Đáp án Bài tập vi điều khiển

Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch.. Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch.. Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch.. Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch.

D1 1N4044

T1 10TO1a

D1 18DB10 T1

Biến áp 10TO1 chuyển điện áp 110V về 11V

D1-1N4044 chỉ cho dòng qua V > VD=0.7 ( nếu nhỏ hơn => =0)

D1-18DB10 là chỉnh lưu cả 2 nửa chu kỳ cho dòng ồn định ở 11 - 2*0.7=9.3V

 Công suât trung bình của mạch chỉnh lưu cả chu kỳ lớn hơn

+ C1 500uF

C2 500uF D2

1N4003

D1 1N4003

T1 10TO1a

60 Hz

V1

-110/110V

R1 10k A

Nửa chu kỳ dương điện áp nạp cho C1

Nửa chu kỳ âm điện áp nạp cho C2

Cả chu kì điện áp đầu ra = C1+C2 =2*C1 => bội áp

Q1 2N2222A

D2 1N4736 + C1

100uF

D1 18DB10

R2 A

Q2 2N3906

+C4100uF

T1 10to1CTa

Q1 2N3904

D3 1N4736

D2 1N4736

C3 100uF

+ C2100uF

+C1100uF

60 Hz

V1

-170/170V

R4 680

R3 500

R2

500 A

D1 1N4736

C1 100uF

Q1 2N2222

60 Hz

V1

11.8/12.2V

R2 100

R1 680

DIODE

D2 DIODE

D1 DIODE

C4 1uF

C3 1uF

C2 1uF C1

D5 ZENER

T1 10TO1a

S1

C1 479uF

D4 1N4004 D3

1N4004

D2 1N4004

D1 1N4004

50 Hz

V1

-110/110V

R3 1k

R2 1k

R1 510 A

- Nửa chu kỳ dương D2 và D3 thuận xung điện áp ra giữ nguyên

- Nửa chu kỳ âm D1và D4 thuận điện áp ra lấy đối xứng với nửa chu kỳ âm điện áp vào

- Tụ C1 sẽ lọc nhiễu cho điện áp ổn định 11V – VD

- Tụ R2 thực hiện phân áp

- Muốn thay đổi đầu ra ta thay đổi R2

Câu 8

C1 1uF

IN COM OUT

U1 78L05

C2 0.3uF

60 Hz

V1

14.8/15.2V

R1 10k A

U1 78L05

R2 47k

R1 10k A

D1 1N4734

U1 78L05

R2 47k

R1 10k

U1 OPAMP5 1kHz

V1

-1/1V

R3 22k

R2 10k

R1 1k

Cặp điện áp đầu vào đặt vào IC uA741 là ±12V thì điện áp đầu ra tối đa là 10V = Umax

Về lý thuyết thì Vout có thể bằng công thức như trên Song IC khuếch đại thuật toán chỉ cho Vout tối đa UmaxNếu

Vout quá xung sẽ tự động bị cắt =Umax

R2 22k

R3 3k

Khi V = ± 15V điện áp đầu ra tối đa là 13V vượt quá điện áp tối đa Ura=Umax

Câu 11

+

U1 UA741

-15V

15V 2V+

R2 5k

R3 5k

R4 5k

15V +

U1 OPAMP5 6V+

Rf 2k

R3 5k

R2 5k

R1 5k

R1 1k

0.000us 0.500us 1.000us 1.500us 2.000us 2.500us 3.000us 3.500us 4.000us 4.500us 5.000us

+V -10VV2

+V

V1 10V +

U1 OPAMP5

+ -

Vs2 5V

R3 1k

R2

R1 1k

C1 0.1uF

R2 10k

R1 10k

R3 9.1k

Xung sin => xung cos

Xung vuông => xung tam giác

Mạch chỉ có tính tích phân khi f thỏa mãn: f >2 π R1

2C

R2 mắc song song với C để tạo hồi tiếp âm cho tần số thấp

Câu 15

U1 UA741

12V

-12V S1

+

C1 0.1uF

V 1

V 2 +

U1 UA741

+V -12VV2

+V

V1 12V

S4 S3 S2 S1

+ -

Vs5 5V

+ -

Vs4 8V

+ -

Vs3 6V

+

-Vs2 4V

A là độ lợi vòng hở của op-amp A rất lớn nên Vo rất lớn

Khi Ed nhỏ, v0 được xác định Khi Ed vượt quá một trị số nào đó thì v0 đạt đến trị số bảo hòa và được gọi làVSat Trị số của Ed tùy thuộc vào mỗi op-amp và có trị số vào khoảng vài chục μV.V

- Khi Ed âm, mạch đảo pha nên v0=VSat

- Khi Ed dương, tức v1>v2 thì v0=-VSat

Mạch này dùng làm mạch quyết định hoặc mạch sửa xung

Điện áp tối đa ở đầu ra là VSat

Câu 17

+V

V1 6V

C2 50uF

C1 50uF

D4

D3 D2

D1

Q2 2N2222 Q1

2N2222

R2 20k R1

20k

A B

R1 1k A

+ V2 5V

D1 DIODE

60 Hz

V1

-10/10V

R1 1k

Đây là mạch giới hạn dưới ( dưới 5.7V thì qua)

Nửa chu kỳ dương Dòng 1 chiều là 5V chạy từ cực + sang cực âm Điện áp bên anot<katot thì diode thông

Vcatot=5+0.7=5.7V

Vậy dòng xoay chiều > 5.7V thì diode ko thông và bị cắt

Nửa chu kỳ âm thì luôn thông

D1 DIODE

60 Hz

V2

-10/10V

+ V1 5V

R1 1k A

Câu 21

A1 Ao

Z0 = A0A1K3

test RBI

g f e d c b a RBO

U4

74LS48

A3 A2 A1 A0

test RBI

g f e d c b a RBO

U3

74LS90

MS1 MS2 MR1 MR2 CP0 CP1

Q3 Q2 Q1 Q0

U2

74LS90

MS1 MS2 MR1 MR2 CP0 CP1

Q3 Q2 Q1 Q0

L2 L1

74LS76

J1 CP1 RD1 J2 CP2 RD2

Q1 Q2

U4 74LS76

J1 CP1 RD1 J2 CP2 RD2

Q1 Q2

U3 74LS76

J1 CP1 RD1 J2 CP2 RD2

Q1 Q2

U2 74LS76

J1 CP1 RD1 J2 CP2 RD2

M ch : ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

Giaitr thích t ng linh ki n:ừng linh kiện trong mạch ện trong mạch

V2: b t o xung đ u vào.ộ tạo xung đầu vào ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ầu vào

IC 7490 t o mod đ m,m i Ic 7490 là đc t o t mod2 và mod5 đ t a thành mod 10.ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ỗi Ic 7490 là đc tạo từ mod2 và mod5 để tọa thành mod 10 ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ể tọa thành mod 10 ọa thành mod 10

7447;đc s d ng đ gi i mã vafhieenr th lên led 7 đo n.ể tọa thành mod 10 ải thích tác dụng ị lên led 7 đoạn ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

Seg-7 :hi n th s ể tọa thành mod 10 ị lên led 7 đoạn ố

Câu 31 S d ng IC đ m 7490 và 7447, LED 7 đo n hãy t o ra m ch đ m mod 60 ? Gi i thích tác d ngạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ải thích tác dụng

c a t ng linh ki n trong m ch.ủa từng linh kiện trong mạch ừng linh kiện trong mạch ện trong mạch ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

Giaitr thích t ng linh ki n:ừng linh kiện trong mạch ện trong mạch

V2: b t o xung đ u vào.ộ tạo xung đầu vào ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ầu vào

IC 7490 t o mod đ m,m i Ic 7490 là đc t o t mod2 và mod5 đ t a thành mod 10.ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ỗi Ic 7490 là đc tạo từ mod2 và mod5 để tọa thành mod 10 ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ể tọa thành mod 10 ọa thành mod 10

7447;đc s d ng đ gi i mã va hi n th lên led 7 đo n.ể tọa thành mod 10 ải thích tác dụng ể tọa thành mod 10 ị lên led 7 đoạn ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

Seg-7 :hi n th s ể tọa thành mod 10 ị lên led 7 đoạn ố

Câu 32 S d ng IC đ m 7490 và 7447, LED 7 đo n hãy t o ra m ch đ m mod 80 ? Gi i thích tác d ngạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ải thích tác dụng

c a t ng linh ki n trong m ch.ủa từng linh kiện trong mạch ừng linh kiện trong mạch ện trong mạch ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

Giaitr thích t ng linh ki n:ừng linh kiện trong mạch ện trong mạch

V2: b t o xung đ u vào.ộ tạo xung đầu vào ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ầu vào

IC 7490 t o mod đ m,m i Ic 7490 là đc t o t mod2 và mod5 đ t a thành mod 10.ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ỗi Ic 7490 là đc tạo từ mod2 và mod5 để tọa thành mod 10 ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ể tọa thành mod 10 ọa thành mod 10

7447;đc s d ng đ gi i mã và hi n th lên led 7 đo n.ể tọa thành mod 10 ải thích tác dụng ể tọa thành mod 10 ị lên led 7 đoạn ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

Seg-7 :hi n th s ể tọa thành mod 10 ị lên led 7 đoạn ố

Câu 33 Xây d ng m ch chi t n t các trigger IK v i h s chia b ng 6 Phân bi t b đ m v i b chiaạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ầu vào ừng linh kiện trong mạch ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ện trong mạch ố ằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ện trong mạch ộ tạo xung đầu vào ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ộ tạo xung đầu vào

t n ?ầu vào

Đ 1 FF JK ch đ ch l t (J = K = 1) N u xung vuông t n s f đ ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ố f được đưa tới chân Ck của FF này ược đưa tới chân Ck của FF này c đ a t i chân Ck c a FF này ư ới chân Ck của FF này ủa FF này thì m i c nh lên c a xung Ck, ngõ ra Q sẽ l t tr ng thái và ph i ch đ n c nh xu ng ck ti p ủa FF này ải chờ đến cạnh xuống ck tiếp ố f được đưa tới chân Ck của FF này theo thì Q m i l t tr l i Nh v y d ng sóng ngõ ra cũng là 1 xung vuông v i t n s ch còn m t ới chân Ck của FF này ư ới chân Ck của FF này ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ố f được đưa tới chân Ck của FF này ỉ còn một

n a c a sóng vào ngõ ck Ta nói r ng tín hi u đã đ ủa FF này ằng tín hiệu đã được chia đôi tần số ệu đã được chia đôi tần số ược đưa tới chân Ck của FF này c chia đôi t n s ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ố f được đưa tới chân Ck của FF này N u m c thêm 1 FF th 2 ắc thêm 1 FF thứ 2 ứ 2

l y xung ck t ngõ ra Q c a FF th 1 thì t ủa FF này ứ 2 ương tự sóng ra sẽ có tần số còn 1 nửa của sóng ra ở ng t sóng ra sẽ có t n s còn 1 n a c a sóng ra ự sóng ra sẽ có tần số còn 1 nửa của sóng ra ở ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ố f được đưa tới chân Ck của FF này ủa FF này

t ng FF đ u hay b ng ¼ t n s c a sóng đ a vào FF th nh t ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ằng tín hiệu đã được chia đôi tần số ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ố f được đưa tới chân Ck của FF này ủa FF này ư ứ 2

Câu 34 Xây d ng m ch chi t n t các trigger IK v i h s chia b ng 8 Phân bi t b đ m v i b chiaạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ầu vào ừng linh kiện trong mạch ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ện trong mạch ố ằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ện trong mạch ộ tạo xung đầu vào ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ộ tạo xung đầu vào.

t n ?ầu vào

Câu 35 Xâu d ng m ch bán hi u HS và toàn hi u ? T đó xây d ng m ch tr 2 s nh phân 2 bit ?ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ện trong mạch ện trong mạch ừng linh kiện trong mạch ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ố ị lên led 7 đoạn

Tr l i : ải chờ đến cạnh xuống ck tiếp

M ch tr bán ph n ần số f được đưa tới chân Ck của FF này

Là m ch tr hai s 1 bit (H 6.12)ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ố

(H 6.12)

M ch tr có s nh (m ch tr toàn ph n) ố f được đưa tới chân Ck của FF này ới chân Ck của FF này ần số f được đưa tới chân Ck của FF này

Là m ch tr 2 bit có quan tâm t i s nh mang t bit trạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ố ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ừng linh kiện trong mạch ưới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chiac

B ng s th tải thích tác dụng ật

Dùng b ng Karnaugh xác đ nh đải thích tác dụng ị lên led 7 đoạn ược các hàm Dc các hàm Dn và Rn

Và m ch (H 6.13)ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng

(H 6.13)

Nh n th y c u t o m ch tr gi ng nh m ch c ng, ch khác m ch t o s nhật ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ố ư ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ộ tạo xung đầu vào ỉ khác ở mạch tạo số nhớ ở mạch tạo số nhớ ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ố ới hệ số chia bằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia

Tr s nhi u bit ố f được đưa tới chân Ck của FF này ều bit

Ta có m ch tr s nhi u bit b ng cách m c song song các m ch tr 1 bit (H 6.14)ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch ố ều bit bằng cách mắc song song các mạch trừ 1 bit (H 6.14) ằng 6 Phân biệt bộ đếm với bộ chia ắc song song các mạch trừ 1 bit (H 6.14) ạn hãy tạo ra mạch đếm mod 40 ? Giải thích tác dụng ừng linh kiện trong mạch

Mạch cộng toàn phần (Full adder,FA) :

Là mạch cộng hai bit ở cùng vị trí trong hai số nhị phân nhiều bit, nói cách khác, đây là mạch cộnghai bit , giả sử thứ n, và bit nhớ có được từ phép cộng hai bit thứ n-1 của hai số nhị phân đó Ta có

Dùng bảng Karnaugh ta xác định được Sn và Cn như sau:

Có thể thấy một mạch cộng toàn phần gồm hai mạch cộng bán phần và một cổng OR

Cộng song song hai số nhị phân bốn bit

Trong cách cộng song song, các bit được đưa đồng thời vào các mạch cộng toàn phần và số nhớ củakết quả ở bit thấp được đưa lên bit cao hơn

Chính vì phải chờ số nhớ mà tốc độ cộng còn hạn chế Muốn nâng tốc độ cộng lên, người ta thựchiện phép cộng song song định trước số nhớ

Bảng sự thật của mạch cộng 4 bit 74LS83

Câu 37 Trình bày các bước trong quá trình mô phỏng và phân tích mạch điện tử trên máy tính bằng phần

mềm ? Tạo sao mô phỏng các mạch điện số lại dễ dàng hơn việc mô phỏng các mạch điện tử tương tự ?

Trả lời

Bước 1: làm quen với máy tính PC và phần mềm mô phỏng

 Xác định vị trí các phần mềm này trong máy tính: circuitmaker2000 gồm có( circuitmaker2000,traxmaker2000), nhóm phần mềm ISIS( proteus,ARES và các nhóm công cụ hỗ trợ)

 Làm quen với chương trình: các giao diện và các thanh công cụ và các chức năng của chúng

 Bước đầu vẽ các mạch điện đơn giản có các thành phần linh kiện mô phỏng cơ bản như trên thực tế:transistor, tụ, điện trở ) chạy thử mô phỏng

 Vẽ các mạch điện có sử dụng các linh kiện chuyên dụng trong mô phỏng đối với từng phần mềm: nhưscope, probe tool, IC…

 Làm quen vơi cách xác lập tham số mô phỏng cho từng phép mô phỏng cụ thể: mô phỏng tương tự,

Bước 2: mô phỏng, phan tích các mạch điện có sơ đô nguyên lý cho trk

 Vẽ các mạch điện theo sơ đồ nguyên lý đã cho trong bài thực hành cơ sở Kiểm tra quá trình vẽ mạch:dây nối tót, các linh kiện đúng chủng loại…

 Chỉnh sửa các giá trị linh kiện trong mạch điện cho phù hợp với mạch điện nguyên lý và yêu cầu môphỏng: giá trị điện trở, tụ điện, cuộn dây…

 Chọn chế độ mô phỏng phù hợp: analog, digital…

 Xác lập các tham số mo phỏng cho phù hợp với yêu cầu phân tích mạch

 Thực hiện mô phỏng: run analog(digital) simulation, nếu có lỗi thì sửa lỗi

 Đo đạc và quan sát kết quả mô phỏng bằng các trị số và đồ thị…

 So sánh kq mô phỏng với phân tích lý thuyết, rút ra kết luận

Câu 38 Trình bày các bước cơ bản cần thực hiện khi tiến hành mô phỏng một mạch điện tử có vi điều khiển, vi

Để nạp chương trình vào VDK trước đó bạn phải lập trình để có được file *.HEX

- kích phải chuột vào vi điều khiển chọn properties

- Bấm đúp chuột vào vi điều khiển

Trong “program file” chọn đường dẫn đến file HEX mà ta đã lập

Bắt đầu mô phỏng bằng cách click play

Câu 39 Có mấy bước cần làm khi mô phỏng một mạch điện tử tương tự trên phần mềm CircuitMaker2000 ?

Giải thích các bước ? Theo em bước nào là quan trọng nhất ?Giải thíchtại sao ?

Trả lời

Bước 1: Khởi động chương trình Circuit Maker

Bước 2: Chọn và lấy các linh kiện vào màn hình làm việc

L

 L ấy điện trở trong thư viên Resistors

L

 L ấy nguồn một chiều và Gnd trong thư viện Power Supply

Bước 3: Chọn chế độ mô phỏng là Analog (bằng cách vào Simulation chọn chế độ mô

phỏng là Analog Mode)

Bước 4: Thiết lập các thông số đo

T

 L ừ menu Simulation chọn Analyses set up chọn mục Analog Option nhấp chuột ô tròn trắng Node Voltage,Supply current, Device current and Power cho phép đo điện áp nút, dòng điện nguồn, dòng điện qua thiết bị

và công suất tiêu tán trên thiết bị

Bước 5: Nhấn nút Run để chạy mô phỏng

Bước 6: Đo các thông số của mạch điện

Đo đi

 L ện áp: Nhấp chuột vào dây dẫn ở giữa R1 và R2, một điện áp 7,5V hiển thị ở cửa sổ giá trị Tương tựnhấp chuột vào dây dẫn giữa cực dương của nguồn và điện trở R1 thì điện áp chỉ 10V Để hiển thị hai điện áptrên R1 và R2 thì ta Shift + nhấp chuột vào điện trở tương ứng

Bước 7: Nhấn Stop ngừng mô phỏng

Bước 8: Sử dụng thiết bị đo vạn nằng (Multimeter)

có thể thay đổi bằng cách đánh số thích hợp vào ô Resistance Cuối cùng chọn Ok để thoát, sau đó nối thiết bị

đo vào mạch điện

Câu 40 Một mạch điện có IC biến đổi ADC trong đó, nếu dùng CircuitMaker2000 để mô phỏng thì em sẽ chọn

chế độ mô phỏng nào ? giải thích tại sao ?

Trả lời

Sẽ chọn chế độ mô phỏng digital mode vì đây là IC biến đổi tương tự sang số ta sử dụng IC này tức là muốnkết quả mô phỏng phải ở dạng số nên ta chọn chế độ digital

Câu 41 Trình bày nguyên t c ho t đ ng c a m ch đo t n s hi n th s 2 digit ? Gi i thích c u ắc thêm 1 FF thứ 2 ủa FF này ần số f được đưa tới chân Ck của FF này ố f được đưa tới chân Ck của FF này ị số 2 digit ? Giải thích cấu ố f được đưa tới chân Ck của FF này ải chờ đến cạnh xuống ck tiếp

t o và tác d ng c a các linh ki n trong m ch đi n đó ? ụng của các linh kiện trong mạch điện đó ? ủa FF này ệu đã được chia đôi tần số ệu đã được chia đôi tần số