Chương CÁC M CH NG D NG KHU CH ð I THU T TOÁN (OPERATIONAL AMPLIFIER – OP AMP) I ð NH NGHĨA VÀ KÝ HI U - Khu ch đ i q trình bi n đ i m t đ i lư ng (dịng n ho c ñi n áp) t biên ñ nh thành biên ñ l n mà không làm thay ñ i d ng c a Bài gi ng mơn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh Khu ch đ i thu t tốn (OP-AMP) có nh ng tính ch t c a m t m ch khu ch đ i OP-AMP có ngo vào – đ o va khơng đ o – va m t ngo ra, m t OP-AMP ly tư ng s có nh ng tính ch t sau: + Hê sơ khu ch đ i (vịng hơ) vơ + Trơ kháng ngo vào vô + Trơ kháng ngo Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh Ky hi u v v − i + i v v vo − i + i - vo + : Ngõ vào đ o : Ngõ vào khơng đ o : Ngõ Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh II M CH KHU CH ð I ð O (NGƯ C PHA) Xét m ch OPAMP ly tư ng: I R1 Ri = ∞, Ii = nên: − i + i v =v ≈0 Rf vi Dòng qua R1: v − i + i v =0 vo vo vi I= = − R1 Rf Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh Hê sơ khu ch đ i vịng kín: vo Rf Av = = − vi R1 ⇒ v o R = − R T ng trơ vào: f v i vi Zi = = R1 ii Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh III M CH KHU CH ð I KHÔNG ð O (ð NG PHA) Xét m ch OPAMP ly tư ng: Ri = ∞, Ii = nên: − i + i v =v ≈0 I v R1 − i v Rf vo + i vi Dòng qua R1: − i vo v I= = R1 R1 + R f Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh M t khác, coi : − i + i v = v ≈ vi Ta có sơ khu ch đ i vịng kín: vo R1 + R f Rf Av = = = 1+ vi R1 R1  Rf   vi ⇒ v o = 1 +  R1    Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh * M CH ð M (M CH THEO ðI N ÁP) ðây trư ng h p ñ c bi t c a m ch khu ch đ i khơng đ o, v i: Rf = va R1 = ∞ Áp d ng công th c: vo R1 + Rf Rf Av = = = 1+ vi R1 R1 ⇒ Av = vi Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh vo IV M CH C NG * M ch c ng ñ o d u i1 R1 vi1 R i2 vi2 vi3 R3 i3 i Rf vo Dùng phương pháp x p ch ng: Rf v o1 = − v i1 R1 Rf v o2 = − v i2 R2 Rf v o3 = − v i3 R3 Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh ði n áp ngo ra: v o = v o1 + v o + v o  Rf  Rf Rf v i1 + vi2 + vi3  ⇒ v o = − R  R2 R3   N u ch n R1 = R2 = R3 = R, ta có: Rf (vi1 + vi + vi3 ) vo = − R Va n u Rf = R, ta có: vo = −(v i1 + v i + v i ) Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 10 * M ch c ng khơng đ o d u Rg vi1 vi2 R1 R2 Rf v i+ Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh vo 11 Dùng phương pháp x p ch ng Rg Khi vi2 = 0:  R2   v i1 v = R +R    vi1 + i R1 Áp d ng công th c c a m ch khu ch đ i khơng đ o: : v o1 Rf v + i vo R2  Rf  +  vi = 1 +  Rg    Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 12  Rf   R2  ⇒ vo1 =  +    R + R  v i1   Rg  2   Tương tư, cho vi1 = vo2 ði n áp  R f   R1   = 1 +  R + R vi2   R  g    ngo ra: vo = vo1 + vo2  Rf   R  R1  v i1 + vi2  ⇒ v o = 1 +   R R +R R1 + R g    Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 13 N u ch n R1 = R2 = R, ta có:  R f   v i1 + v i  v o = 1 +    R   Va n u Rf = R, ta có: vo = (vi1 + vi ) Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 14 V M CH TR (M CH KHU CH ð I VI SAI) * Khi vi2 = R2 + vi = v i1 R1 + R vi2 R3 v − i v i+ vi1  R4   R2   vi1 ⇒ vo1 = 1+    R  R +R   2  R1 R4 vo R2 * Khi vi1 = R4 vo2 = − vi R3 Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 15 ði n áp ngo ra: vo = vi1 + vi2  R4   R2  ⇒ v o = 1 +  R   R1 + R   vo có d ng:  R4  v i1 − v i2  R3  Vo = a1 vi1 – a2 vi2 , v i:  R4   R2  a1 =  +  R   R1 + R       R4 ; a2 = R3  R2 Hay : a = (1 + a )  R +R      R4 ; a2 = R3 Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 16 ⇒ði u ki n ñê th c hi n ñư c m ch này: (1 + a2)> a1 N u ch n R1 = R2=R3 = R4, ta có: v o = v i1 − v i Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 17 VI M CH TÍCH PHÂN C Dịng qua tu đư c tính: R dv iC = C dt dVo ⇒ i = −C dt ⇒ dv o = − idt C ⇒ v o = − ∫ i dt C vi i v − i v + i vo M t khác: Vi i= R ⇒ vo = − RC Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh ∫v i dt 18 VII M CH VI PHÂN i Dịng qua tu: dV i i = C dt M t khác: Vo i=− R R vi C v + i vo dV i Vo ⇒C =− dt R dV i ⇒ v o = − RC dt Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 19 ... kháng ngo Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh Ky hi u v v − i + i v v vo − i + i - vo + : Ngõ vào đ o : Ngõ vào khơng đ o : Ngõ Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh II M CH... + vi + vi3 ) vo = − R Va n u Rf = R, ta có: vo = −(v i1 + v i + v i ) Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 10 * M ch c ng khơng đ o d u Rg vi1 vi2 R1 R2 Rf v i+ Bài gi ng môn K thu t...    Bài gi ng môn K thu t ði n t GV: Lê Th Kim Anh 13 N u ch n R1 = R2 = R, ta có:  R f   v i1 + v i  v o = 1 +    R   Va n u Rf = R, ta có: vo = (vi1 + vi ) Bài gi ng môn K thu