Luận n tốt Nghiệp Mô Hình Máy Đo Tần Số

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
23
Mạch đếm hình Hình (H.III.3c) là mạch đếm Johnson. Mạch được hồi
tiếp chéo từ
Q
trở về J, Q trở về K. Giả sử ban đầu mạch được xóa để Q
A
=
Q
B
= Q
C
= 0. Ở trạng thái thứ nhất cạnh sau Q
A
lên 1, Q
B
= Q
C
= 0. Ở xung
thứ 2 Q
A
=1, Q
B
lên 1, Q
C
= 0, tiếp theo ở xung thứ 3 Q
A
= 1, Q
B

Luận n tốt Nghiệp Mô Hình Máy Đo Tần Số

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
24
Trạng thái ra ngay sau khi có xung vào Số xung vào
Q
C
Q
B
Q
A

Số thập phân
tương ứng
0
1
2
3
4
5
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1

và sau đó chỉ thay đổi trạng thái giữa các trạng thái cấm này.

IV./ MẠCH GIẢI MÃ VÀ HIỂN THỊ:
1./ Mạch giải mã từ BCD sang Led 7 đoạn:
Còn gọi là mạch giải mã 4 đường sang 10 đường. Mạch có 10 ngõ ra
tương ứng với số thập phân từ 0 đến 9 và có 4 ngõ vào. Ngõ ra tương ứng với
mã nhò phân vào xuống thấp còn 9 ngõ ra kia ở mức cao. Mạch gồm 4 cửa
đảo để tạo ,A
B
,C ,
D
vào 10 cửa NAND có 4 ngõ vào. Ngõ vào của NAND
đầu tiên là
,A
B
,
C
,
D
, ngõ vào của NAND thứ hai là A,
B
,
C
,
D
, khi D = C =
B = A = 0 (0
10
) thì
A
Hình IV.2.a1
.
Luận n tốt Nghiệp Mô Hình Máy Đo Tần Số

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
26Hình IV.2.a2
Do sự ion hóa, trong khi đó các catod khác không sáng. (Hình IIV.2a1)
là biểu diễn của đèn có catod lạnh và Hình (H.IV.2.a2) là hình dạng của đèn
nhìn từ phía trước khi đèn hiện số 2.

 Một số IC giải mã 4 đường sang 10 đường:
 7441: Giải mã BCD sang thập phân, ngõ ra chòu Volt cao ( 60V).
 7442/LS42: Giải mã BCD sang thập phân.
 7445: Giải mã BCD sang thập phân, dòng lớn ( 80mA)
 7414L: Giải mã BCD sang thập phân, ngõ ra chòu Volt cao (60V).
 74145/LS145: Giải mã BCD sang thập phân, dòng lớn (80mA).
 Ứng dụng của IC 74145/LS145 và IC 7445.
Mạch giải mã 7441 có ngõ ra chòu Volt cao (khoảng 60 volt) nên rất thích
hợp để hoạt động các đèn catod lạnh Hình (H.IV.2.c). Xung muốn đếm
được đưa và chân (Clock) của IC 7490. Ngõ ra BCD của mạch đếm được
đưa đến ngõ vào tương ứng của 7441. Ngõ ra 0 đến 9 của 7441 được nối
trực tiếp đến ngõ vào tương ứng của đèn catod lạnh. Hình IV.2.a.3

Hình IV.2.b.3
Về phương diện đèn Led 7 đoạn có hai loại đó là loại Anod chung và
hình (H.IV.2.b.2) và loại Catod chung hình (H.IV.2.b.3). Các điện trở hạn
dòng khoảng 220 đến 470, nếu V
CC
= 5 V để giới hạn dòng và biểu thò
của mạch giải mã. Tùy tổ hợp các bật đóng mà tổ hợp tương ứng của các Led
(biểu thò cho các đoạn) sáng để tạo các số hay các chữ.
 Một số IC giải mã BCD sang Led 7 đoạn
Loại Mức tác
động
Mạch ra Dòng
điện
Điện thế tối
đa
Công suất
tiêu tán
7446A
7447A
7448
74LS4
7
74LS4
8
74LS4
9
Thấp

320mW
385mW
3,5mW
125mW
40mW
.
Luận n tốt Nghiệp Mô Hình Máy Đo Tần Số

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
29

 Khảo sát IC 7447A Hình IV.2b.4
7447A có ngõ ra cực thu để hở và đủ dòng để thúc các chỉ báo trực
tiếp. Ngõ ra tác động mức thấp nên thích hợp để thúc các Led 7 đoạn anod
chung hay các đèn chòu dòng thấp. Mạch hoạt động theo bảng sự thật sau
(Hình IV.2.b5).
Trong đó với ngõ ra là một dạng sóng và ngõ ra 0 là tắt, nghóa là nếu
7447 thúc đèn Led 7 đoạn thì các đoạn a, b, c, d, e, f, g của đèn sẽ sáng hay
tắt tùy theo ngõ ra tương ứng của 7447 là 1 hay 0. Kết quả là khi mã số nhò
phân 4 bit vào có giá trò thập phân từ 0 đến 15, đèn Led hiện lên các số và
dấu như ở hình (Hình IV. 2b.6). Để ý là khi mã số nhò phân vào là 1111 = 15
10

thì đèn tắt.
.
Luận n tốt Nghiệp Mô Hình Máy Đo Tần Số


x
0

0

0

0

0

0

0

0

0
0
1
1

0
1
0
1
1
1
1
1

4
5
6
7
1
1
1
1
X
X
X
X
0

0

0

0

1

1

1

1

0
0

1
0
1
1
1
0
1
1
1
0

1
8
9
10
11
1
1
1
1
X
X
X
X

1

1

1

0
0
1
1
0
1

1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1

1
12
13
14
15
1

1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0

0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0


X
1
X
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1

0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
2

. Mạch thứ ba là mạch
kéo lên tích cực tức có thêm Transistor giữa cực thu Transistor và nguồn V
CC
,
loại mạch này thông dụng nhất là mạch ra cột chạm. Mạch thứ tư là mạch ra
ba trạng thái, mạch này có cấu tạo gần giống mạch cột chạm. Do đó ta có thể
lấy mạch kiểu cột chạm biểu thò cho TTL.

Đặc tính ngõ vào Đặc tính ngõ ra
Hình V.1a
 Đặc tính ngõ vào gồm có:
– Điện thế ở mức cao tối thiểu là 2V.
– Dòng mức cao tối đa 40mA.
– Điện thế tối đa mức thấp 0,8V.
– Dòng điện tối đa mức thấp –1,6mA.
 Đặc tính ngõ ra gồm có:
– Điện thế ở mức cao tối thiểu là 2,4V.
– Dòng mức cao -400mA.
– Điện thế tối đa mức thấp 0,2V.
– Dòng điện tối đa mức thấp 1,6mA.

b./ Đặc tính của CMOS:
Điện áp đặt vào các mối nối ngõ vào của IC phải nằm trong các miền
chấp nhận được, CMOS sẽ xem các điện áp vào nỏ hơn hoặc bằng 1V như
mức Logic thấp, và xem điện áp nào lớn hơn hoặc bằng 3,5V là ở mức Logic
cao.
.


c./ Đặc tính của tải:
Tải có thể là thuần trở, cảm kháng, tuyến tính hay phi tuyến. Đối với
tải tuyến tính sự xác đònh độ lợi, công suất cần thiết khá đơn giản. Còn đối
với tải phi tuyến ta phải xét các trường hợp chuyển tiếp để bảo đảm các chỉ
tiêu kỹ thuật cũa những bộ phận không bò vượt quá. Tải phi tuyến được điển
hình như một bóng đèn hay động cơ điện. (Hình V.1c) biểu diễn dòng điện,
điện thế và công suất tiêu tán của một bóng đèn điện được thúc bởi mạch
giao tiếp có h
fc
. .
Luận n tốt Nghiệp Mô Hình Máy Đo Tần Số

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
33

Hình V.1c

không hạn chế, nghóa là nó có thể cung cấp dòng nào mà tải cần thiết. Dòng
điện sẽ là một hàm mũ khi tim đèn sáng lên. Công suất tiêu tán sẽ là tích số
của điện thế và dòng điện.
Khi mạch giao tiếp có h
fc
hạn chế nghóa là nó không thể cung cấp tất
cả các dòng điện đỉnh đòi hỏi bởi tải thì công suất tiêu tán là lớn hơn, lúc này
dòng điện đỉnh nhỏ hơn trước nhưng công suất lại lớn hơn do mạch cung cấp
đủ dòng để dẫn vào vùng bão hòa, công suất này có thể vượt quá chỉ tiêu của