Chương 5 OPAMP Khuếch đại thuật toán Op-amp 5.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ KÝ HIỆU thay đổi dạng của nó.. của một mạch khuếch đại.. OP-AMP có 2 ngõ vào – đảo và không đảo – và một ngõ ra, một OP-AMP
Trang 1Chương 5 OPAMP
Khuếch đại thuật toán Op-amp
5.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ KÝ HIỆU
thay đổi dạng của nó
của một mạch khuếch đại OP-AMP có 2 ngõ vào – đảo và
không đảo – và một ngõ ra, một OP-AMP lý tưởng sẽ có
những tính chất sau:
+ Hệ sôP khuếch đại (vòng hở) là vô cùng
+ Trở kháng ngõ vào là vô cùng
+ Trở kháng ngõ ra là 0
Trang 2Ký hiệu
++++
i
−−−−
i
o
v o
-+
−−−−
i
v
++++
i
v
5.2 MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẢO (NGƯỢC PHA)
v o
0
====
+ i
v
− i
v
v i
R1
Rf I
Ri= ∞∞∞, Ii= 0 nên:
0
≈≈≈≈
==== + ++ +
−
−−
−
i
i v
v
f
o i
R
v R
v
I ==== ==== −−−−
1
Hê` sôP khuếch đại vòng kín:
1
R
R v
v
i
o
v ==== ==== −−−−
i
f
o R v
v ==== −−−−
⇒
Trang 35.3 MẠCH KHUẾCH ĐẠI KHÔNG ĐẢO (ĐỒNG PHA)
Ri= ∞∞∞, Ii= 0 nên: − −− − ==== + ++ + ≈≈≈≈ 0
i
i v
v
f
o i
R R
v R
v
I
++++
====
1 1
Ta có hê` sôP khuếch đại vòng kín:
i
f
R
R
++++
====
⇒
1
1
v o
− i
v
v i
R1
Rf
+ i
v
1 1
R
R R
R R v
v
i
o
v ==== ==== ++++ ==== ++++
I
* MẠCH ĐỆM
Đây là trường hợp đặc biệt của mạch khuếch đại không đảo,
với: Rf= 0 vai R1= ∞∞
1 1
1
1 R
R R
R R
v
v
i
o
v ==== ==== ++++ ==== ++++
Áp dụng công thức:
1
====
Trang 45.4 MẠCH CỘNG
* Mạch cộng đảo dấu
v o
v i1
v i2
v i3
Rf
R1
R2
R3
Điện áp ở ngõ ra:
+ +
−
3 2
2 1
1
i
f i
f i
f
R
R v
R
R v
R
R v
f
R
R
v ==== −−−− ++++ ++++
Trang 5* Mạch cộng không đảo dấu
+ i
v
R1
vi2
vi1
Dùng phương pháp xếp chồng
Điện áp ở ngõ ra:
+
+ +
+
2 1
1 1
2 1
2
1
i i
g
f
R R
R v
R R
R R
R v
++++
====
2
o
v
v R
R v
(((( i 1 i 2))))
Trang 6v i2
v o
R1
R4
R2
R3
v i1
+ ++
+ i
v
−
−−
− i
v 5.5 MẠCH TRỪ (MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI SAI)
1 2 1
2
i
R R
R
v
++++
====
+
++
+
* Khi vi2= 0
1 2 1 2 3
4
R R
R R
R
++++
++++
====
⇒
2 3
4
R
R
* Khi vi1= 0
Dùng phương pháp xếp chồng
2 3
4 1
2 1
2 3
4
1
i i
R
R v
R R
R R
R
++++
++++
====
⇒
Vo có dạng: Vo= a1vi1– a2vi2 , với:
3
4 2 2
1 2 3
4
1 1
R
R a
; R R
R R
R
++++
++++
====
3
4 2 2
1
2 2
1 1
R
R a
; R R
R a
a
:
++++
++++
====
Trang 75.6 MẠCH TÍCH PHÂN
v i
v o
++++
i v
−−−−
i v
i
Dòng đi qua tu` được tính:
dt
dv
C
iC ====
dt
dV
C
⇒
Mặt khác:
R
V
i ==== i
idt C
dvo ==== −−−− 1
⇒
∫∫∫∫
−−−−
====
C
∫∫∫∫
−−−−
====
C R
5.7 MẠCH VI PHÂN
++++
i v
v o
v i
R C
i
Dòng đi qua tụ:
dt
dV
C
i ==== i
Mặt khác:
R
V dt
dV
⇒
dt
dV RC
o ==== −−−−
⇒
R
V
i ==== −−−− o
Trang 8Cho mạch điện dùng Op-amp lý tưởng như hình vẽ.
Bài tập
ĐS: Vo= −−−−5V
Cho mạch điện dùng Op-amp lý tưởng như hình vẽ
Bài tập
Trang 9Cho mạch điện dùng Op-amp lý tưởng như hình vẽ
ĐS: vo=(1+R2/R1)(vs2-vs1)
Bài tập