Bài giảng Mạch điện tử: Chương 4 - Nguyễn Phước Bảo Duy

Bài giảng Mạch điện tử: Chương 4 - OPAMP cung cấp kiến thức về mô hình OPAMP lý tưởng, các mạch ứng dụng của OPAMP, mạch OPAMP ở trạng thái bão hòa. Kính mời quý đọc giả xem nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Mạch điện tử: Chương 4 - Nguyễn Phước Bảo DuyChương 4 - OPAMP 1. Giới thiệu 2. Mô hình OPAMP lý tưởng 3. Các mạch ứng dụng của OPAMP 4. Mạch OPAMP ở trạng thái bão hòa Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt1. Giới thiệu- OPAMP: Operational Amplifier- OPAMP được cấu tạo từ cácmạch dùng BJT hoặc FET, trongđó có sử dụng một hoặc nhiềumạch khuếch đại vi sai.- Sơ đồ một mạch OPAMP đơngiản như hình bên. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt1. Giới thiệu- Hình bên là sơ đồOPAMP 741, một loạiOPAMP thông dụngtrên thị trường. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt1. Giới thiệuMột OPAMP bao gồm 5 cực chính:• 1,2 là 2 ngõ vào, gọi là ngõ vào đảo và ngõ vào không đảo (inverting and noninverting input).• 3 là ngõ ra.• 4,5 kết nối với nguồn cung cấp VCC và -VEE (hoặc V+ và V-)Đôi lúc trong mạch điện các cực 4,5 không được thểhiện mạch nhìn đơn giản, tuy nhiên phải luôn luôn kếtnối nguồn thì OPAMP mới hoạt động được. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucnttChương 4 - OPAMP 1. Giới thiệu 2. Mô hình OPAMP lý tưởng 3. Các mạch ứng dụng của OPAMP 4. Mạch OPAMP ở trạng thái bão hòa Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt2. Mô hình OPAMP lý tưởngCác đặc tính của OPAMP lý tưởng:• Trở kháng vào  .• Trở kháng ra = 0.• Độ lợi common-mode = 0.• Độ lợi vi sai Aod  .• Băng thông  . Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt2. Mô hình OPAMP lý tưởng- Mặc dù A od rất lớn, tuy nhiên ngõ ra bịgiới hạn trong khoảng (V+ - V; V- + V), gọilà vùng tích cực của OPAMP.- V có giá trị khoảng vài mV đến khoảnghơn 1V.- Khi OPAMP hoạt động ở vùng tích cực vo v2  v1  0 Aodnên có thể xem v2 = v1. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucnttChương 4 - OPAMP 1. Giới thiệu 2. Mô hình OPAMP lý tưởng 3. Các mạch ứng dụng của OPAMP 4. Mạch OPAMP ở trạng thái bão hòa Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch khuếch đại đảo- Độ lợi áp: vo R2 Av    vI R1- Trở kháng vào - ra: Ri  R1 ; Ro  0 Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch khuếch đại đảo cải tiến- Độ lợi áp: vo R2  R3 R3  Av     1    vI R1  R4 R2 - Trở kháng vào: Ri = R1.- Ưu điểm: tạo được mạch khuếch đại vớiđộ lợi áp lớn và trở kháng vào lớn.Ví dụ: Thiết kế mạch khuếch đại đảo với Av= -100, R i = 50k với các điện trở khôngquá lớn? Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch cộng  vI1 vI2 vI3  v o  RF     R R R   1 2 3  Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch khuếch đại không đảo- Độ lợi áp: vo R2 Av   1  vI R1- Trở kháng vào - ra: là trở kháng vào - racủa OPAMP lý tưởng.- Ứng dụng làm mạch đệm áp Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPVí dụ: Xác định biểu thức vo của mạch hìnhbên.Đáp án:vo = 10vI1 + 5vI2. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch chuyển đổi điện áp - dòng điện- Tạo dòng điện cố định qua tải: vI i2  i 1  R1- Mạch này không áp dụng được chotrường hợp tải cần nối đất. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch chuyển đổi điện áp - dòng điện cải tiến- Dòng qua tải:  RF ZL Z   RF  iL    1    vI  L  RR R  RR   1 3 2   1 3- Thiết kế chọn: RF 1 vI   iL   R1R3 R2 R2 Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt3. Các mạch ứng dụng của OPAMPMạch khuếch đại vi sai  R4 ...