mục l ục - sch.vn€¦th ực hành cad Điện – Điện t ử biên so ạn: cn võ quang l...

Thực hành Cad Điện – Điện tử

Biên Soạn: Cn Võ Quang Lộc Trang 1

Mục Lục

CHƯƠNG 1: VẼ VÀ MÔ PHỎNG VỚI ELECTRONICS WORKBENCH 5.12 ............ 2 PHẦN 1: MÔ PHỎNG TƯƠNG TỰ................................................................................ 2

I: Các Đại Lượng Một Chiều ......................................................................................... 2 II: Diode và Ứng dụng.................................................................................................... 4 III: Diode Zener và Ứng dụng. ...................................................................................... 6 IV: Phân cực và Khuếch đại Transictor ....................................................................... 8 V: OP-AMP và Các mạch Ứng dụng khác................................................................. 13

PHẦN 2: MÔ PHỎNG SỐ .............................................................................................. 15 CHƯƠNG 2: VẼ VÀ MÔ PHỎNG VỚI CIRCUIT MAKER 6 PRO ............................. 28

PHẦN 1: MÔ PHỎNG TƯƠNG TỰ.............................................................................. 28 I: Diode và Điện trở ......................................................................................................28 II: Transistor và FET ................................................................................................... 32

PHẦN 2: MÔ PHỎNG SỐ .............................................................................................. 36 I. M ạch Đếm Không Đồng Bộ ...................................................................................... 36 II. M ạch Đếm Đồng Bộ ................................................................................................. 42 II. M ạch Đếm Đồng Bộ ................................................................................................. 43 III. Thanh Ghi D ịch......................................................................................................48 IV. Các Mạch Đếm Khác.............................................................................................. 48 IV. Các Mạch Đếm Khác.............................................................................................. 49

CHƯƠNG 3: VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ VÀ THI ẾT KẾ MẠCH IN VỚI ORCAD 9.2 52 PHẦN 1: VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ ............................................................................... 52 PHẦN 2: THIẾT KẾ MẠCH IN .................................................................................... 60



CHƯƠNG 1: VẼ VÀ MÔ PHỎNG VỚI

ELECTRONICS WORKBENCH 5.12

PHẦN 1: MÔ PHỎNG TƯƠNG TỰ

I: Các Đại Lượng Một Chiều Bài tập 1: Vẽ và Mô phỏng mạch sau:

1) Khi SW = OFF: Đo dòng/điện áp trên điện trở:

Điện trở R1 R2 Rt

Điện áp đo được (V)

Dòng điện đo được (mA)

2) Khi SW = ON: Đo dòng/điện áp trên điện trở:

Điện trở R1 R2 Rt





Bài tập 2: Vẽ và Mô phỏng mạch sau:

1) Khi SW = OFF: Đo dòng/điện áp trên điện trở:

Điện trở R1 R2 R3 R5 BC


Dòng điện đo được (mA) x

2) Khi SW = ON: Đo dòng/điện áp trên điện trở:

Điện trở R1 R2 R3 R5 BC


Dòng điện đo được (mA) x Bài tập 3: Vẽ và Mô phỏng mạch sau:

Điện trở R1 R2 R3 R5 R6 R8 R9 AB BO CO Điện áp Dòng điện X X X



II: Diode và Ứng dụng. Bài tập 1 : Vẽ và mô phỏng mạch chỉnh lưu bán kỳ

1) Đo dòng(DC) qua Rt= ……….... 2) Đo áp(DC) trên:

a) VAB= ……………………….. b) VB= ………………………..

3) Vẽ dạng sóng đo được(ở chế độ đo DC) trên cùng trục tọa độ: a) VB



t

Bài tập 2 : Vẽ và mô phỏng mạch chỉnh lưu bán kỳ

1) Đo dòng(DC) qua Rt= ……….... 2) Đo áp(DC) trên:

a) VAB= ……………………….. b) VB= ………………………..

3) Vẽ dạng sóng đo được(ở chế độ đo DC) trên cùng trục tọa độ: a) VB



III: Diode Zener và Ứng dụng. Bài tập 1: Vẽ và mô phỏng mạch ổn áp sau.

1) Đo dòng (DC): Qua Rt=……………..(mA). Qua Zener(IZ)=…………..(mA) 2) Đo áp (DC) trên:

a) VAB=……………………….. b) VB=……………………….. c) VC=………………………..

3) Vẽ dạng sóng đo được(ở chế độ đo AC và DC) trên cùng trục tọa độ: a) VC



Bài tập 2: Vẽ và mô phỏng mạch xén sau.

1) Đo dòng (DC): Qua Rt=……………..(mA). Qua Zener 1 (IZ1)=…………..(mA) Qua Zener 2 (IZ2)=…………..(mA) 2) Đo áp (DC) trên:

a) RT=……………………….. 3) Vẽ dạng sóng đo được(ở chế độ đo AC và DC) trên cùng trục tọa độ:

a) RT



IV: Phân cực và Khuếch đại Transictor Bài tập 1: Vẽ và mô phỏng mạch Phân cực hồi tiếp cực phát sau.

Đo dòng/áp(DC) qua:

Bài tập 2: Vẽ và mô phỏng mạch Phân cực kiểu phân áp sau.


Điểm đo RB1 RB2 RC RE VBE VCE VC

Điện áp đo được(V)

Dòng đo được(mA) x x x

Điểm đo Rb1 Re Rc VBE VCE VC





Bài tập 3: Vẽ và mô phỏng mạch Phân cực hồi tiếp cực thu sau.


Điểm đo RB RE RC VBE VCE VC





Bài tập 4: Vẽ và mô phỏng mạch Khuếch đại C chung sau.

Vẽ dạng sóng ngõ vào và ngõ ra trên cùng trục tọa độ.



Bài tập 5: Vẽ và mô phỏng mạch Khuếch đại E chung sau.




Bài tập 6: Vẽ và mô phỏng mạch Khuếch đại B chung sau.




V: OP-AMP và Các mạch Ứng dụng khác Bài tập 1: Vẽ mạch sau.

Bài tập 2: Vẽ mạch sau.



Bài tập 3: Vẽ mạch sau.



PHẦN 2: MÔ PHỎNG SỐ

Bài tập 1.1: Mạch đếm lên nhị phân KĐB dùng n J-K Flip-Flop.

1) Vẽ và mô phỏng mạch.

2) Điền giá trị vào bảng trạng thái

CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 1.2: Mạch đếm lên nhị phân KĐB dùng n J-K Flip-Flop.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 2: Mạch đếm KĐB Mod m dùng J-K Flip-Flop.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 3: Mạch đếm lên BCD dùng IC 7490.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 4: Mạch đếm lên BCD Mod m dùng IC 7490.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 5: Mạch đếm lên nhị phân dùng IC 7493.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 6: Mạch đếm nhị phân Mod m dùng IC 7493.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 7: Mạch đếm lên dùng 2 IC 7490.

Vẽ và mô phỏng mạch.

Bài tập 8: Mạch đếm vòng Johnson dùng IC 4017.




Bài tập 9: Mạch đếm dùng IC 4040.




Bài tập 10: Mạch đếm xuống nhị phân dùng J-K Flip-Flop.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 11: Mạch đếm đồng bộ dùng IC 74192.



CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 12: Thanh ghi dịch dùng n D Flip-Flop.



CK Q1 Q2 Q3 Q4

1

2

3

4

5

6

7

8



Bài tập 13: Thanh ghi dịch dùng IC 74164.




CHƯƠNG 2: VẼ VÀ MÔ PHỎNG VỚI CIRCUIT MAKER 6 PRO

PHẦN 1: MÔ PHỎNG TƯƠNG TỰ

I: Diode và Điện trở Bài tập 1 : Vẽ và mô phỏng mạch chỉnh lưu bán kỳ

1) Đo dòng(DC) qua R1= ………..và R2........... 2) Đo áp(DC) trên:

a) VR1= ……………………….. b) VR2= ………………………..


Đo dòng/điện áp trên điện trở:

Điện trở R1 R2 R3 R4 R5






1) Đo áp (AC) trên:

a) VR1= ……………………….. b) VR2= ………………………..

2) Vẽ dạng sóng đo được trên cùng trục tọa độ: a) VA b) VB





a) VRt= ……………………….. 2) Mô phỏng dạng sóng như hình dưới



Bài tập 15: Vẽ và mô phỏng mạch chỉnh lưu bán kỳ


a) VR1= ……………………….. b) VRt= ………………………..

2) Mô phỏng dạng sóng như hình dưới



II: Transistor và FET Bài tập 1: Vẽ và mô phỏng mạch Phân cực hồi tiếp cực phát sau.


Bài tập 2: Vẽ và mô phỏng mạch Phân cực dùng cầu phân áp sau.










Bài tập 3: Vẽ và mô phỏng mạch khếch đại dùng transistor sau.




Bài tập 4: Vẽ và mô phỏng mạch FET tự phân cực sau.

Đo dòng/áp (DC) qua:

Bài tập 5: Vẽ và mô phỏng mạch FET tự phân cực sau.

Đo dòng/áp (DC) qua:

Điểm đo Rd Rs Rg VDS


Dòng đo được(mA) x

Điểm đo Rd Rs Rg VDS


Dòng đo được(mA) x



Bài tập 6: Vẽ các mạch sau. a) mạch điện 1:

a) mạch điện 2:



PHẦN 2: MÔ PHỎNG SỐ

I. M ạch Đếm Không Đồng Bộ Bài tập 1: Mạch đếm lên nhị phân KĐB dùng n J-K Flip-Flop. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 2: Mạch đếm lên mod 6 dùng n J-K Flip-Flop. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 3: Mạch đếm chặn từ 2 đến 8 dùng n J-K Flip-Flop. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 4: Mạch đếm lên BCD dùng IC 7490 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 5: Mạch đếm lên nhị phân dùng IC 7493. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 6: Mạch đếm lên mod 9 IC 7493. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 7: Mạch đếm lên mod 9 IC 7493. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.



II. M ạch Đếm Đồng Bộ Bài tập 1: Mạch đếm lên nhị phân đồng bộ dùng n J-K Flip Flop. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 2: Mạch đếm xuống đồng bộ dùng IC 74190. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 3: Mạch đếm lên đồng bộ dùng IC 74190. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 4: Mạch đếm lên từ 2 đến 8 dùng IC 74190. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



Bài tập 5: Mạch đếm xuống dùng IC 74192. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK QA QB QC QD Dec

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16



III. Thanh Ghi D ịch Bài tập 1: Thanh ghi dịch dùng n D Flip Flop. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.


CK Q1 Q2 Q3 Q4

1

2

3

4

5

6

7

8

Bài tập 2: Thanh ghi dịch dùng IC 74194. 1) Vẽ và mô phỏng mạch.



IV. Các Mạch Đếm Khác Bài tập 1: Mạch đếm vòng Johnson dùng IC 4017 Vẽ và mô phỏng mạch.

Bài tập 2: Mạch đếm vòng Johnson dùng IC 4017 sữ dụng BUS Vẽ và mô phỏng mạch.



Bài tập 3: Mạch đếm dùng IC 4040. Vẽ và mô phỏng mạch.

Bài tập 4: Mạch đếm dùng IC 4040 sữ dụng BUS Vẽ và mô phỏng mạch.



Bài tập 5: Mạch sữ dụng chương trình nạp có sẵn dùng Data Seq Vẽ và mô phỏng mạch.

Bài tập 6: Mạch khởi động động cơ dùng nút nhấn. Vẽ và mô phỏng mạch.



CHƯƠNG 3: VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ VÀ THI ẾT KẾ MẠCH IN VỚI ORCAD 9.2

PHẦN 1: VẼ MẠCH NGUYÊN LÝ

Bài 1. Sinh viên hãy tạo linh kiện led 7 đoạn loại anode và Cathode chung biết hình dạng sơ đồ chân của nó như sau:

1 2 3 4 5

678910G F

VC

C A BD

OT

CVC

C

DE

Bài 2. Sinh viên hãy tạo linh kiện LA4440 biết sơ đồ chân của nó như sau:

MASSCS28BOOT29

BOOT113

KDN12

MASSTKD13

MASSCS114

KDN26

LA4440

HTA1

KDN37

+VCC11

TU5

OUT210

OUT112

MUTE4

Bài 3. Vẽ mạch ổn áp dùng diode zener sau:

B

Dz Vz

D1

SiC

C

220V

1 3

2 5

R

Rt

Vout

A



Bài 4. Vẽ mạch phân cực ổn định sau:

RB

+Vcc

Q

RE

RC

RB1

RC

Q

RE

+Vcc

RB2

Bài 5. Vẽ mạch chỉnh lưu toàn kỳ dùng Diode cầu sau:

B

T11 3

2 5

+-

~

~Si

220V

A

Rt

Vout

Bài 6. Vẽ mạch xén dùng 2 diode zener sau:

Dz1

C

1 3

2 5Rt

Dz2

Vout

220V

R



Bài 7. Vẽ mạch khuếch đại mắc E chung sau:

C1

RB2

RC

Q

RE

Vout

Rt

Vin

RB1 C2

+Vcc

Bài 8. Vẽ mạch khuếch đại mắc B chung sau:

CB

RB1 C2

Q

+Vcc

RC

RE

RB2

Rt

Vin

C1

Vout

Bài 9. Vẽ mạch so sánh dùng op- amp sau:

LED

VR1

VinVout

R3

1K

-Vcc= -12V

R1

10K

-

+3

26

74

+Vcc= 12V

R2

10K

+Vcc= +12V

VR2

+Vcc= 12V



Bài 10. Vẽ Mạch tự động mở đèn khi trời tối sau:

R1

10K

-

+3

26

74

R2

10K

+Vcc= 12V

RB

RE

Q3

R3

470

Vcc

-Vcc= -12V

VR1

Cds

+Vcc= +12V

LED

+Vcc= 12V

Rt

Bài 11. Vẽ mạch dao động dùng BJT sau:

C1C2

+Vcc

LED2

RC1

Vout

LED1

Q2

RB2

RB1

Q1

R

470

RC2

R

470

Bài 12. Vẽ mạch khuếch đại ghép Visai sau:

D

10K

R4

1.5K

R8

390

R7

1K

R2

T2C1815

DZ

3 V

E

T3C1815

VR1

20K

C

1K

R3

100

R6

B

10K

R1

+

C1

10uF

VR2

20K

12 V

T1C1815

A

100

R5



Bài 13. Vẽ mạch ổn áp nối tiếp sau:

C

R4

Vout

Vcc

Dz

Q1

R2Q2

R

R3

Rt

R1

Bài 14. Vẽ mạch dao động tạo xung vuông dùng IC 555 sau:

C1 R470

R1

LED

5551

2

3

4

5

6

7

8

GNDTRIGGER

OUTPUT

RESET

CONTROL

THRESHOLD

DISCHARGEVCC

+Vcc

C

VoutR2

Bài 15. Vẽ mạch ghép tầng bằng tụ sau:

C

22K

R4

100

R2

C1815

T2

470uF

CE1

470uF

CE2

1K

R5

D

1K

R9

10K

R1

10K

VR2

C1815

T1

1K

R7

1uF

C1

12 V

22K

R8

1K

R3

1uF

C3

MFS

A

1K

VR1

100

R6

10uF

C2

100

R10

B

100KΩ



Bài 16: Vẽ mạch Khuếch đại công suất dùng BJT

D

Vo

Rloa

R12

33k

R1100u

C3

B562

T41uF

C2

10

R7

10

R9100u

C1

10k

R8

10k

R2

1uF

C4

D468

T3

220

R5

A564

T1

C828

T2

220

R4

101

C5

12 V

1.2k

R3

470u

C6

33k

R11

10

R10

100

R6

Vi

Bài 17: Vẽ mạch đếm dùng IC 7490 sau

D4

D2

R1 220

R3 220

R4 220

J2

B2S

12

5V

D1

U1

7490

141

129811

510

2367

CLKACLKB

QAQBQCQD

VC

CG

ND

R01R02R91R92

R2 220

D3

Bài 18: Vẽ mạch nguồn ổn áp dùng IC ổn áp LM7805

U1

LM7805

1 3

2

IN OUT

GN

D

J1

OUT

12

J2

ACV

12

- +

D5

Diode caàu

C11000uF

C4

104

C2100uFC3

104



Bài 18: Vẽ mạch đếm dùng IC 4017

L4

VCC VCC

L10

4017

14

13

15

324710156911

12

168

CLK

ENA

RST

Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q9

CO

VC

CG

ND

R

???

VCC

L5-5

R220

L6

L2

R220

Lck L7

L3

L9

C2104

5551

2

3

4

5

6

7

8

GND

TRIGGER

OUTPUT

RESET

CONTROL

THRESHOLD

DISCHARGEVCC

R33K

L8

L1

C1000uF

L5

C110uF

R220

Q1

SW3

Bài 19: Vẽ mạch khuếch đại âm sắc dùng LA4440

47

100MF

IN2

1000MF.22MF

1000MFRIGHT

IN1 LEFT

47

+12V

1000MF

47MF

47MF

.22MF

LA4440

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

HTA

KDN1

MASSTKD1

MUTE

TU

KDN2

KD

N3

MASSCS2

BO

OT

2OUT2

+VCC

OUT1

BO

OT

1

MASSCS1

47MF 220MF

47MF

100MF

Bài 20: Mạch hiển thị theo tín hiệu sử dụng IC LM3914

D2LED

D9

LED

D1LED

Vin

D5LED

D10LED

+5VDC

R1

15k R2

15k

R4

2k2D4LED

C1

10mF

LM3914

5

32

7

9

46

8

1181716151413121110

SIGIN

V+V-

REFOUT

MODE

RLORHI

REF ADJ

LED1LED2LED3LED4LED5LED6LED7LED8LED9

LED10

D3LED

D6LED

D8

LED

D7LED

R3

2k2



Bài 18: Vẽ mạch nguồn ổn áp dùng IC ổn áp đa áp

D4

LED Bao Nguon

10uF

10uF

VR

10uF

470

0-30V+ -

78051 3

2

VIN VOUT

GN

D

79122 3

1

VIN VOUT

GN

D

-12V+-

10uF

10uF

47uF

2200

uF/5

0V

D1

+5V

47uF

47uF

R1

1 15V

2 15V

0 +-

~

~Si

+12V+ -

1uF

79052 3

1

VIN VOUT

GN

D

2200

uF/5

0V

-5V+-

78121 3

2

VIN VOUT

GN

D

220V

LM317

3

1

2VIN

AD

J

VOUT

+5V+ -



PHẦN 2: THIẾT KẾ MẠCH IN

Bài 1: Cho mạch nguyên lý sau:

a. Hãy vẽ mạch nguyên lý trên dùng Capture Cis b. Từ mạch nguyên lý trên chuyển sang dạng mạch in dùng Layout Plus, phủ đồng mạch in vừa tạo đo kích thước miếng mạch in đó



Bài 2: Cho mạch tạo xung vuông dùng IC LM555 sau:




Bài 3: Cho mạch nguyên lý sau:

D2LED

D9

LED

D1LED

Vin

D5LED

D10LED

+5VDC

R1

15k R2

15k

R4

2k2D4LED

C1

10mF

LM3914

5

32

7

9

46

8

1181716151413121110

SIGIN

V+V-

REFOUT

MODE

RLORHI

REF ADJ

LED1LED2LED3LED4LED5LED6LED7LED8LED9

LED10

D3LED

D6LED

D8

LED

D7LED

R3

2k2




Bài 4: Cho mạch khuếch đại âm thanh dùng IC LA4440 sau:


mục l ục - sch.vn€¦th ực hành cad Điện – Điện t ử biên so ạn: cn võ quang l...

Documents