Mạch đèn giao thông tại ngã tư sử dụng IC 555 và IC 4017

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về mạch đèn giao thông sử dụng IC định thời 555 và IC 4017. Mạch này không chỉ giúp chúng ta hiểu về cách hoạt động của hệ thống đèn giao thông, mà còn giúp chúng ta nắm vững về ứng dụng của các loại IC thông dụng.

Mục đích của mạch đèn giao thông tại ngã tư

Trong thời đại công nghệ hiện đại, số lượng phương tiện giao thông ngày càng tăng. Đèn giao thông là một phần quan trọng của hệ thống kiểm soát đường bộ, nằm ở các ngã tư, đường dành cho người đi bộ và nhiều vị trí khác. Chúng giúp kiểm soát luồng giao thông, tránh tắc đường và tai nạn giao thông. Tín hiệu đèn giao thông có ba màu: đỏ – dừng, vàng – chạy chậm và dừng lại trước vạch sơn, xanh – cho phép đi.

Sơ đồ khối mạch đèn giao thông tại ngã tư

Mạch này sử dụng các linh kiện quan trọng như biến trở, IC định thời 555, IC đếm 4017 và đèn LED đơn. IC 555 tạo ra các xung vuông với chế độ đa hài phi ổn, và chúng ta có thể điều chỉnh độ rộng của xung vuông này bằng biến trở. Xung đầu ra của IC 555 được đưa vào ngõ ra xung nhịp của IC 4017. IC 4017 sẽ đếm xung và thay đổi mức logic ở các ngõ ra thành CAO hoặc THẤP. Chúng ta kết nối các đèn LED với các chân đầu ra của IC 4017 để tạo ra đèn tín hiệu giao thông. Trong mạch này, chúng ta sử dụng 3 đèn LED màu khác nhau, mỗi màu gồm 4 đèn.

Linh kiện cần thiết

  • IC định thời 555
  • IC đếm 4017
  • Điện trở 1k
  • Điện trở 10k
  • Điện trở 220Ω
  • Tụ điện 10μF
  • Tụ điện 0,01μF
  • Diode N4001
  • LED xanh
  • LED vàng
  • LED đỏ
  • Nguồn DC 9V

Nguyên lý hoạt động của mạch

Trong mạch này, IC 555 hoạt động với chế độ đa hài phi ổn và tạo ra các xung vuông. Chúng ta có thể thay đổi tần số xung vuông bằng cách điều chỉnh giá trị của các linh kiện. Xung đồng hồ này được đưa vào ngõ ra xung clock của IC 4017. IC 4017 sẽ đếm xung và thay đổi mức logic ở các ngõ ra. Mỗi ngõ ra tương ứng với một trạng thái đèn giao thông. Chúng ta sử dụng diode để ngăn chặn việc nối tắt các ngõ ra của IC 4017. Khi các ngõ ra ở mức cao, các đèn tương ứng sẽ sáng, thể hiện tình trạng giao thông.

Kết luận

Hi vọng với bài viết này, bạn đã hiểu về nguyên lý hoạt động của mạch đèn giao thông tại ngã tư và cách sử dụng IC định thời 555 và IC đếm xung thập phân 4017. Trong các bài viết kế tiếp, chúng ta sẽ tiếp tục chia sẻ các mạch điện tử ứng dụng khác. Cảm ơn bạn đã theo dõi và chúc bạn thành công!