Hình chụp cho thấy, bảng đèn lịch thường gồm có một bên là khuôn hình cảnh sắc, bên trong có trang bị mạng lưới hệ thống đèn quay làm cho khuôn hình rất sinh động, một bên là bảng đèn lịch với những led 7 đoạn. Trên bảng đèn lịch thường có :

* Các đèn số dùng chỉ : Ngày – Tháng – Năm .
* Các đèn số dùng chỉ : Giờ – Phút .
* Các đèn số dùng chỉ : Tháng và Ngày Âm lịch .
* Các Led chỉ trạng thái, như giờ buổi sáng ( AM ) và giờ buổi chiều ( PM ), Mode chỉnh .
* Các đèn số làm bộ nhiệt kế điện tử, dùng chỉ : Nhiệt độ phòng .

Ở bên hông đèn là nút tắt mở điện và những nút chỉnh thời hạn : Một nút chọn Mode, hai nút chỉnh Tăng / Giảm. một nút chỉnh Reset và một nút chỉnh nhạc chuông .

Do trong bảng đèn có dùng nguồn pin dự trữ ( 3V ), nên dù bảng đèn bị mất điện, trạng thái đếm của đồng hồ vẫn hoạt động giải trí ( lúc này đèn không sáng, pin dự trữ không đủ hiệu suất cấp điện cho những đèn số ), nhờ vậy khi có điện lại, đồng hồ vẫn hoạt động giải trí đúng với giờ thật, Bạn không phải chỉnh lại. Nếu Bạn nhấn nút Reset thì sẽ mở màn xác lập lại toàn bộ những thành phần của bảng đèn, như lấy lại ngày giờ năm tháng … ( chỉnh bằng cách chọn Mode, rồi dùng nút Tăng hay Giảm ) .

 Phân tích: Sơ đồ mạch điện toàn phần, bảng đèn đồng hồ Vạn Niên Lịch .

Hình chụp này cho thấy, bản mạch in bên trong bảng đèn. Trên bo mạch này Bạn phải nhìn thấy :

* Một IC vi điều khiển và tinh chỉnh 32 chân, dùng điều khiển và tinh chỉnh hoạt động giải trí của đồng hồ. Đây là loại IC da1n nên rất gôn nhẹ. Bên cạnh IC là thạch anh đồng hồ có tần số 32768H z, bên cạnh thạch anh luôn có 2 tụ nhỏ dùng để bù nhiệt ổn tần .

* Nguồn nuôi với những linh phụ kiện nằm chung quanh IC ổ áp họ 78 xx, ở đây dùng 7805 hay 7806 ( nếu mạch có dùng thêm diode cách ly những đường nguồn ). Ở vùng này Bạn còn thấ :
– 4 diode làm thành cầu nắn dòng. Một tụ hóa lớn dùng làm kho chứa điện, có tính ổn áp đường nguồn sơ cấp .
– Dùng những tụ nhỏ có tác dụng lọc bỏ những tín hiệu nhiễu ở vùng tần số cao .

* Nguồn pin dự trữ ( 3V ), pin được cách ly với đường nguồn chính bằng 1 diode. Mỗi khi bảng đèn bị mất điện, pin dự trữ sẽ liên tục cấp điện cho bộ đếm trong IC đồng hồ, nhờ vậy khi có điện lại, đồng hồ vẫn chạy đúng theo giờ thật ( Bạn không phải chỉnh lại ) .

* Các đèn số với Led 7 đoạn ( thường là màu đỏ để đèn có hiệu suất cao, độ sáng mạnh, ít hao điện ). Bạn phải xác lập được :

– Các đèn Led dùng chỉ : Giờ – Phút .
– Các đèn Led dùng chỉ : Ngày – Tháng – Năm ( Dương lịch ) .
– Các đèn Led dùng chỉ : Ngày – Tháng ( Âm lịch ) .
– Các đèn Led dùng chỉ : Thứ
– Các đèn Led dùng chỉ Nhiệt độ trong phòng .

Hoạt động của những đèn Led với :

– 8 transistor ( loại PNP ) dùng làm những khóa điện, nhận xung quét, mỗi lần chỉ cho mở một bộ phận, phải qua 8 nhịp mới quay lại .
– Các điện trở hạn dòng cho những Led .
– Các bó nối dùng nối những đèn Led vào IC đồng hồ .

* Loa chuông với một transistor ( NPN ), đôi lúc bảng đèn lịch dùng thêm một IC nhạc chuông, hay phát tiếng nói .

Chú ý : Các đầu cằm dây, bảng đèn thường có những đầu cằm :

– Đầu cắm dây nguồn ( lấy điện từ cuộn thứ của một máy biến áp nhỏ ) .
– Đầu cắm bảng chỉnh đồng hồ .
– Đầu cắm loa chuông .
– Đầu cắm nhiệt trở dùng để dò nhiệt độ phòng .

Tóm lại, khi tháo bảng đèn ra, việc thứ nhất là nhìn vào bản mạch in, Bạn phải nhìn thấy những khối vùng công dụng. Hãy quan sát kỹ những linh phụ kiện, nhờ vậy việc kiểm tra tìm hư hỏng sẽ nhanh và thuận tiện hơn .

Sơ đồ mạch lịch vạn niên

Sau đây, tất cả chúng ta sẽ nghiên cứu và phân tích một sơ đồ mẫu có tính tầm cỡ. Sơ đồ này tôi vẽ lại từ một bảng đèn thật ( do hình tổng thể và toàn diện nhỏ nên ở mỗi phần tôi vẽ lại với độ rõ cao hơn, giúp Bạn hiểu được hoạt động giải trí của từng vùng trong mạch ) .

Sơ đồ cho thấy, mạch điện gồm có 4 phần :

1. Mạch nguồn nuôi và pin dự trữ.

Trong mạch :

* T1 là biến áp nguồn dùng làm biến áp cách ly và cho giảm áp, chuyển mức áp 220V AC xuống 12V AC .
* 4 diode D1 … D4 ( với 1N4007 x4 ) dùng làm cầu nằn dòng, dòng điện AC ra dạng dòng xung một chiều .
* 1 tụ hóa C1 ( 1000 uF ) dùng làm kho chứa điện đầu nguồn, có công dụng ổn áp, nâng áp và tăng hiệu xuất cho tải .
* 1 tụ nhỏ C2 ( 104 ) dùng để lọc bỏ những tín hiệu nhiễu nằm ở vùng tần số cao .
* IC ổn áp họ 78 xx, U1 ( LM7805C ) dùng để tạo ra đường nguồn + 5V có độ không thay đổi cao .
* Tụ dập hiện tượng kỳ lạ giao động tự kích trong IC 7805 vói tụ C3 ( 470 uF ) .
* Tụ lọc bỏ nhiễu tần cao với C4 ( 104 ) .

2. Nguồn nuôi + 5 Volt sẽ cấp cho IC đồng hồ :

* IC đồng hồ JW23A03C lấy điện 5V cho chân số 1 qua diode cách ly đường nguồn D5 ( 1N4148 ). Chân 3 cho nối masse để lấy dòng .
* Pin dự trữ 3V, qua diode cách lý D6 ( 1N4148 ) để cấp điện cho mạch đếm trong IC đồng hồ mỗi khi bảng đèn bị mất điện, tất cả chúng ta biết :

– Khi bảng đèn có điện thì mức áp 5V trên chân 1 cao hơn mức áp của pin, lúc này D6 nghịch và pin đã bị làm hở mạch, không cấp điện cho IC .

– Khi bảng đèn bị mất điện, mất đường nguồn + 5V, diode D6 sẽ thông và pin dự trữ sẽ cấp nguồn cho IC đồng hồ trên chân 1. Nhớ vậy mạch điện đồng hồ vẫn đếm dù điện nhà bị mất .

* Trên chân 2 và chân 4, người ta mắc mạch Reset với điện trở R1 ( 360K ), R2 ( 470K ) và những tụ điện C9 ( 102 ), tụ C10 ( 102 ) .
* Trên chân 5, 6 mắc thạch anh đồng hồ Y1 dùng tần số 32768H z ( tức 2 lũy thừa 15, đây là tần số tương thích cho những thanh cia 8 bit ). Các tụ C7 ( 20 p ), C8 ( 20 p ) dùng làm tụ bù nhiệt ổn tần .

Kiểm tra vùng mạch này: Đơn giản Bạn đo các mức áp DC trên các tụ hóa, nếu có áp DC khoảng 16V trên tụ C1 và có mức áp 5V trên tụ hóa C3 là mạch cấp nguồn tốt.

Để kiểm tra thạch anh 32768H z, Bạn dùng đồng hồ đo tần số, đo tần số trên 2 chân 5 và 6, nếu đồng hồ hiện số 32K là mạch xê dịch có hoạt động giải trí thông thường. Nếu không thì thay thử thạch anh hay thay thử IC đồng hồ .

3. Mạch điện đồng hồ lịch vạn niên với IC chạy thạch anh 32768 HZ

Hình chụp cho thấy những chân và vi trí gắn IC đồng hồ trên board. Bạn hãy xác lập dấu ghi chân số 1 và từ đó xác lập được những chân khác. Nguyên lý hoạt động giải trí của IC đồng hồ như sau : ( Bạn xem sơ đồ mạch điện ) .

* Sơ đồ cho thấy, chân 1 nối vào đường nguồn 5V, chân 3 cho nối masse .
* Chân 2, chân 4 cho mắc mạch Reset với R1 ( 360K ), R2 ( 470K ) và những tụ C9 ( 102 ), C10 ( 102 ) .
* Chân 5, chân 6 mắc thạch anh đồng hồ Y1. Dùng tụ bù nhiệt ổn tần C7 ( 20 pF ), C8 ( 20 pF ) .
* Dùng bó nối trên những chân Q1 ( chân 7 ) … Q8 ( chân 14 ) cho xuất xung quét, dùng lần lượt đóng mở những transistor pnp ( 8550 ), ở đây là 8 transistor, mỗi lần chỉ mở điện cho một đường. Các điện trở hạn dòng chân B là R9 ( 680 ), R10 ( 680 ) .
* Dùng bó nối trên những chân 15 ( G ), 16 ( F ), 17 ( A ), 18 ( B ), 19 ( C ), 20 ( D ), 21 ( E ) để xuất những mã số dạng 7 đoạn, cấp cho những đèn số Led dùng hiển thị thời hạn. ( Bạn xem hình cách cho hiển thị trên 2 đèn chỉ Phút ) .
* Dùng bó nối khác trên những chân 23 ( G ), 24 ( F ), 25 ( A ), 26 ( B ), 27 ( C ), 28 ( D ), 29 ( E ) để xuất số dạng mã 7 đoạn cho những đèn số khác .
* Chân 32 cho xuất tín hiệu báo chuông .
* Các chân khác dùng cho mạch dò nhiệt qua một cảm biến nhiệt trở và gắn bảng chỉnh thời hạn .

Hình vẽ cho thấy những thành phần linh phụ kiện trên bảng mạch dùng chỉ thời hạn :

Board chỉnh cho nối vào những chân của IC đồng hồ, ở đây :

– Nút nhấn S1 ( – ) dùng chỉnh cho giảm số .
– Nút nhấn S2 ( + ) dùng chỉnh cho tăng số .
– Nút chỉnh S3 ( Set ) dùng chỉnh chọn Mode .
– Nút nhấn S4 ( Reset ) trả về trạng thái khởi đầu .
– Nút chỉnh S5 ( Sing ) dùng chỉnh trạng thái báo chuông .

4. Mạch hiển thị dùng những đèn số Led 7 đoạn

Sơ đồ cho thấy cấu trúc của mạch hiển thị với những đèn Led dùng mã 7 đoạn .

Hình vẽ cho thấy, Bạn nối chân chung vào chân C của transistor pnp, những chân khác cho nối vào những chân của IC đồng hồ. Khi transistor pnp dẫn điện, lúc này chân chung cho nối vào đường nguồn 5V, và nếu lúc này những chân cathode của Led cho xuống mức áp thấp, thì sẽ có dòng qua Led và Led đó sẽ phát sáng. Từ đèn Led này tất cả chúng ta hoàn toàn có thể cho hiện ra những số lượng, như 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 .

Qua sơ đồ mạch điện trên Bạn thấy, chân chung của những Led sẽ cho nối vào vào những chân C của những transistor, khi transistor dẫn điện và lúc này những chân trên Port của IC đồng hồ xuống mức áp thấp thì những Led tương ứng sẽ phát sáng và tất cả chúng ta sẽ thấy những số lượng hiện trên những đèn số. Trong mạch người ta dùng những điện trở hạn dòng giữ cho dòng qua những Led không quá lớn .

5. Mạch đèn và motor tạo hình động

Sơ đồ mạch trấn lưu điện tử làm sáng đèn huỳnh quang :

Nguyên lý thao tác của mạch :

* Người ta dùng 4 diode 1N4007 để nắn dòng, đổi dòng AC ra dạng dòng xung một chiều .
* Dùng một tụ lọc 4.7 uF / 400V để tạo ra mức áp DC đủ cao, trên 300V .
* Dùng 2 transistor khóa ráp thành mạch giao động kéo đẩy, với biến áp hồi tiếp có 3 cuộn dây, quấn trên vòng hình xuyến, tín hiệu hồi tiếp trả về chân B với tụ liên lạc là 1 uF, điện trở hạn dòng 1 Ohm. Cho dập áp ngược với diode và điện trở hạn dòng 12 Ohm .
* Dùng tụ 1000PF và điện trở 500K để mòi chạy mạch giao động .
* Qua tụ 0.033 uF ( chịu áp 400V ), điện áp cao sẽ kích sáng đèn, trong mạch dùng cuộn cảm để ổn dòng qua đèn. Tụ 2200 pF tạo dòng nung nóng tim đèn làm giảm mức áp kích đèn, giữ cho đèn bị bị đen ở hai đầu .

Toàn mạch được ráp trên một mạch in nhỏ ( Bạn xem hình ) .

Trong bảng đèn người ta còn dùng một motor AC nhỏ có bộ giảm vận tốc quay để làm quay những đĩa màu tạo, hay kéo những màn hình hiển thị chạy, làm cho phòng cảnh có tính hoạt động, nhờ đó hình cảnh sắc sẽ sinh động hơn .

Hình ảnh board mạch lịch vạn niên

Hình  1: Cho thấy các đèn hiện số dùng Led theo mã 7 đoạn. Nó có một chân chung (common) và 8 chân cấp dòng cho các Led, đánh dấu theo ký tự A, B, C, D, E, F, G và dot. Trước hết Bạn phải tìm ra chân chung, rồi dùng Ohm kế để thang Rx1 (để c1 dòng lớn trên dây đo) để kiểm tra từng Led trong đèn.

Hình  2: Bạn tìm các dãy transistor pnp (8550), vì IC đồng hồ dùng cảng (Port) 8 bit, nên trên mạch chỉ có 8 transistor dùng đóng mở các hệ thống hiển thị. theo kỹ thuật quét Mỗi lần trên chân B của một transistor sẽ nhận được một xung biên thấp để cho mở một đường mạch, với xung quét đủ nhanh, và với tính lưu ảnh của mắt, Bạn sẽ thấy tất cả các số đều hiện ra cùng lúc, thật ra mỗi lúc chỉ có một phần cho phát sáng mà thôi.

Hình  3: Từ Loa chuông theo dây nối, Bạn sẽ truy ra mạch báo chuông. Mạch thường gồm một transistor npn (8050) và một vài linh kiện phụ như điện trở hạn dòng R và tụ liên lạc C. Trong một số board người ta còn dùng IC nhạc chuông, lúc đó tín hiệu chuông nghe sẽ “màu mè” hơn. Đôi khi là các ICbáo bằng tiếng nói, tiếng gà gáy…

Hình 4 : Hình chụp cho thấy bộ trấn lưu điện tử, nó là một mạch dao động kéo đẩy làm việc ở mức áp cao, mạch cấp điện áp cáo để kích sáng một đèn ống neon (thường dùng loại ống hình tròn). Mạch này rất dễ hư. Các hư hỏng thường ở các transistor, tụ lọc nguồn có mức chịu áp cao (400V), đôi khi gây chạm ở các diode nắn dòng làm cháy mạch (vết đen nám rất dễ nhận ra).

Hình  5: Trong bảng đèn người ta dùng một loa nhỏ để cho báo nhạc chuông. Loa nhỏ nhẹ và được dùng keo dẽo cho dán dình trên bảng đèn. Ở đây người ta cũng gắn một nhiệt trở (mới nhìn hình giống diode 1N4148) để dò nhiệt độ phòng.

Hình 6: Biến áp dùng cách ly và hạ áp AC. Ở đây Bạn thấy một cầu chì dùng bảo vệ tránh chạm mạch, một khóa điện đóng mở nguồn. Bạn nhớ biến áp thường có kích thước rất nhỏ, nhiều khi không đủ công suất cấp cho mạch. Bên dưới Bạn còn thấy có board chỉnh, trên board chỉnh là các nút nhấn, lâu ngày nó bị tiếp xúc xấu, lúc đó Bạn phải dùng RP7 để làm sạch các tiếp điểm, không cần thay mới.

Lời cảm tạ: Bài viết này được soạn lại theo tư liệu của các buổi học giữa bạn Đức và thầy Hưng (học tại gia). Bạn Đức là chủ đại lý lớn cho các bảng đèn lịch Vạn Niên, tiệm ở đường 3/2 – Q10. Trong các buổi học, chúng tôi thường phải cùng nhau giải quyết cụ thể trên rất nhiều loại bảng đèn lịch, từ đó lấy được rất nhiều kinh nghiệm thực tế về loại sản phẩm này, khi có dịp, chúng tôi sẽ trở lại đề tài này với nhiều  loại IC lập trình khác, nó sẽ giúp Bạn “linh động” hơn trong công việc bảo trì và kinh doanh loại đèn lịch Vạn Niên.

Giáo viên dạy nghề : Vương Khánh Hưng .
ST ; phuclanshop.com

Source: http://139.180.218.5
Category: Kiến thức học đường