4.1. Khái niệm chung về mạch điện xoay chiều3 pha.4.2 Cách nối mạch ba pha.4.3 Cách giải mạch ba pha.4.4 Bài tập.Định nghĩa: Nguồn áp 3 pha cân bằng (hay nguồn áp 3pha đối xứng) là tập hợp bao gồm 3 nguồn áp xoay chiềuhình sin có cùng biên độ, cùng tần số, lệch pha thời giantừng đôi 120 Chương 4: Mạch điện xoay chiều pha 4.1 Khái niệm chung mạch điện xoay chiều pha 4.2 Cách nối mạch ba pha 4.3 Cách giải mạch ba pha 4.4 Bài tập 4.1 Khái niệm mạch điện xoay chiều pha • Định nghĩa: Nguồn áp pha cân (hay nguồn áp pha đối xứng) tập hợp bao gồm nguồn áp xoay chiều hình sin có biên độ, tần số, lệch pha thời gian đơi • Biểu thức tức thời nguồn áp pha: • Viết dạng phức: 4.2 Cách nối mạch ba pha 4.2.1 Nguồn áp pha đấu Y • Muốn thực sơ đồ đấu Y, ta cần tạo điểm nối chung cho nguồn áp Điểm chung nguồn áp gọi trung tính nguồn.Điểm chung giao điểm đầu nguồn áp dấu • Điện áp pha: điện áp xác định đầu a,b hay c đến trung tính n • Điện áp dây: điện áp xác định đầu a,b,c 4.2.1 Nguồn áp pha đấu Y (tt) • Các áp pha: Các thành phần áp dây • Cmtt với , 4.2.1 Nguồn áp pha đấu Y (tt) Kết luận áp: • Biên độ điện áp dây gấp lần biên độ điện áp pha hay giá trị hiệu dụng điện áp dây gấp lần giá trị hiệu dụng điện áp pha • Góc lệch pha: điện áp dây sớm pha điện áp pha Kết luận dịng: • Dòng điện dây dòng điện pha 4.2.2 Nguồn áp pha đấu ∆ • Đỉnh sơ đồ ∆ giao điểm hai đầu không dấu nguồn áp pha 4.2.2 Nguồn áp pha đấu ∆ (tt) Kết luận áp: Điện áp đặt vào đầu pha điện áp dây: Ud = Up Kết luận dòng: • Về góc pha: Dịng điện dây chậm pha sau dịng điện pha góc 300 • Về biên độ: Dòng điện dây Id = Ip lần dòng điện pha: 4.3 Cách giải mạch ba pha đối xứng (cân bằng) Mạch pha gọi cân khi: Nguồn áp pha cấp đến tải nguồn pha cân (đấu Y hay đấu ∆ ) Tải pha cân bằng, tải đấu theo dạng Y hay ∆ Tải pha gọi cân khi: Tổng trở phức tải hoàn toàn 4.3 Cách giải mạch ba pha đối xứng (tt) Khi giải mạch điện pha đối xứng ta tách pha riêng rẽ để tính 4.3.1 Tải nối Y đối xứng 4.3.1.1 Khi không xét đến tổng trở đường dây pha • Điện áp đặt lên pha tải là:
Chương 3: OPAMP 3.1 Giới thiệu 3.2 Mơ hình tốn 3.2.1 Mơ hình tốn OPAMP vùng khuếch đại 3.2.2 Mơ hình tốn OPAMP lý tưởng 3.3 Mạch ứng dụng 3.3.1 Mạch khuếch đại đầu vào không đảo 3.3.2 Mạch khuếch đại đầu vào đảo 3.3.3 Mạch cộng tín hiệu 3.3.4 Mạch trừ tín hiệu 3.3.5 Mạch tích phân 3.3.6 Mạch vi phân 3.4 Bài tập 3.1 Giới thiệu • OPAMP (Operational Amplifier ) - khuếch đại thuật tốn: khuếch đại có hệ số khuếch đại A lớn; tạo thành từ tổ hợp phần tử tích cực (transistor) với phần tử thụ động khác • Ví dụ xét sơ đồ ngun lý OPAMP LM741 Sơ đồ chân Hình dạng thực tế Sơ đồ nguyên lý 3.1 Giới thiệu.(tt) Ký hiệu: • Đầu cấp nguồn VCC+ VCC- : cấp nguồn DC để Opamp hoạt động • Ngõ vào: Vin+ : ngõ vào không đảo (+) (noninverting input) Vin- : ngõ vào đảo (-) (inverting input) • Ngõ (output): Vo 3.1 Giới thiệu - Biểu thức quan hệ: - Đặc tuyến chuyển điện áp OPAMP: với −VCC ≤ Vo ≤ +VCC A hệ số khuếch đại điện áp vòng hở Lưu ý: - Vùng khuếch đại: −VCC ≤ Vo ≤+VCC - Vùng bảo hoà: xác định Vo từ biểu thức quan hệ, Nếu Vo > VCC Vo = + VCC gọi bảo hồ dương Nếu Vo < -VCC Vo= +VCC gọi bảo hồ âm Trong vùng bão hịa, Vo khơng phụ thuộc ΔVin=(Vin+ - Vin-) 3.2 Mơ hình tốn OPAMP 3.2.1 Mơ hình tốn OPAMP vùng khuếch đại Với: Ri : tổng trở nhập Opamp A : độ khuếch đại điện áp vòng hở Ro : tổng trở ngõ Opamp Mạch trên, ta có nguồn áp phụ thuộc theo áp vào ΔV=(Vin+ - Vin-) 3.2 Mơ hình tốn OPAMP.(tt) 3.2.2 Mơ hình tốn OPAMP lý tưởng Đối với Opamp lý tưởng, ta có: Ri = Ro = A= - Nguồn cấp VCC có giá trị khoảng vài chục Volt giả thiết hệ số khuếch đại A = , dựa vào đặc tuyến chuyển Opamp, vùng khuếch đại tuyến tính mở rộng phạm vi nhỏ, xem ΔVin=0 Nên ta có: Vin+ = Vin- Tổng trở vào Ri = → iin+ = iin- = 3.3 Các mạch ứng dụng 3.3.1 Mạch khuếch đại đầu vào không đảo Áp dụng pt điện nút b, ta có: Giả thiết Opamp lý tưởng, ta có: → →Biểu thức quan hệ ngõ vào-ra mạch khuếch đại đầu vào không đảo: 3.3.1 Mạch khuếch đại đầu vào không đảo (tt) Khảo sát Opamp UA741 RF=10kΩ; RG=5kΩ →Đồ thị biểu diễn Vo Vin 3.3.2 Mạch khuếch đại đầu vào đảo Chứng minh tương tự, ta có quan hệ ngõ vào-ra mạch khuếch đại đầu vào đảo: 3.3.3 Mạch cộng tín hiệu Mạch cộng tín hiệu ngõ vào đảo Biểu thức quan hệ ngõ vàongõ ra: 10 3.3.4 Mạch trừ tín hiệu Biểu thức quan hệ ngõ vàongõ ra: Nếu chọn: R1=R2=Rin RF=RG, ta có: Cịn gọi mạch khuếch đại vi sai 11 3.3.5 Mạch tích phân Biểu thức quan hệ ngõ vàongõ ra: Giả thiết VC=0V thời điểm gốc thời gian t=0 12 3.3.6 Mạch vi phân Biểu thức quan hệ ngõ vàongõ ra: 13 3.4 Bài tập BT 3.1: Cho mạch KĐTT hình R1=10kΩ, RN=500kΩ, RP=10kΩ, E=12V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout Vin=0,2V ĐS:[-10V] 14 3.4 Bài tập (tt) BT 3.2: Cho mạch KĐTT hình R1=20kΩ, RN=780kΩ, R2=20kΩ, E=15V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout Vin=0,3V ĐS:[12V] 15 3.4 Bài tập (tt) BT 3.3: Cho mạch KĐTT hình RN=500kΩ, R1=20kΩ, R2=20kΩ, R3=10kΩ, R4=30kΩ, Vin1=0,4V, Vin2=0,5V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout ĐS:[9.9V] 16 3.4 Bài tập (tt) BT 3.4: Cho mạch KĐTT hình RN=500kΩ, R1=20kΩ, R2=30kΩ, Rp=20kΩ, Vin1=0,15V, Vin2=1V a Viết biểu thức Uout b Tính Uout ĐS:[6,65V] 17 3.4 Bài tập (tt) BT 3.5: Cho mạch KĐTT hình R1=10kΩ, R2=200kΩ, R3=20kΩ, R4=15kΩ, R5=150kΩ, E=±15V, Vin=0,15V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout ĐS:[-16,5V→-15] 18 3.4 Bài tập (tt) BT 3.6: Cho mạch KĐTT hình R1=15kΩ, R2=250kΩ, R3=20kΩ, R4=470kΩ, E=±9V, Vin=0,025V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout ĐS:[-11V→-9] 19 3.4 Bài tập (tt) BT 3.7: Cho mạch KĐTT hình R1=20kΩ, R2=25kΩ, R3=30kΩ, RN=500kΩ, V1=0,1V, V2=0,2V, V3=0,3V, E=12V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout ĐS:[-11,5V] 20 3.4 Bài tập (tt) BT 3.8: Cho mạch KĐTT hình R1=20kΩ, R2=20kΩ, R3=30kΩ, R4=250kΩ, R5=10kΩ, Vin=0,5V, E= 12V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout ĐS:[5,2V] 21 3.4 Bài tập (tt) BT 3.9: Cho mạch KĐTT hình R1=20kΩ, R2=500kΩ, R3=25kΩ, R4=20kΩ, R5=30kΩ, R6=60kΩ, V1=0,2V, V2=0,3V, E= 12V a Viết biểu thức Vout b Tính Vout ĐS:[-13,2→ -12V] 22 3.4 Bài tập (tt) BT 3.10: Thiết kế mạch KĐTT thực chức sau: Cho Vin=2sin1000t; R=2kΩ; C=0,47μF Hãy tính Vo ĐS:[-1,88.cos1000t] 23 3.4 Bài tập (tt) BT 3.11: Cho mạch điện hình Vin=10sin 100t, C=1μF, R=100kΩ a Đây mạch gì? b Xác định Vo ĐS:[cos100t] 24 3.4 Bài tập (tt) BT 3.12: Cho mạch điện hình Biết thời điểm t=0 → Vo=0V C=1μF, R1=100kΩ; R2=100kΩ a Đây mạch gì? b.Xác định Vo Vin1=1+10sin100t ; Vin2=10sin 100t ĐS:[cos100t] 25