 2 TRIGGER (kích khởi): Điểm nhạy mức với 1

3V cc Khi điện áp ở chân này dưới 1

3V cc thì ngõ ra 𝑄̅ của FF xuống [0], gây cho chân 3 tạo một trạng thái cao

Chân số 3 OUTPUT thường hoạt động ở mức thấp và có khả năng chuyển sang mức cao trong khoảng thời gian xác định Với khả năng tích cực ở cả hai chiều, chân này có thể cung cấp hoặc hút dòng lên đến 200mA.

Chân số 4 của IC 555 có chức năng RESET, giúp ngắt chu kỳ định khi điện áp nhỏ hơn 0,4V, đưa 555 về trạng thái không có kích Chức năng này ưu tiên, đảm bảo 555 không thể bị kích trừ khi tín hiệu RESET được giải phóng (trên 1,0V) Nếu không sử dụng, cần nối chân 4 với Vcc.

- Chân số 5 CONTROL VOLTAGE (điện áp điều khiển): bên trong là điểm 2

Điện áp 3V cc có thể được điều chỉnh bằng cách kết nối một điển trở nối đất hoặc điện áp ngoài vào chân 5 của comparator Để đảm bảo hiệu suất ổn định khi không sử dụng chức năng này, nên gắn một tụ nối đất có giá trị ≥0,01µF cho tất cả các ứng dụng, nhằm lọc các xung đỉnh nhiễu từ nguồn cấp điện.

- Chân số 6 THRESHOLD (ngưỡng): Để nhạy mức với 2

3V cc Khi điện áp ở chân này > 2

3V cc FF Reset làm cho chân 3 ở trạng thái thấp

Chân số 7 DISCHARGE (xả) của transistor thường được sử dụng để xả tụ định thì Với dòng collector bị giới hạn, chân này có khả năng làm việc với các tụ lớn (>1000µF) mà không bị hư hại.

Chân số 8 Vcc cung cấp điện áp nguồn trong khoảng từ 4,5V đến 16V so với chân mass Việc định thì của chân này tương đối độc lập với điện áp cấp Sai số định thì do sự thay đổi của nguồn điện thường nhỏ hơn 0,005% V.

NE555 được cấu tạo từ OP-amp để so sánh điện áp, mạch lật và transistor dùng để xả điện Mặc dù cấu trúc của IC này đơn giản, nhưng nó vẫn hoạt động hiệu quả.

3 điện trở mắc nối tiếp chia điện áp VCC thành 3 phần Cấu tạo này tạo nên điện áp chuẩn Điện áp 1

3V cc nối vào chân dương của Op-amp 1 và điện áp 2

3V cc nối vào chân âm của Op-amp 2 Khi điện áp ở chân 2 nhỏ hơn 1 3 V cc , chân S = [1] và FF được kích Khi điện áp ở chân 6 lớn hơn

3V cc , chân R của FF = [1] và FF được reset

Hình 2.5: Cấu tạo IC NE555

Giải thích sự dao động:

Ký hiệu 0 là mức thấp bằng 0V, 1 là mức cao gần bằng VCC Mạch FF là loại RS

Flip-flop, Khi S = [1] thì Q = [1]và Q̅ = [0]

Sau đó, khi S = [0] thì Q = [1] và Q̅ = [0]

Khi S = [1], Q = [1] và khi R = [1], Q = [0] do Q̅ = [1], dẫn đến transistor mở và cực C nối đất Điều này khiến điện áp không nạp vào tụ C, làm cho điện áp ở chân 6 không vượt quá V2, trong khi lối ra của Op-amp 2 ở mức 0.

Giai đoạn ngõ ra ở mức 1:

Khi bấm công tắc khởi động, chân 2 ở mức 0

Vì điện áp ở chân 2 (V-) nhỏ hơn V1(V+), ngõ ra của Op-amp 1 ở mức

Khi S = [1], Q = [1] và Q̅ = [0], ngõ ra của IC đạt mức 1 Khi Q̅ = [0], transistor tắt và tụ C tiếp tục nạp qua R, dẫn đến điện áp trên tụ tăng Khi công tắc được nhấn lần nữa, Op-amp 1 có V- = [1] lớn hơn V+, khiến ngõ ra của Op-amp 1 giảm xuống mức 0, S = [0], trong khi Q và Q̅ vẫn không thay đổi Nếu điện áp trên tụ C nhỏ hơn V2, FF sẽ giữ nguyên trạng thái hiện tại.

Giai đoạn ngõ ra ở mức 0:

Khi tụ C nạp tiếp, Op-amp 2 có V+ lớn hơn V- = 2

3V cc , R = [1] nên Q [0] và Q̅ = [1] Ngõ ra của IC ở mức 0

Vì = [1], transistor mở dẫn, Op-amp2 có V+ = [0] bé hơn V-, ngõ ra của Op-amp 2 ở mức 0 Vì vậy Q và Q̅ không đổi giá trị, tụ C xả điện thông qua transistor

Ngõ ra OUT có tín hiệu dao động dạng sóng vuông, có chu kỳ ổn định

Thiết kế mạch dao động = IC

Nội dung : IC tạo dao động họ XX555, Thiết kế mạch dao động tạo ra xung vuông có tần số và độ rộng bất kỳ

IC tạo dao động XX555 ; XX có thể là TA hoặc LA v.v

TSOP 1738

TSOP1738 là một bộ thu tín hiệu hồng ngoại (IR) với khả năng khuếch đại, hoạt động như một bộ chuyển mạch và bộ chuyển đổi trong mạch điện Thiết bị này có đầu vào và đầu ra chỉ hoạt động với tín hiệu IR, với chức năng chính là chuyển đổi tín hiệu hồng ngoại thành tín hiệu điện.

Mỗi bộ thu hồng ngoại (IR) có tần số hoạt động riêng, ví dụ như TSOP1738 hoạt động ở tần số 38KHz Nếu tần số vượt quá hoặc thấp hơn mức này, thiết bị có thể gặp phải tình trạng rò rỉ dòng điện hoặc các lỗi khác, dẫn đến việc không hoạt động hiệu quả.

Công nghệ bán dẫn silicon hoạt động hiệu quả ở cấp độ micro, mang lại độ nhạy cao cho các chức năng Tóm lại, kích thước nhỏ gọn của TSOP cùng với khả năng tích hợp với vi điều khiển và bộ vi xử lý giúp nâng cao tính thông minh và an toàn.

TSOP1738 là bộ thu tín hiệu hồng ngoại, hoạt động như một công tắc với ba chân kết nối, cho phép giao tiếp dữ liệu không dây với các thiết bị khác.

Nó cũng có dạng kim loại như trong hình bên dưới:

Mô tả sơ đồ chân

GND: Chân nối đất làm điểm mass chung với các thiết bị khác, đặc biệt là vi điều khiển và IC

VSS là chân đầu vào cấp nguồn cần thiết để kích hoạt bộ giải mã và bộ thu IR Nguồn điện phải tuân theo các đặc tính kỹ thuật và chỉ được cấp tại chân nguồn Nếu nguồn điện được cấp sai chân, ngay cả khi có giá trị thấp, IC sẽ bắt đầu nóng lên, điều này có thể nhận biết bằng cách chạm vào nó Việc quá nhiệt này cuối cùng có thể dẫn đến hư hỏng của IC.

Dữ liệu được xuất ra dưới dạng xung điện, cho phép chân đầu ra giao tiếp hiệu quả với các thiết bị logic chuẩn TTL/CMOS có điện trở thấp Dữ liệu đầu ra sẽ được thể hiện dưới dạng điện áp.

Các tính năng của bộ thu tín hiệu IR TSOP1738

• Có bộ thu tín hiệu và bộ khuếch đại IR trong cùng một package duy nhất

• Mức tần số đặc biệt hoạt động với một thiết bị cụ thể

• TSOP1738 có bộ lọc bandpass bên trong để tránh ánh sáng xung quanh, đặc biệt là ánh sáng mặt trời

• Bộ lọc bên trong cung cấp tần số PCM cho các tín hiệu analog

• Có thể sử dụng được với các vi điều khiển, IC hoặc vi xử lý chuẩn TTL / CMOS

Vi mạch sở hữu nhiều tính năng vượt trội nhưng vẫn duy trì mức tiêu thụ điện năng thấp, chỉ tiêu thụ điện khi hoạt động Khi ở trạng thái ngủ, mức tiêu thụ điện năng giảm xuống mức tối thiểu.

• TSOP1738 có tốc độ truyền 1200bits / s và có thể nhận dữ liệu với tốc độ tương tự

• Đầu ra hoạt động ở mức thấp

• Điện áp hoạt động TSOP là từ -0.3 đến 6.0 V và dòng điện động 5mA

• Điện áp và dòng điện đầu ra sẽ luôn theo nguồn điện đầu vào

• Phạm vi nhiệt độ tiếp giáp bên trong là 100 ⁰C

• Nhiệt độ hoạt động từ -25 đến 85 ⁰C

• Công suất tiêu thụ là 50mW ở nhiệt độ tối đa là 85 ⁰C

Trong quá trình hàn, IC cần duy trì nhiệt độ dưới 260 ⁰C gần các chân của nó để tránh bị cháy do nhiệt độ cao từ môi trường hàn.

Nguyên lý hoạt động bộ thu tín hiệu IR

Hình ảnh cho trước là sơ đồ khối tổng quát của các thành phần bên trong TSOP1738 Chi tiết của mọi thành phần được thảo luận dưới đây:

Hình 2.8: Sơ đồ khối TSOP 1738

Sơ đồ khối cho thấy rõ các thành phần bên trong, với lý do sử dụng từng thành phần Bộ thu IR hoạt động trực tiếp, nhưng các thành phần khác trong TSOP giúp nó trở nên thông minh và an toàn Đầu tiên, IR được kết nối với bộ AGC (Kiểm soát độ lợi tự động), nơi AGC khuếch đại tín hiệu đầu vào từ bộ thu IR Sau đó, AGC chuyển đầu ra tới bộ lọc Bandpass.

Bộ lọc băng thông (Bandpass filter)

Bộ lọc bandpass trong TSOP có vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi tín hiệu analog sang digital trước khi gửi đến bộ giải mã Sự kết hợp giữa AGC và bộ lọc bandpass giúp thiết bị tránh được ánh sáng xung quanh, đặc biệt là ánh sáng mặt trời Mặc dù thiết bị có bảo vệ ánh sáng mặt trời bên trong, công ty vẫn khuyến nghị sử dụng ở khoảng cách ngắn Thời tiết và ánh sáng mặt trời có thể ảnh hưởng đến việc truyền tải tín hiệu bằng TSOP, trong khi bộ lọc bandpass đảm bảo vi mạch hoạt động ở tần số 38KHz.

Bộ giải mã kết nối với transistor NPN ở một đầu và bộ lọc bandpass ở đầu kia Dữ liệu đầu ra từ bộ lọc bandpass điều khiển transistor NPN bằng tín hiệu đầu vào thấp Transistor NPN được nối trực tiếp với nguồn, với cực collector và cực emitter nối mass Mỗi tín hiệu logic thấp sẽ tắt transistor NPN, cho phép nguồn điện được đưa tới chân đầu ra.

Mạch điều khiển hoạt động như một công tắc cho bộ giải mã và bộ lọc bandpass, tạo ra tín hiệu đầu ra khi bộ lọc bandpass hoạt động Khi quá trình lọc tín hiệu hoàn tất, mạch điều khiển sẽ gửi tín hiệu đầu ra để thông báo cho bộ giải mã và AGC.

Các ứng dụng bộ thu IR TSOP1738

• TSOP1738 có kích thước nhỏ nhưng hầu hết các sản phẩm hiện tại đều sử dụng TSOP1738 bên trong Như TV, AC, Cửa tự động,…

• Các hệ thống an ninh như phát hiện đối tượng sử dụng bộ thu với bộ phát tín hiệu IR

• Trong robot điều khiển từ xa

• Là một trong những bộ thu tín hiệu tốt nhất ở khoảng cách liên lạc nhỏ nhưng chỉ dành cho liên lạc một chiều

IC UM66

IC UM66 là một IC CMOS chuyên dụng để tạo giai điệu, thường được ứng dụng trong các thiết bị âm thanh như chuông cửa, đồ chơi âm nhạc cho trẻ em, điện thoại và hệ thống báo động IC này có 3 chân kết nối, bao gồm GND (1), Vcc (2) và Output (3), với âm thanh được phát ra từ tín hiệu điện tại chân 3.

IC hoạt động trên dải điện áp cung cấp 1,5V-4,5V IC này có thể được sử dụng trong các mạch nhỏ vì nó tiêu thụ rất ít năng lượng

Led hồng ngoại

LED hồng ngoại là bóng LED có khả năng thu và phát ánh sáng hồng ngoại, loại ánh sáng không thể nhìn thấy bằng mắt thường Để mắt người có thể nhận diện được ánh sáng này, cần sử dụng chất phát quang để chuyển đổi ánh sáng hồng ngoại từ diode thành ánh sáng có thể nhìn thấy.

Nguyên lý hoạt động của LED hồng ngoại:

- Một đèn LED phát hồng ngoại, giống như tất cả các đèn LED, một loại diode, hoặc chất bán dẫn đơn giản

Điốt được thiết kế để cho phép dòng điện chỉ chảy theo một hướng Khi dòng điện hoạt động, các electron di chuyển từ một phần của diode vào các lỗ trên phần khác Để có thể rơi vào những lỗ này, các electron cần giải phóng năng lượng dưới dạng photon, từ đó tạo ra ánh sáng.

- Bước sóng và màu sắc của ánh sáng được tạo ra phụ thuộc vào vật liệu được sử dụng trong diode

Đèn LED phát hồng ngoại sử dụng vật liệu đặc biệt để tạo ra ánh sáng trong vùng hồng ngoại của quang phổ, nằm ngay dưới ngưỡng nhìn thấy của mắt người.

Đèn LED hồng ngoại có khả năng phát ra ánh sáng hồng ngoại với các bước sóng khác nhau, tương tự như cách mà các loại đèn LED khác nhau tạo ra ánh sáng với màu sắc đa dạng.

Hình 2.11: Nguyên lý hoạt động của led hồng ngoại

Transistor BC548

Transistor BC548 là một loại transistor NPN nghịch, được cấu tạo từ 3 lớp bán dẫn ghép lại với nhau tạo thành 2 mối nối P-N Nó được sản xuất theo tiêu chuẩn TO92.

Hình 2.12: Sơ đồ chân Transistor BC548

Transistor BC548 là một loại transistor nghịch với hệ số khuếch đại từ 110 đến 800 Nó có điện áp V CBO tối đa là 30V và dòng điện giới hạn 100mA Với công suất 500mW, BC548 hoạt động hiệu quả trong dải nhiệt độ từ -55 o C đến 125 o C, nhưng tối ưu nhất ở khoảng 25 o C.

Transistor BC548 nổi bật với đặc tính dòng DC ổn định và hệ số khuếch đại tuyến tính Đây là một trong những loại transistor phổ biến, thường được ứng dụng trong các mạch điện tử.

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH

Sơ đồ khối và chức năng của các khối

3.1.2 Chức năng của từng khối

Khối nguồn đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho hệ thống mạch hoạt động Việc cung cấp nguồn không đủ hoặc quá điện áp cho các linh kiện có thể dẫn đến tình trạng mạch không hoạt động hoặc bị hư hỏng.

Dao động bất ổn tạo tần số 38 KHz Led phát hồng ngoại

Dao động đơn ổn IC tạo nhạc

Khối dao động bất ổn tạo tần số 38 KHz là một hệ thống không có trạng thái ổn định, hoạt động theo cơ chế tự dao động và tự kích Chu kỳ lặp lại và biên độ của xung được xác định bởi các thông số của mạch và nguồn điện cung cấp Xung này có dạng vuông với tần số 38 KHz, và ngõ ra của bộ dao động tự kích sẽ luân phiên thay đổi giữa hai giá trị cao và thấp.

Khối Led phát hồng ngoại hoạt động khi có nguồn điện cung cấp, phát ra hồng ngoại trong khoảng thời gian nhất định Khi nguồn điện bị mất hoặc không có tín hiệu, Led sẽ ngừng phát hồng ngoại, dẫn đến việc bên thu không nhận được tín hiệu và mạch không hoạt động.

Khối nguồn đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho hệ thống mạch hoạt động Việc cung cấp nguồn không đủ hoặc quá điện áp cho các linh kiện có thể dẫn đến tình trạng mạch không hoạt động hoặc bị hư hỏng.

Thiết bị thu TSOP 1738 hoạt động khi nhận tín hiệu hồng ngoại từ thiết bị phát với tần số chính xác là 38KHz.

Khối dao động đơn ổn tạo ra xung với chu kỳ xung ảnh hưởng đến điện trở và tụ điện trong mạch Trong dao động này, chỉ có một trạng thái ngõ ra ổn định, trong khi các trạng thái khác là bất ổn Thời gian bộ dao động ở trạng thái không ổn định phụ thuộc vào các tham số của mạch Ngõ ra của dao động đơn ổn có thể ở mức cao hoặc thấp Xung kích từ bên ngoài, có thể là xung gai nhọn, âm hoặc dương, với chu kỳ và biên độ được xác định bởi mạch.

- IC tạo nhạc (IC UM66): Khuếch đại âm thanh và tạo nhạc cho mạch

- Tải (Loa): Phát ra âm thanh trong một khoảng thời gian khi bị mất tín hiệu từ led hồng ngoại phát qua thiết bị thu (TSOP 1738).

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH

3.2.1 Khối phát tín hiệu hồng ngoại

Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý mạch phát

3.2.2 Khối thu tín hiệu hồng ngoại và phát tín hiệu báo động

Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý mạch thu

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH

Tín hiệu ngõ ra của IC 555 trong bộ phát hồng ngoại là xung vuông với tần số 38KHz, được truyền đến LED phát sóng hồng ngoại có tần số tương ứng Tín hiệu này xuất hiện ở chân số 3 của IC, và mạch có khả năng phát xa khoảng 6m.

Trong đó: Tm là thời gian nạp

Ts là thời gian xả

T là chu kỳ dao động bằng tổng thời gian nạp và xả f là tần số dao động của mạch

Chu kỳ dao động của mạch

Tần số dao động của mạch

 Đạt yêu cầu mạch phát

TSOP 1738 là một IC thu nhận hồng ngoại phổ biến, có chức năng thu tín hiệu hồng ngoại và khuyếch đại tín hiệu từ bộ phát Khi nhận được tín hiệu hồng ngoại, đầu ra OUT phát ra xung với tần số khoảng 38KHz, xung này được đưa vào chân số 2 của IC 555 để khuyếch đại và so sánh với điện áp chuẩn là 1.

3V cc Khi so sánh tín hiệu SET điều khiển Flip_Flop làm cho chân số 3 xuất hiện xung vuông.

- Xung vuông này làm cho Q1 dẫn ở trạng thái bão hòa, tín hiệu mức cao lại được chuyển đến cực B của Q1

- Khi mất tín hiệu hồng ngoại, sẽ cung cấp nguồn cho thiết bị báo động

- Khối báo động được sử dụng là loại mạch khuyếch đại thông thường sử dụng IC tạo nhạc UM66, hoặc là khối đèn được mô phỏng bởi 1 bóng Led.

SƠ ĐỒ MẠCH THI CÔNG

Sơ đồ mạch thi công

Sơ đồ mạch thực tế

Sơ đồ mạch thi công

Sơ đồ mạch thực tế

Ngày đăng: 10/05/2023, 15:24

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng màu điện trở - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Bảng m àu điện trở (Trang 12)
Hình 2.6: TSOP 1738 - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Hình 2.6 TSOP 1738 (Trang 19)
Hình ảnh cho trước là sơ đồ khối tổng quát của các thành phần bên trong  TSOP1738. Chi tiết của mọi thành phần được thảo luận dưới đây: - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
nh ảnh cho trước là sơ đồ khối tổng quát của các thành phần bên trong TSOP1738. Chi tiết của mọi thành phần được thảo luận dưới đây: (Trang 21)
Hình 2.9: IC UM66 - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Hình 2.9 IC UM66 (Trang 23)
Hình 2.11: Nguyên lý hoạt động của led hồng ngoại - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Hình 2.11 Nguyên lý hoạt động của led hồng ngoại (Trang 25)
Hình 2.12: Sơ đồ chân Transistor BC548 - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Hình 2.12 Sơ đồ chân Transistor BC548 (Trang 25)
Hình 2.13: Transistor BC548 - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Hình 2.13 Transistor BC548 (Trang 26)
3.2. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
3.2. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH (Trang 29)
Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý mạch thu - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý mạch thu (Trang 30)
3.4. SƠ ĐỒ MẠCH THI CÔNG - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
3.4. SƠ ĐỒ MẠCH THI CÔNG (Trang 32)
Sơ đồ mạch 3D - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Sơ đồ m ạch 3D (Trang 33)
Sơ đồ mạch thực tế - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Sơ đồ m ạch thực tế (Trang 33)
Sơ đồ mạch thi công - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Sơ đồ m ạch thi công (Trang 34)
Sơ đồ mạch 3D - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Sơ đồ m ạch 3D (Trang 35)
Sơ đồ mạch thực tế - (Đồ án) đồ án môn học kỹ thuật điện tử thiết kế và thi công mạch báo trộm bằng hồng ngoại 555
Sơ đồ m ạch thực tế (Trang 36)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w