Bài giảng mạch điện tử - chương 7 pdf

Chương 7

OP-AMP-KHUẾCH ÐẠI VÀ ỨNG DỤNG

*********

1. Mục tiêu

2. Kiến thức cơ bản cần có khi học chương này.

3. Tài liệu tham khảo liên quan đến chương.

4. Nội dung:

7.1 Vi sai tổng hợp.

7.2 Mạch khuếch đại OP-AMP căn bản.

7.3 Một số ứng dụng của OP-AMP.

Bài tập cuối chương.

5. Vấn đề nghiên cứu của chương kế tiếp.

7.1 VI SAI TỔNG HỢP:

7.1.1 Các tầng giữa.

7.1.2 Tầng cuối.

7.1.3 Một thí dụ.

Mạch vi sai trong thực tế thường gồm có nhiều tầng (và được gọi là mạch vi sai

tổng hợp) với mục đích.

- Tăng độ khuếch đại AVS

- Giảm độ khuếch đại tín hiệu chung AC

Do đó tăng hệ số l1.

- Tạo ngõ ra đơn cực để thuận tiện cho việc sử dụng cũng như chế tạo mạch

khuếch đại công suất. Thường người ta chế tạo mạch vi sai tổng hợp dưới dạng IC gọi là IC

thuật toán (op-amp _operational amplifier).

Người ta chia một mạch vi sai tổng hợp ra thành 3 phần: Tầng đầu, các tầng giữa

và tầng cuối. Tầng đầu là mạch vi sai căn bản mà ta đã khảo sát ở chương trước.

7.1.1 Các tầng giữa:

Các tầng giữa có thể là vi sai hay đơn cực.

a/Mắc nối tiếp vi sai với vi sai:

MẠCH ĐIỆN TỬ

Chương 7: Page 1 of 34

file://D:\My Documents\My eBooks\Study\Cac bai giang ve KT mach dien tu-Viet Nam\C... 1/23/2000

Ðể ý là tổng trở vào của tầng vi sai sau có thể làm mất cân bằng tổng trở ra của

tầng vi sai trước. Tầng sau không cần dùng nguồn dòng điện.

b/ Mắc vi sai nối tiếp với đơn cực:

Người ta thường dùng tầng đơn cực để:

- Dễ sử dụng.

- Dễ tạo mạch công suất.

Nhưng mạch đơn cực sẽ làm phát sinh một số vấn đề mới:

- Làm mất cân bằng tầng vi sai, nên hai điện trở RC của tầng vi sai đôi khi phải

có trị số khác nhau để bù trừ cho sự mất cân bằng.

- Làm tăng cả AVS và AC

nên (1 có thể thay đổi, do đó chỉ nên dùng tầng đơn

cực ở nơi đã có thành phần chung thật nhỏ (sau hai hoặc ba tầng vi sai)

Chương 7: Page 2 of 34

file://D:\My Documents\My eBooks\Study\Cac bai giang ve KT mach dien tu-Viet Nam\C... 1/23/2000

7.1.2 Tầng cuối:

Phải thỏa mãn các điều kiện:

- Cho một tổng trở ra thật nhỏ.

- Ðiện thế phân cực tại ngõ ra bằng 0 volt khi hai ngõ vào ở 0 volt.

a/ Ðiều kiện về tổng trở ra:

Ðể được tổng trở ra nhỏ, người ta thườngdùng mạch cực thu chung.

Ðể tính tổng trở ra ta dùng mạch tương đương hình 7.3b; Trong đó RS

là tổng trở

ra của tầng (đơn cực) đứng trước.

b/ Ðiều kiện về điện thế phân cực:

Vì các tầng được mắc trực tiếp với nhau nên điện thế phân cực ngõ ra của tầng

cuối có thể không ở 0 volt khi ngõ vào ở 0 volt. Ðể giải quyết người ta dùng mạch di chuyển

điện thế (Level shifting network) gồm có: một nguồn dòng điện I và một điện trở R sao cho: E =

Chương 7: Page 3 of 34

file://D:\My Documents\My eBooks\Study\Cac bai giang ve KT mach dien tu-Viet Nam\C... 1/23/2000