Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc của các IC

Khi đọc qua tài liệu này, phát sai sót nội dung chất lượng xin thông báo để sửa chữa thay tài liệu chủ đề tác giả khác Bạn tham khảo nguồn tài liệu dịch từ tiếng Anh đây: http://mientayvn.com/Tai_lieu_da_dich.html Thông tin liên hệ: Yahoo mail: thanhlam1910_2006@yahoo.com Gmail: frbwrthes@gmail.com Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Mục lục: A Câu hỏi: B Bài làm Câu hỏi chung: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tắc IC 1.1-Họ IC 78xx IC 7805 1.2-Họ IC 79xx IC 7905 1.3-IC 7490 1.4-IC 74390 1.5-IC 74138 1.6-IC 74245 10 1.7-IC 555 11 1.8-IC 4017 15 1.9-IC ADC 0809 17 1.10-IC 74247, 7447, 7448 18 1.11-LED đoạn 21 1.12 Diode Zenner .22 Câu 1: Mạch táo sóng chức sin, tam giác, cưa dùng IC KĐTT23 Câu 2:Mạch đồng hồ có chỉnh báo thức 27 Câu 3:Mạch tạo dao động dùng IC 555 có f=10 Hz 34 Câu 4: Mạch khuếch đại thuận, khuếch đại đảo với hệ số khuếch đại k=10 39 D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở A Câu hỏi: Câu hỏi chung: Tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo IC sau:  7805, 7905  72390, 7490, 74138, 74245, 74244, 7448, 7447  555, 4017  Led đoạn  Diode zenner Câu 1: Mạch tạo sóng chức sin, vuông, tam giác, cưa dùng IC KĐTT Câu2: Mạch đồng hồ có chỉnh báo thức Câu3: Mạch tạo dao động dùng IC 555 có f=10 Hz Câu 4: Mạch khuếch đại thuận, đảo với hệ số khuếch đại k=10 IC KĐTT B Bài làm Câu hỏi chung: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tắc IC 1.1-Họ IC 78xx IC 7805 Với mạch điện không đòi hỏi độ ổn định điện áp cao, sử dụng IC ổn áp thường người thiết kế sử dụng mạch điện đơn giản Các loại ổn áp thường sử dụng IC 78xx, với xx điện áp cần ổn áp Ví dụ 7805 ổn áp 5V, 7812 ổn áp 12V Việc dùng loại IC ổn áp 78xx tương tự D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở * Những dạng seri 78XX: - LA7805 IC ổn áp 5V - LA7806 IC ổn áp 6V - LA7808 IC ổn áp 8V Đây dòng cho điện áp tương ứng với dòng 1A Hình ảnh IC 7805 có chân: Sơ đồ khối IC 7805 1.2-Họ IC 79xx IC 7905 Họ 79xx họ ổn định điện áp đầu âm Còn xx giá trị điện áp đầu D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở IC 7905: IC ổn áp -5V Về mặt nguyên lý 7905 7805 hoạt động tương đối giống *Trong nguồn 78xx 79xx sử dụng nhiều mạch nguồn để tạo điện áp đầu mong muốn đặc biệt thiết bị cần điện áp đầu vào cố định không thay đổi lên xuống Sau mạch ví dụ: 1.3-IC 7490 Trong mạch số ứng dụng, ứng dụng đếm chiếm phần tương đối lớn IC 7490 IC đếm thường dùng mạch số ứng dụng đếm 10 mạch chia tần số Cấu tạo IC 7490 hình sau: D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Sơ đồ chân IC 7490: Trong cấu tạo IC 7490, ta thấy có thêm ngõ vào Reset0 Reset9 Bảng giá trị IC 7490 theo ngõ vào Reset sau: Khi dùng IC 7490, có cách nối mạch cho chu kỳ đếm 10, tức tần số tín hiệu ngõ sau 1/10 tần số xung CK, dạng tín hiệu khác D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở *Mạch đếm 2x5: nối ngõ QA với ngõ vào B, xung clock (CK) nối với ngõ vào A *Mạch đếm 5x2: nối ngõ QD với ngõ vào A, xung clock (CK) nối với ngõ vào B Bảng trạng thái đếm cho dạng mạch đếm trên: Dạng sóng ngõ sau trường hợp trên: D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Theo hình, ta thấy dạng sóng ngõ mạch đếm 10 khác nhau: *Kiểu đếm 2x5 cho tín hiệu QD không đối xứng *Kiểu đếm 5x2 cho tín hiệu QA đối xứng Sơ đồ nguyên lý mạch kiểm tra hoạt động IC 7490: 1.4-IC 74390 Sau hình vẽ IC 74390: Sơ đồ chân IC 74390: D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Gồm đếm BCD độc lập (counter counter 2) đếm từ đến tương tự IC 7490 - Mỗi đếm có đầu vào xóa (Reset), đầu vào lập (Set) đầu vào nạp liệu Reset dùng để xóa chân nối với - Mỗi đếm có trigger JK mắc thành hai đếm không đồng mod mod độc lập - Lối vào xung nhịp clockA lối QA đếm mod - Lối vào xung nhịp clockB lối QB, QC, QD đếm mod - Một đếm IC 74390 tạo nên mod đếm từ mod đến mod 10, IC 74390 đếm đến mod100, tùy theo cách mắc chân IC - Các đếm mod nhỏ 10 thiết lập cách nối chân Q với Reset cách thích hợp, dùng thêm cổng AND cần thiết.Ví dụ: đếm mod 8: nối QD(8) với Reset, đếm mod 9: nối QA(1) QD(8) với Reset qua cổng AND 1.5-IC 74138 IC 74138 giải mã địa chỉ, đồng thời dùng làm phân kênh đường vào đường liệu Sau hình vẽ IC 74138: Sơ đồ chân IC 74138 sau: D08_VT4 Page Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Sơ đồ nguyên lý IC 74138: Bảng trạng thái: Control G1 1 1 1 1 X X G2A 0 0 0 0 X X In G2B 0 0 0 0 X X A 1 1 X X X Out B 0 1 0 1 X X X C 0 0 1 1 X X X Y0 1 1 1 1 1 Y1 1 1 1 1 1 Y2 1 1 1 1 1 Y3 1 1 1 1 1 Y4 1 1 1 1 1 Y5 1 1 1 1 1 Y6 1 1 1 1 1 Nguyên tắc hoạt động D08_VT4 Page Y7 1 1 1 1 1 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Bốn chân thiết lập: R1 (1), R1 (2), R9 (1), R9 (2) Khi đặt R1 (1) = R1 (2) = H ( mức cao) đếm xoá đầu mức thấp R9 (1), R9 (2) chân thiết lập trạng thái cao đầu ra: QA  QD  , QB  QC  NC chân bỏ trống IC 7490 gồm chia chia chia 5: - Bộ chia Input A điều khiển đầu QA - Bộ chia Input B điều khiển đầu QB , QC , QD Đầu vào A, B tích cực sườn âm Để tạo thành đếm 10 ta nối đầu QA vào chân B để tạo xung kích cho đếm QA , QB , QC , QD đầu 3.1.2 Sơ đồ logic bảng trạng thái: D08_VT4 Page 29 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Hình: Sơ đồ cổng logic IC7490 Hình: Bảng trạng thái IC 7490 Hình: Sơ dồ đầu QA , QB , QC , QD IV Khối giải mã: D08_VT4 Page 30 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở 4.1 IC 74LS47: 4.1.1 Đại cương: Mạch giải mạch có chức ngược lại với mạch mã hoá Mục đích sử dụng phổ biến mạch giải mã làm sáng tỏ đèn để hiển thị kết dạng chữ số Do có nhiều loại đèn hiển thị có nhiều loại mã số khác nên có nhiều mạch giải mã khác Ví dụ: giải mã đường sang 10 đường, giải mã BCD sang thập phân… IC74LS47 loại IC giải mã BCD sang led đoạn Mạch giải mã BCD sang led đoạn mạch giải mã phức tạp mạch phải cho nhiều ngõ lên cao xuống thấp (tuỳ vào loại đèn led anod chung hay catod chung) để làm đèn cần thiết sáng nên số ký tự IC 74LS47 loại IC tác động mức thấp có ngõ cực thu để hở khả nhận dòng đủ cao để thúc trực tiếp đèn led đoạn loại anod chung Hình dạng sơ đồ chân: Chân 1: BCD B Input Chân 2: BCD C Input Chân 3: Lamp Test Chân 4: RB Output Chân 5: RB Input Chân 6: BCD D Input Chân 7: BCD A Input Chân 8: GND D08_VT4 Chân 9: 7-Segment e Output Chân 10: 7-Segment d Output Chân 11: 7-Segment c Output Chân 12: 7-Segment b Output Chân 13: 7-Segment f Output Chân 14: 7-Segment g Output Chân 15: 7-Segment a Output Chân 16: Vcc Page 31 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Khối giải mã đổ chuông Để thiết kế mạch ta dùng phương pháp đơn giản là: Ta tiến hành giải mã từ mã BCD đếm sang mã thập phân sử dụng IC 74LS373 sau tiến hành chọn thời điểm đổ chuông mạch AND 6cổngvào Khối hiển thị: Hiển thị dùng led đoạn loại anode chung đầu IC 7447 có mức tích cực mức ( mức thấp) Ở loại anode chung ( anode đèn nối lên +5V, đoạn náo sáng ta nối đầu cathode đoạn xuống mức thấp thông qua điện trở để hạn dòng Chân 3, 8: Vcc_được nối lại với Mạch đồng hồ số: Sơ đồ nguyên lý: D08_VT4 Page 32 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở 5V +V V+ V+ V+ V+ a b c d e f g a b c d e f g a b c de f g a b c d e f g V+ V+ a b c d e fg a b cd e f g V3 5V +V V CP1 Q1 CP2 Q2 U9 74LS47 S4 U27A A3 A2 A1 A0 g f e d c b a test RBI V2 5V +V R1 1k S6 U14 74LS373 OE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 RBO U3 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 Q3 CP0 CP1 A3 A2 A1 A0 Q0 g f e d c b a test RBI U4 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 RBO Q3 Q2 Q0 A3 A2 A1 A0 S2 U5 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 g f e d c b a test RBI Q3 RBO Q2 Q1 CP0 CP1 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 E Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 MS1 MS2 MR1 MR2 g f e d c b a Q3 Q2 test RBI Q1 CP0 CP1 RBO Q0 U28A U28D U7 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 E Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 S3 Q1 CP0 CP1 E Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 OE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Q2 Q0 E Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 U28B U26 74LS47 U8 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 Q3 Q2 A3 A2 A1 A0 g f e d c b a Q1 CP0 CP1 Q0 test RBI RBO U13 74LS47 A3 A2 A1 A0 test RBI D08_VT4 AB U1B U22 74F85 74LS85 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 U27B IAB SPK1 AB U17 74LS373 OE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 U18 74LS373 Q3 IAB U16 74LS373 OE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 U12 74LS47 A3 A2 A1 A0 AB U21 74F85 74LS85 Q0 U6 74LS90 IAB U15 74LS373 OE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 U11 74LS47 Q1 CP0 CP1 U19 74F85 74LS85 U10 74LS47 Q2 Q1 U28C E Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 U23 74F85 74LS85 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 IAB AB U24 74F85 74LS85 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 IAB U1A AB U20 74LS373 OE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 E Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 U25 74F85 74LS85 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 IAB AB g f e d c b a RBO Page 33 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Nguyên lý hoạt động: Xung kích tạo từ mạch tạo xung xung đưa tới chân 14 IC 74LS90 Ngõ xung 7490 chân QA , QB , QC , QD đưa đến ngõ vào IC giải mã 74LS47 Đối với hai IC đếm giây (IC1 IC2): xung cấp cho IC1, IC1 đếm giá trị xung ( led hiển thị số 9), sau đếm hết giá trị xung cấp cho IC xung đếm Khi đó, IC1 đếm IC2 đếm lên 1, tức ta có giá trị 10 Sau IC1 tiếp tục đếm từ đến tiếp tục cấp xung cho IC2 tăng lên 2, 3,… Khi IC1 đếm đếm IC2 đếm đến chuyển sang ta dùng IC 7408 để reset hai IC trở Lúc này, chân reset trạng thái với đầu cổng AND dùng để reset( mức 1), đầu nối với chân CP0 IC đếm phút, xung kích đếm lên đơn vị Đối với IC đếm phút (IC3 IC4): IC3 nhận xung lại đếm IC đếm giây đến giá trị 59 Vì lấy xung từ IC đếm giây nên mạch đếm giây đếm đến 59 mạch đếm phút nhận xung Khi IC đếm giây đếm phút đếm đến giá trị 59 tất IC reset 0, đồng thời mạch đếm phút cấp cho IC5 IC đếm xung Đối với IC đếm (IC5 IC6): Khi IC5 nhận xung bắt đầu đếm lên Khi IC5 đếm đến cấp xung cho IC6 đếm, hai IC đếm đếm đến 23 thời điểm sang 24 lúc hai IC reset Vì số nhị phân tương ứng Q3Q2Q1Q0 = 0010, Q3Q2Q1Q0 = 0100 nên ngõ Q1 IC đếm ( đếm hàng chục) ngõ Q2 IC đếm (đếm hàng đơn vị) đưa vào IC7408 để thực reset Câu 3:Mạch tạo dao động dùng IC 555 có f=10 Hz Mạch dao động Mạch dao động mạch mạch dao động sử dụng linh kiện để phát tín hiệu xung dao động cụ thể để điều khiển thiết bị Có nhiều dạng tín hiệu xung phát từ mạch dao động, xung sine , xung vuông , xung tam giác… 2.Giới thiệu IC NE555 : D08_VT4 Page 34 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở IC NE555 N gồm có chân - chân số 1(GND): cho nối mase để lấy dòng cấp cho IC - chân số 2(TRIGGER): ngõ vào tần so áp.mạch so áp dùng transistor PNP Mức áp chuẩn 2*Vcc/3 - Chân số 3(OUTPUT): Ngõ trạng thái ngõ xác định theo mức volt cao(gần mức áp chân 8) thấp (gần mức áp chân 1) - Chân số 4(RESET): dùng lập định mức trạng thái Khi chân số nối masse ngõ mức thấp Còn chân nối vào mức áp cao trạng thái ngõ tùy theo mức áp chân - Chân số 5(CONTROL VOLTAGE): dùng làm thay đổi mức áp chuẩn IC 555 theo mức biến áp hay dùng điện trở cho nối mase Tuy nhiên hầu hết mạch ứng dụng chân số nối masse qua tụ từ 0.01uF - 0.1uF, tụ có tác dụng lọc bỏ nhiễu giữ cho mức áp chuẩn ổn định - Chân số 6(THRESHOLD) : ngõ vào tầng so áp khác mạch so sánh dùng transistor NPN mức chuẩn Vcc/3 - Chân số 7(DISCHAGER) : xem khóa điện chịu điều khiển bỡi tầng logic chân mức áp thấp khóa đóng lại.ngược lại mở Chân tự nạp xả điện cho mạch R-C lúc IC 555 dùng tầng dao động - Chân số (Vcc): cấp nguồn nuôi Vcc để cấp điện cho IC.Nguồn nuôi cấp cho IC 555 khoảng từ +5v - +15v mức tối đa +18v Cấu tạo bên nguyên tắc hoạt động IC 555 D08_VT4 Page 35 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở a cấu tạo: Về chất IC 555 mạch kết hợp Opamp , điện trở , transistor, Fipflop(ở dùng FFRS ) - OP-amp có tác dụng so sánh điện áp - Transistor để xả điện - Bên gồm điện trở mắc nối tiếp chia điện áp VCC thành phần Cấu tạo tạo nên điện áp chuẩn Điện áp 1/3 VCC nối vào chân dương Op-amp điện áp 2/3 VCC nối vào chân âm Op-amp Khi điện áp chân nhỏ 1/3 VCC, chân S = [1] FF kích Khi điện áp chân lớn 2/3 VCC, chân R FF = [1] FF reset b.Giải thích dao động: Ký hiệu mức thấp(L) 0V, mức cao(H) gần VCC Mạch FF loại RS Flip-flop, Khi S = [1] Q = [1] = [ 0] Sau đó, S = [0] Q = [1] = [0] Khi R = [1] = [1] Q = [0] Tóm lại, S = [1] Q = [1] R = [1] Q = [0] = [1], transisitor mở dẫn, cực C nối đất Cho nên điện áp không nạp vào tụ C, điện áp chân không vượt V2 Do lối Op-amp mức 0, FF không reset Khi đóng mạch, tụ C nạp qua Ra, Rb, với thời (Ra +Rb)C * Tụ C nạp từ điện Áp 0V -> Vcc/3: - Lúc V+1(V+ Opamp1) > V-1 Do O1 (ngõ Opamp1) có mức logic 1(H) - V+2 < V-2 (V-2 = 2Vcc/3) Do O2 = 0(L) - R = 0, S = > Q = 1, /Q (Q đảo) = - Q = > Ngõ = - /Q = > Transistor hồi tiếp không dẫn * Tụ C tiếp tụ nạp từ điện áp Vcc/3 -> 2Vcc/3: - Lúc này, V+1 < V-1 Do O1 = - V+2 < V-2 Do O2 = - R = 0, S = > Q, /Q giứ trạng thái trước (Q=1, /Q=0) - Transistor ko dẫn ! * Tụ C nạp qua ngưỡng 2Vcc/3: - Lúc này, V+1 < V-1 Do O1 = - V+2 > V-2 Do O2 = - R = 1, S = > Q=0, /Q = D08_VT4 Page 36 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở - Q = > Ngõ đảo trạng thái = - /Q = > Transistor dẫn, điện áp chân xuống 0V ! - Tụ C xả qua Rb Với thời Rb.C - Điện áp tụ C giảm xuống tụ C xả, làm cho điện áp tụ C nhảy xuống 2Vcc/3 * Tụ C tiếp tục "XẢ" từ điện áp 2Vcc/3 > Vcc/3: - Lúc này, V+1 < V-1 Do O1 = - V+2 < V-2 Do O2 = - R = 0, S = > Q, /Q giứ trạng thái trước (Q=0, /Q=1) - Transistor dẫn ! * Tụ C xả qua ngưỡng Vcc/3: - Lúc V+1 > V-1 Do O1 = - V+2 < V-2 (V-2 = 2Vcc/3) Do O2 = - R = 0, S = > Q = 1, /Q (Q đảo) = - Q = > Ngõ = - /Q = > Transistor không dẫn -> chân không = 0V tụ C lại nạp điện với điện áp ban đầu Vcc/3 * Quá trình lại lặp lại Kết quả: Ngõ OUT có tín hiệu dao động dạng sóng vuông, có chu kỳ ổn định Nhận xét: - Vậy, trình hoạt động bình thường 555, điện áp tụ C dao động quanh điện áp Vcc/3 -> 2Vcc/3 - Khi nạp điện, tụ C nạp điện với điện áp ban đầu Vcc/3, kết thúc nạp thời điểm điện áp C 2Vcc/3.Nạp điện với thời (Ra+Rb)C - Khi xả điện, tụ C xả điện với điện áp ban đầu 2Vcc/3, kết thúc xả thời điểm điện áp C Vcc/3 Xả điện với thời Rb.C - Thời gian mức ngõ thời gian nạp điện, mức xả điện Cơ sở lý thuyết phương pháp tính giá trị mạch: Để tính chu kỳ dao động T mạch dao động tạo xung ta cần phải tính thời gian ngưng dẫn tụ nạp xả Thông thường mạch dao động ta có công thức tính thời gian ngưng dẫn transistor : T = RCln2 =0.693 RC D08_VT4 Page 37 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Thời gian ngưng dẫn mức áp cao lúc tụ C2 nạp dòng qua R1+R2 Tn = 0.693*(R1+R2)*C2 Thời gian ngưng dẫn mức áp thấp lúc tụ C2 xả dòng qua R2 Tx = 0.693*R2*C2 → Như chu kỳ tín hiệu : T = Tn+Tx T = 0.693*(R1+2*R2)*C2 Dạng xung ngõ out(3): Dạng xung chân số 6: Bài toán thiết kế mạch thực tế: Tần số dao động mạch F =10 (KHz), chọn C2 = 10nF, R1=R2 Khi , Tn = 2Tx => T =3Tx, với T=1/F Tx = T/3 = 1/3F=/(3*10Khz) = ln2*R2*10nF → R2 = 4,8 Kohm → Chọn R2 = Kohm (sai số 5%) R2 = Kohm(sai số 5%) D08_VT4 Page 38 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Ta có : F=1/T = 1/(ln2*(R1+2*R2)*C1) Kết mô Câu 4:Mạch khuếch đại thuận, khuếch đại đảo với hệ số khuếch đại k=10 Cấu tạo IC KĐTT VS + VOut VIn N + +VI P n VS Hình 7.5: a) Ký hiệu khuếch đại thuật toán b) Sơ đồ chân khuếch đại thuật toán 741 c) Hình thật khuếch D08_VT4 Page 39 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở đại thuật toán 741 Khuếch đại thuật toán (KĐTT) ngày sản xuất dạng IC tương tự (analog) Có từ "thuật toán" lần chế tạo chúng người ta sử dụng chúng máy điện toán Do đời khuếch đại thuật toán mà mạch tổ hợp analog chiếm vai trò quan trọng kỹ thuật mạch điện tử Trước chưa có khuếch đại thuật toán tồn vô số mạch chức khác Ngày nay, nhờ đời khuếch đại thuật toán số lượng giảm xuống cách đáng kể dùng khuếch đại thuật toán để thực chức khác nhờ mạch hồi tiếp thích hợp Trong nhiều trường hợp dùng khuếch đại thuật toán tạo hàm đơn giản hơn, xác giá thành rẻ mạch khuếch đại rời rạc Ta hiểu KĐTT KĐ lý tưởng có hệ số khuếch đại điện áp K→∞ Đầu vào (+) gọi đầu vào không đảo P(positive) Đầu vào (-) gọi đầu vào đảo N (negative) (VS+) điện áp nguồn dương (VS-) điện áp nguồn âm đầu (VOut) KĐTT ngày chế tạo IC nằm phần IC đa chức Sơ đồ khối bên IC KĐTT Bài toán thiết kế mạch Mạch khuếch đại thuận:  Linh kiện:  Op-amp5  điện trở: R1=1k, R2=10k, R3=22k  Signal gen  Nguyên lý hoạt động: D08_VT4 Page 40 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở Tín hiệu có dạng hình sin qua khuếch đại thuật toán đảo khuếch đại tín hiệu ngược chiều với tín hiệu vào, hệ số khuếch đại tính theo công thức: K= - Rht/R1  Mô phỏng: R2 10k V2 15V V1 -1/1V A R1 1k + U1 OPAMP5 B 1kHz V3 15V D08_VT4 R3 22k Page 41 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở A: v1_1 B: r2_2 10.00 V 7.500 V 5.000 V 2.500 V 0.000 V -2.500 V -5.000 V -7.500 V -10.00 V 0.000ms 0.500ms 1.000ms 1.500ms 2.000ms 2.500ms 3.000ms 3.500ms 4.000ms 4.500ms 5.000ms Mạch khuếch đại thuận:  Linh kiện:  Op-amp5  điện trở: R1=1k, R2=9k, R3=22k  Signal gen  Nguyên lý hoạt động: Tín hiệu sin vào qua khuếch đại thuận khuếch đại theo hệ số khuếch đại tính theo công thức: K= 1+ R2/R1 Tín hiệu pha với tín hiệu vào  Mô phỏng: R2 9k V2 15V R1 1k V1 -1/1V + U1 OPAMP5 A 1kHz D08_VT4 R3 1k B V3 +V15V Page 42 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Báo cáo thực hành sở A: v1_1 B: u1_6 10.00 V 7.500 V 5.000 V 2.500 V 0.000 V -2.500 V -5.000 V -7.500 V -10.00 V 0.000ms D08_VT4 0.500ms 1.000ms 1.500ms 2.000ms 2.500ms 3.000ms 3.500ms 4.000ms 4.500ms Page 43 5.000ms