BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1
ĐỀ TÀI : MẠCH ĐIỀU KHIỂN QUẠT BẰNG
REMOTE TV.
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
1
TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1
Chủ đề: Mạch điều khiển quạt bằng remote TV.
GVHD : Ths. Ngô Thị Lan Dung

MỤC LỤC
2
TP.HCM
I.Giới thiệu về sóng IR 2
II. Tổng quát về mạch 2
1. Sơ đồ khối 2
2. Các linh kiện được sử dụng 2
III. Một số linh kiện chính trong mạch 3
1.IC SM0038 3
2.IC NE555 4
3.IC 7490 5

NỘI DUNG
I. Giới thiệu về sóng IR (Infrared) :
4
• Tia hồng ngoại là một dạng bức xạ năng lượng với tần số thấp hơn tần số mà
mắt người có thể nhìn thấy, và thậm chí chúng ta cũng không nghe được.
• Tia hồng ngoại thì không ảnh hưởng tới sức khỏe con người, nó được sử dụng
rộng rãi trong lĩnh vực điều khiển từ xa (nhưng chỉ theo 1 hướng), ngoài ra cũng
được sử dụng trong quân sự (nhìn trong ban đêm).
• Tia cực tím thì ảnh hưởng tới con người (có thể gây ung thư da), tuy nhiên nó
cũng có tác dụng diệt khuẩn và khử trùng được dùng nhiều trong y học.
• Mắt người không nhìn thấy được tia hồng ngoại lẫn cực tím.
II. Tổng quát về mạch :
1.Sơ đồ khối :
2.Các linh kiện được sử dụng :
o Các IC : SM0038,7490,7447,7442,7404,NE555…
o Led 7 đoạn ( Anode chung ).
o Relay JZC-23F (5 chân ,5A/220V, DC 12V).
o Transistor C1815.
o Diode 1N4007.
o Led đơn,điện trở,tụ điện
o Connector (Domino, jack DC)
o Socket (8 chân, 10 chân, 14 chân, 16 chân)
III.Một số linh kiện chính :
1.SM0038 ( thu tín hiệu hồng ngoại) :
 Cấu trúc bên trong của SM0038.
5
Thu tín hiệu
hồng ngoại
và tạo xung
Đế

o Thu tín hiệu hồng ngoại cao tần ,cho ra chuỗi xung đảo pha so với tín hiệu ban đầu.
o Tiêu thụ công suất thấp.
6
P1 : GND
P2 : VCC
P3 : OUT
Hình 3 : Hình dạng bên ngoài của SM0038.
Hình 2 : Cấu trúc bên trong của SM0038.
o Khả năng chống nhiễu do ánh sáng xung quanh cao.
o Dữ liệu liên tục được truyền tải và có thể đạt tốc độ 2400bps.
o Nguồn cung cấp vào chân số 2 với điện áp khoảng 5V, dòng điện khoảng 5mA.
o SM0038 đưa ra tín hiệu với điện áp khoảng 5V đến 6V,dòng điện khoảng 5 mA.
o Nhiệt độ có thể chịu được lên đến 100
o
C.
o Công suất tiêu thụ ở nhiệt độ nhỏ hơn 85
o
C là 50 mW.
2.IC555 ( dùng để tạo xung ) :
 Một số đặc điểm của IC 555 :
o IC 555 thường được sử dụng với chức năng định giờ (Timing), tạo dao động.
o Ứng dụng vào việc tạo dao động, định giờ, điều chế độ rộng xung (PWM), tạo thời
gian trễ
o Có thể định giờ từ đơn vị mili giây cho đến đơn vị giờ.
o Làm việc ở 2 chế độ, đa hài và đơn hài.
o Hoàn toàn có thể thay đổi được chu kỳ dao động (đa hài) và độ rộng xung (đơn hài).
o Nguồn cung cấp có điện áp trong khoảng từ 4,5V đến 18V.
o Nguồn cung cấp có dòng trong khoảng từ 3mA đến 6mA khi điện áp nguồn khoảng
5V,có dòng trong khoảng 10mA đến 15mA khi điện áp nguồn nuôi khoảng 15V.
o Nhiệt độ có thể chịu đựng trong khoảng -65

và Modulo 5.
o IC 7490 là 1 mạch đếm không đồng bộ.
o Như hình 6, Flip Flop A thực hiện đếm Modulo 2, Flip Flop B, C, D thực hiện
đếm Mod 5.
o Nguồn cung cấp với điện áp trong khoảng 4,75V đến 7V.
o Điện áp của xung hiệu đưa vào tối thiểu là 2V và tối đa khoảng 5,5V.
o Điện áp ngưỡng để xác định mức thấp và mức cao là 0,8V.
8
Hình 5 : Cấu trúc bên trong của IC 555.
S
R
Q
Q
Q
Hình 6 : Hình dạng bên ngoài và sơ đồ chân của IC 7490.
o Dòng điện tối đa khi lối ra ở mức cao khoảng -0,8mA.
o Dòng điện tối đa khi lối ra ở mức thấp khoảng 16mA.
o Tần số xung lớn nhất đưa vào chân 14 khoảng 32KHz.
o Tần số xung lớn nhất đưa vào chân 1 khoảng 16KHz.
o Độ rộng xung nhỏ nhất đưa vào chân 14 khoảng 15ns.
o Độ rộng xung nhỏ nhất đưa vào chân 1 khoảng 30ns.
o Độ rộng xung nhỏ nhất đưa vào chân reset khoảng 15ns.
o Thời gian reset nhỏ nhất khoảng 25ns.
o Nhiệt độ có thể chịu đựng khoảng -65
o
C đến 150
o
C.
o Nhiệt độ làm việc ổn định trong khoảng 0
o

 Bảng sự thật để giải mã BCD 8421 sang mã 7 đoạn :
5 . IC 7404 ( đảo trạng thái tín hiệu ) :
11
BCD ĐẦU VÀO TÍN HIỆU ĐẦU RA
LED
D C B A a b c d e f g
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1
0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 2
0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 3
0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 4
0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 5
0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 6
0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 7
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8
1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 9
Hình 10 : Cấu trúc bên trong của IC 7447.
Hình 11: Bảng sự thật để giải mã BCD 8421 sang mã 7 đoạn.
 Một số đặc điểm của IC 7404.
o Là IC 7404 được dùng trong các mạch số ứng dụng để đảo trạng thái tín hiệu.
o IC 7404 có 14 chân như trên hình 12.
o Cấu tạo bên trong của IC 7404 chứa 6 cổng logic NOT như hình 13.
o Nguồn cung cấp với điện áp trong khoảng 4,75 V đến 5.25 V.
o Điện áp đưa vào ở mức cao là 2 V, điện áp đưa vào mức thấp là 0.8 V.
o Dòng điện lối ra ở mức cao khoảng -0,4 mA.
o Dòng điện lối ra ở mức thấp khoảng 16 mA.
o Nhiệt độ làm việc ổn định trong khoảng 0
o
C đến 70
o

C đến 70
o
C.
o Nhiệt độ có thể chịu đựng khoảng -65
o
C đến 150
o
C.
 Bảng sự thật để giải mã BCD 8421 sang mã thập phân :
V. Sơ đồ nguyên lý và hoạt động các khối :
1. Sơ đồ nguyên lý :
14
Hình 16: Bảng sự thật để giải mã BCD 8421 sang mã thập phân.
Khối thu tín hiệu hồng ngoại và tạo xung
Khối đếm và giải mã BCD sang mã 7 đoạn, hiển
thị
2.Hoạt động của mạch :
2.1 Khối thu hồng ngoại và tạo xung.
 Hoạt động :
Nếu chúng ta đứng trong 1 phạm vi cách mạch điều khiển khoảng 3 đến 6 mét và
nhấn bất kỳ 1 phím nào của remote. Khi đó SM0038 sẽ thu được tín hiệu hồng
15
Hình 17 : Sơ đồ mạch nguyên lý.
Khối giải mã và điều khiển
relay
Khối nguồn cung cấp
Hình 18 : Khối thu tín hiệu hồng ngoại và tạo xung.
ngoại cao tần (khoảng 38KHz). Ở lối ra của SM0038 sẽ cho 1 chuỗi xung, đó chính
là tín hiệu số mà trước đó remote điều chế thành tín hiệu cao tần để phát đi.
Chuỗi xung sẽ được đưa vào chân số 2 của IC 555 ( IC 555 hoạt động ở chế độ

Khối đếm xung có nhiệm vụ đếm xung hiệu do khối dao động đơn hài tạo ra.
Chúng ta sẽ nối các chân reset của 7490 sao cho 7490 đếm từ 0 đến 3 sau đó
reset về 0 tương ứng với 4 số của quạt (số 0, số 1, số 2, số 3). Căn cứ vào hình 8
để nối các chân reset cho hợp lý. Ở đây chúng ta sẽ nối chân số 2,3 với chân số
8, chân số 6 nối đất, chân số 7 để trống. Như vậy 7490 đếm từ 0 đến 3 sau đó
chân số 8 lên cao tưng ứng với số 4 (0100) thì mức cao này dùng để reset về 0.
2.3 Giải mã BCD sang mã 7 đoạn, hiển thị.
16
Hình 19 : Khối đếm xung sử dụng IC 7490.
 Hoạt động :
IC 7447 nhận tín hiệu là mã BCD từ IC đếm 7490 và tiến hành giải mã sang
mã 7 đoạn đưa ra led 7 doạn để hiển thị. Muốn IC 7447 hoạt động thì chúng ta
nối các chân điều khiển (chân 3,4,5) lên nguồn.
2.4 Khối nguồn cung cấp :
 Hoạt động :
Nguồn 220 được đưa vào nối chung với chân số 3 của relay và chân số 2 của
domino để tạo nên 3 công tắc để đóng điện 220V. Tụ 102 để lọc nhiễu cao tần.
Nguồn 12V đưa vào để cấp cho relay và được đưa qua LM7805 ổn áp thành điện
áp 5V sau đó cấp cho các linh kiện trong mạch. Tụ C
4
, C
5
dung để lọc nhiễu.
2.5 Giải mã BCD sang mã thập phân, điều khiển relay, nguồn nuôi.
17
Hình 20 : Giải mã BCD sang mã 7 đoạn, hiển thị.
Hình 21 : Khối nguồn cung cấp.
 Hoạt động :
IC 7442 có nhiệm vụ nhận mã BCD từ IC 7490 và giải mã sang mã thập
phân. Đưa qua IC 7404 để đảo trạng thái tín hiệu vì lối ra của IC 7442 tác động ở