Tiêu đề Chương 1.pdf ✅

1 CHÆÅNG 1 CAÏC MAÛCH TÊNH TOAÏN, ÂIÃÖU KHIÃØN VAÌ TAÛO HAÌM DUÌNG KHUÃÚCH ÂAÛI THUÁÛT TOAÏN Chæång naìy nhàòm giåïi thiãûu viãûc æïng duûng maûch khuãúch âaûi thuáût toaïn (KÂTT) trong caïc maûch khuãúch âaûi, tênh toaïn, âiãöu khiãøn, taûo haìm. Khaío saït caïc maûch cäüng, træì, nhán chia, khai càn, maûch khuãúch âaûi loga vaì âäúi loga, maûch vi, têch phán, PD,PID, maûch chènh læu chênh xaïc, maûch so saïnh tæång tæû... 1.1 Khaïi niãûm chung Hiãûn nay, caïc bäü khuãúch âaûi thuáût toaïn (KÂTT) âoïng vai troì quan troüng vaì âæåüc æïng duûng räüng raîi trong kyî thuáût khuãúch âaûi, tênh toaïn, âiãöu khiãøn, taûo haìm, taûo tên hiãûu hçnh sine vaì xung, sæí duûng trong äøn aïp vaì caïc bäü loüc têch cæûc... Trong kyî thuáût maûch tæång tæû, caïc maûch tênh toaïn vaì âiãöu khiãøn âæåüc xáy dæûng chuí yãúu dæûa trãn bäü KÂTT. Khi thay âäøi caïc linh kiãûn màõc trong maûch häöi tiãúp ta seî coï âæåüc caïc maûch tênh toaïn vaì âiãöu khiãøn khaïc nhau. Coï 2 daûng maûch tênh toaïn vaì âiãöu khiãøn : tuyãún tênh vaì phi tuyãún. Tuyãún tênh : coï trong maûch häöi tiãúp caïc linh kiãûn coï haìm truyãön âaût tuyãún tênh. Phi tuyãún : coï trong maûch häöi tiãúp caïc linh kiãûn coï haìm truyãön phi tuyãún tênh. Vãö màût kyî thuáût, âãø taûo haìm phi tuyãún coï thãø dæûa vaìo mäüt trong caïc nguyãn tàõc sau âáy : 1. Quan hãû phi tuyãún Volt - Ampe cuía màût gheïp pn cuía diode hoàûc BJT khi phán cæûc thuáûn (maûch khuãúch âaûi loga) 2. Quan hãû phi tuyãún giæîa âäü däúc cuía âàûc tuyãún BJT læåîng cæûc vaì doìng Emitå (maûch nhán tæång tæû). 3. Laìm gáön âuïng âàûc tuyãún phi tuyãún bàòng nhæîng âoaûn thàóng gáúp khuïc (caïc maûch taûo haìm duìng diode). 4. Thay âäøi cæûc tênh cuía âiãûn aïp âàût vaìo phán tæí têch cæûc laìm cho doìng âiãûn ra thay âäøi (khoaï diode, khoaï transistor). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
2 1.2 Caïc maûch tênh toaïn vaì âiãöu khiãøn 1.2.1 Maûch cäüng âaío Aïp duûng quy tàõc doìng âiãûn nuït cho N ta coï : 0 R v R v ... R v R v N out n inn 2 in2 1 in1 + + + + = ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⇒ = − + + + inn n N in2 1 N in1 1 N out v R R v ... R R v R R v 1.2.2 Maûch khuãúch âaûi âaío våïi tråí khaïng vaìo låïn Viãút phæång trçnh doìng âiãûn cho nuït N: 0 R v R v N 3 1 in + = Maì 2 3 3 3 out R R R v v + = (âiãöu kiãûn RN ≥ R3) in 3 2 1 N out )v R R (1 R R ⇒ −v = + ⇒ hãû säú khuãúch âaûi cuía maûch : K’ = 3 2 1 N R R (1 R R + ) vin1 RN vin2 vinn vout R1 R2 Rn Hçnh 1.1. Så âäö maûch cäüng âaío RN R3 v3 R2 vin vout R1 Hçnh 1.2. Så âäö maûch khuãúch âaûi âaío våïi tråí khaïng vaìo låïn CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
3 Træåìng håüp yãu cáöu hãû säú khuãúch âaûi låïn thç phaíi choün R1 nhoí. Luïc âoï tråí khaïng vaìo cuía maûch ZV = R1 nhoí. Coï thãø khàõc phuûc nhæåüc âiãøm âoï bàòng caïch choün R1 = RN låïn. Do âoï K’ chè coìn phuû thuäüc vaìo 3 2 R R , coï thãø tàng tyí säú naìy tuìy yï maì váùn khäng aính hæåíng âãún tråí khaïng vaìo ZV = R1 = RN cuía maûch. Våïi caïc cáúu taûo nhæ váûy coï thãø tàng thãm säú âáöu vaìo âãø thæûc hiãûn caïc maûch cäüng hoàûc maûch træì coï tråí khaïng vaìo låïn. 1.2.3 Maûch træì Âiãûn aïp åí cæía vaìo thuáûn : a R R R v v P P P P in 2 + = Âiãûn aïp åí cæía vaìo âaío : ( ) out N N N N in1 out v a R R R v v v + + = − Vç vd = vp - vN = 0 ⇒ vp = vN ⇒ vin2 . a R R R P P P + = a R R R N N N + ( vin1-vout) + vout ⇒ vout = a (vin2-vin1) (Nãúu RN = RP) 1.2.4 Maûch træì våïi tråí khaïng vaìo låïn R/n KR R Vín2 vout Vin1 Hçnh 1.4.a. Så âäö maûch træì coï mäüt ngoî vaìo tråí khaïng låïn vin2 R2 Rp vin1 vout R1 Hçnh 1.3. Så âäö maûch træì RN CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
4 Viãút phæång trçnh doìng âiãûn nuït cho nuït N1 vaì N2 ta coï : 0 KR v v n R v R vin1 v N N out N = − − + − Maì vN = vin2 ⇒ vin1-vin2 = nvin2 + K vout − vin 2 = 0 ⇒ Kvin1 - (n + 1) Kvin2 + vout - vin2 = 0 ⇒ vout = vin2 + K(n + 1) vin2 -Kvin1 ⇒ vout = (1 + K + nK) vin2 -Kvin1 Hãû säú cuía Vin2 luän luän låïn hån hãû säú cuía Vin1 ⇒ maûch khäng taûo âæåüc âiãûn aïp ra coï daûng : K (Vin2 -Vin1). Tråí khaïng vaìo cuía cæía P låïn (Zv = rd), nãn khäng yãu cáöu nguäön vin2 coï cäng suáút låïn. Hçnh 1.4.b trçnh baìy maûch âiãûn coï tråí khaïng vaìo cuía caí hai cæía (cæía vin1 vaì vin2) âãöu låïn. Viãút phæång trçnh doìng âiãûn nuït cho N1 vaì N2 ta coï : ⎪ ⎪ ⎩ ⎪ ⎪ ⎨ ⎧ = − + − + − = − + − + − 0 R v v R v v R v v 0 R v R v v R v v 1 in1 in 2 2 out in 2 3 3 in 2 2 in1 1 in 2 in1 3 3 in1 Suy ra: vout = (1 + R2 1 3 1 3 R R R + 2R )(vin2 -vin1) vin2 v3 N2 N1 R3 R1 R1 R3 R2 vout vin1 Hçnh 1.4.b. Så âäö maûch træì coï hai ngoî vaìo tråí khaïng âãöu låïn CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt