CHƯƠNG 8 VI MẠCH ( I.C.)
2.6. Ứng dụng văo câc bộ khuếch đạ
Vi mạch thuật toân được sử dụng rộng rêi trong câc mạch khuếch đại.
2.6.1.Khuếch đại điện âp đm tần
Vi mạch BA328 được dùng khâ phổ biến để khuếch đại điện âp đm tần (Hình 8.14).
Hình 8.14: Khuếch đại điện âp đm tần dùng vi mạch khuếch đại thuật tôn BA328 BA328 thuộc loại khuếch đại hai kính (stereo). Điện trở R1 R2 quyết định hệ số khuếch đại của Vi mạch. Thường ta giữ nguyín R2 chỉ thay đổi R1 để có hệ số khuếch đại theo ý muốn. Nếu ta tăng hệ số khuếch đại lín quâ mức sẽ gđy ra mĩo tín hiệu. R3 vă tụ C tạo thănh một vòng hồi tiếp đm điện âp để sửa đổi đường đặc trưng tần số. Thay đổi trị số của điện trở R3 ta có đm thanh lợi trầm hoặc lợi bổng theo ý muốn. R3 căng thấp, hồi tiếp đm căng sđu, mạch căng lợi trầm.
Tín hiệu cần khuếch đại có biín độ rất bĩ được đưa văo chđn 8. Tín hiệu sau khi khuếch đại được lấy ra ở chđn 6.
146 Điện âp cung cấp cho cả hai kính được đưa văo chđn 4 (+Vcc) vă chđn 5 (- Vcc). Chđn 5 đồng thời cũng lă đất của mạch.
Nguồn cung cấp 9 VDC được lọc bằng R vă C1.
Do độ nhạy cao vă tín hiệu đầu văo rất bĩ, ta phải dùng dđy có giâp bọc để dẫn tín hiệu văo vă ra nhằm loại bỏ nhiễu.
2.6.2.Khuếch đại công suất đm tần
Để khuếch đại công suất đm tần ta có thể dùng vi mạch LA4440. Vi mạch LA4440 thuộc loại khuếch đại hai kính, có sơ đồ khối như hình 8.15.
Hình 8.15: Khuếch đại cơng suất đm tần dùng vi mạch LA4440 mắc stereo Tuy nhiín vi mạch LA4440 có thể dùng để khuếch đại cơng suất đm tần một kính (Hình 8,16). Lúc năy cơng suất ra danh định lín đến gần 20 W.
147
Tóm tắt chương
Vi mạch cịn gọi lă mạch tích hợp (Integrated Circuit), gọi tắt lă IC. Do Jack Kilby phât minh văo năm 1958. Đđy lă câc mạch điện tử chứa câc linh kiện tích cực vă linh kiện thụ động, có kích thước rất bĩ cỡ μm hoặc nhỏ hơn, được kết nối với nhau theo công nghệ silicon. Tất cả câc linh kiện của mạch được chế tạo đồng thời trín một đế lăm bằng Silic. Vỏ ngoăi của vi mạch lăm bằng gốm hoặc chất dẻo. Câc linh kiện trong vi mạch không thể tâch rời nhau. Mỗi vi mạch sẽ đảm nhiệm một chức năng điện tử nhất định năo đó. Vi mạch có câc kiểu đóng vỏ sau: kiểu vỏ một hăng chđn SIP; kiểu vỏ hai hăng chđn DIP; kiểu vỏ bốn hăng chđn QFP dạng hình vng.
Vi mạch tuyến tính cịn được gọi lă vi mạch khuếch đại thuật toân, vi mạch tương tự. Lă những mạch tổ hợp mă điện âp đầu ra lă một hăm liín tục đối với điện âp đầu văo. Nhiệm vụ của vi mạch tuyến tính lă khuếch đại tín hiíu xoay chiều vă một chiều. Vi mạch tuyến tính có ký hiệu như hình 8.5. Vi mạch tuyến tính có 2 câch mắc cơ bản: Câch mắc đảo (Hình 8.8).Tín hiệu được đưa văo đầu văo đảo (-). R2 lă điện trở hồi tiếp (feedback), nó đưa một phần năng lượng từ đầu ra trở lại đầu văo. R1 lă điện trở tín hiệu. Đầu văo thuận nối đất. Hệ số khuếch đại của mạch: 1 2 u R R
K =− . Câch mắc thứ hai lă câch mắc thuận (Hình 8.9). Tín hiệu đưa văo đầu văo thuận (+). Điện âp từ đầu ra đưa trở lại đầu văo đảo qua bộ chia thế gồm R1 vă R2. Tín hiệu văo vă ra cùng pha nhau. Hệ số khuếch đại của mạch:
22 2 1 2 1 1 r R R 1 R R R U U
K= = + = + Khi cho R2 >> R1 thì hệ số khuếch đại của hai trường hợp trín lă giống nhau:
12 2 u R R K = . Vi mạch tuyến tính có thể sử dụng để thực hiện câc phĩp tính cơ nản. câc sơ đồ năy.
Băi tập ôn tập chương
1/ Trình băy câc câch phđn loại vi mạch
2/ Trình băy ký hiệu, câc tính chất của vi mạch tuyến tính, ý nghĩa của câc tính chất năy trong câc mạch điện tử.
4/ Trình băy hai câch mắc cơ bản của vi mạch tuyến tính
5/ Vẽ vă phđn tích hoạt động của sơ đồ nguyín lý để thực hiện câc phĩp tính cộng, trừ, lấy vi phđn, lấy tích phđn của vi mạch tuyến tính.
148
Câc nhiệm vụ học tập
- Tải từ internet datasheet của vi mạch tuyến tính BA528, LA4440. Phđn tích câc tham số có ghi ở datasheet.
- Phđn tích hai câch mắc cơ bản của vi mạch tuyến tính. Âp dụng cử từng câch mắc trong thực tế.
- Tìm hiểu tại sao hiện nay người ta không dùng vi mạch tuyến tính để thực hiện câc phĩp tính.
- Sinh viín tìm kiếm câc vi mạch bằng câch mua ở thị trường hoặc thâo ở câc thiết bị điện tử hỏng. Tìm câch nhận diện từng loại, xâc định chđn vă chức năng của chúng
- Tải từ internet câc mạch điện tử có sử dụng vi mạch tuyến tính. Phđn tích hoạt động của chúng.
Câc đề tăi sinh viín
Đề tăi 1: Nghiín cứu vi mạch tuyến tính LA4440 ở những vấn đề sau: a/Xâc định chđn, chức năng của LA4440.
b/Lắp râp một mạch khuếch đại cơng suất một kính dùng vi mạch LA4440 c/Tiến hănh cđn chỉnh vă lấy số liệu mạch khuếch đại công suất vừa lắp râp. Đề tăi 2: Nghiín cứu vi mạch tuyến tính BA328 ở những vấn đề sau:
a/Xâc định chđn, chức năng của BA328.
b/Lắp râp một mạch khuếch đại điện âp đm tần dùng vi mạch BA328. c/Tiến hănh cđn chỉnh vă lấy số liệu mạch khuếch đại điện âp đm tần vừa lắp râp.
Câc cđu hỏi đânh giâ
Cđu 1:Nghiín cứu vi mạch tuyến tính ở những vấn đề sau:
a/ Cấu tạo, ký hiệu, câch phđn loại, câch bố trí chđn ra, nhiệm vụ. b/ Vẽ sơ đồ mạch khuếch đại đảo
c/Tìm cơng thức tính hệ số khuếch đại điện âp câch mắc đảo. d/ Cho biết ưu vă khuyết điểm câch mắc đảo
Cđu 2:Nghiín cứu vi mạch tuyến tính ở những vấn đề sau:
a/ Cấu tạo, ký hiệu, câch phđn loại, câch bố trí chđn ra, nhiệm vụ. b/ Vẽ sơ đồ mạch khuếch đại không đảo
149 c/Tìm cơng thức tính hệ số khuếch đại điện âp câch mắc không đảo.
d/ Cho biết ưu vă khuyết điểm câch mắc không đảo
Cđu 3:Cho mạch điện như hình vẽ
Hêy tính điện âp ra Uo khi: S1 đóng
S1,S2 đóng S1,S2, S3 đóng S1, S2, S3, S4 đóng
Cho biết: R1 = 150kΩ, R2 = 75kΩ, R3 = 37,5 kΩ, R4 = 18,75kΩ, Rf = 20kΩ
Cđu 4: Cho mạch điện như hình vẽ
Hêy:
a/ Cho biết tổ hợp câc cơng tắt S có khả năng tâc động mă khơng trùng nhau. b/Tính điện trở Rf
c/ Tính điện âp ra cho từng tổ hợp công tắt từ kết quả của cđu 1. Cho biết ứng với tổ hợp (S2, S3 đóng S1tắt) điện âp ra lă 1,2V
150 Hêy tính điện âp ra Uo khi:
S1 đóng S1,S2 đóng S1,S2, S3 đóng S1, S2, S3, S4 đóng Cho biết: R1 = 150kΩ, R2 = 75kΩ, R3 = 37,5 kΩ, R4 = 18,75kΩ, R2 = 20kΩ. Uin = 3V
151