Opamp là gì? #1 Nguyên lý cơ bản của Mạch khuếch đại đảo op-amp

Opamp – Thông tin cơ bản về mạch khuếch đại đảo.

Các mạch khuếch đại thuật toán có tính ứng dụng cao trong linh vực điện tử. Chỉ với số lượng ít linh kiện bên ngoài những cũng có thể thực hiện được vô số các tác vụ xử lí tín hiệu tương tự. Với giá thành dao động ở các mức độ khác nhau phù hợp cho mọi nhu cầu sử dụng. Tiêu biểu trong đó được ưa chuộng sử dụng là mạch khuếch đại đảo – hay còn được gọi là opamp. Vậy mạch khuếch đại opamp là gì và có các chức năng ưu việt nào cùng Điện Lạnh Minh Bảo tìm hiểu sơ bộ thông tin qua bài viết sau nhé.

Opamp là gì? Khái niệm Mạch khuếch đại đảo?

Khái niệm :

Mạch khuếch đại thuật toán hay còn được gọi tắt là op amp là một dạng mạch khuếch đại DC- coupled. Nó bao gồm cả tín hiệu đầu vào và tín hiệu BIAS với hệ số khuếch đại rất cao.

Các OPAMP được sử dùng rộng rãi trong nhiều thiết bị điện tử ngày nay. Từ thiết bị điện tử dân dụng, công nghệ hay khoa học đều được ưa chuộng vì có giá thành rẻ, độ bền cao không dễ hư hỏng.

Mạch khuếch đai đảo opamp là bộ khuếch đại đảo ngược sử dụng opamp. Dạng song đầu ra ngược pha với dạng song đầu vào. Trong đó, dạng song đầu vào được khuêch đại theo hệ số AV (độ lợi điện áp của bộ khuêch đại) theo độ lớn. Và pha của nó sẽ bị đảo ngược lại. Trong một mạch khuếch đại đảo ngược, tín hiệu được khuếch đại sẽ được kết nối với đầu vào đảo ngược của opamp  thông qua điện trở đầu vào R1.

Rf là điện trở hồi tiếp. Rf và Rin cùng xác lập độ lợi của bộ mạch khuếch đại hòn đảo. Điện áp của mạch khuếch đại đảo ngược được bộc lộ bằng phương trình : Av = – Rf / R1. Sơ đồ mạch của bộ khuếch đại đảo ngược cơ bản sử dụng opamp được biểu lộ như sau :

Sơ đồ mạch:

mạch khuếch đại đảo opamp

Các dạng tuy nhiên nguồn vào và tuy nhiên đầu ra của mach khuech dai được hiển thị qua ảnh sau đây .
Giả sử : độ lợi Av của bộ khuếch đại là 2 và tín hiệu nguồn vào là sóng hình sin .

mạch khuếch đại đảo opamp

Qua biểu đồ trên ta thấy : Biểu đồ đầu ra có độ lớn gấp đôi khi so sánh với biểu đồ nguồn vào và ngược pha với nguồn vào .

Vout = Av*Vin

Bộ khuếch đại đảo ngược sử dụng uA741

Đây là bộ khuếch đại đảo ngược đơn thuần sử dụng IC và uA741 được hiển thị như hình dưới. Trong đó uA741 là một IC hiệu suất caovà là bộ mach khuyech dai hoạt động giải trí thông dụng nhất lúc bấy giờ. Nó được sử dụng hầu hết trong những ứng dụng như : bộ tích hợp, bộ phân biệt, tín hiệu điện áp, bộ khuếch đại, … .
uA741 có dải điện áp phân phối rộng ( + / – 22V DC ) và có độ lợi vòng hở cao. Cùng với Ic có một mạng bù tích hợp để cải tổ độ không thay đổi và bảo vệ ngăn mạch .

bộ khuếch đại đảo sử dụng uA741

Tín hiệu sau khi được khuếch đại sẽ được nối với chân đảo ngược ( chân 2 ) của IC. Chân 3 là chân không hòn đảo sẽ được nối đất .
R1 là điện trở đầu vào và Rf là điện trở hồi tiếp. Cả 2 điện trở R1 và Rf đều cùng nhau thiết lập độ lợi của bộ khuếch đại. Tương ứng với những giá trị được sử dụng của R1 và Rf thì mức tăng sẽ là 10 .
Av = – Rf / R1 = 10K / 1K = 10K

Bên cạnh r1 và Rf, còn có RL là điện trở tải và tín hiệu khuếch đại sẽ có sẵn trên nó. R2 còn có thế sử dụng để vô hiệu hóa điện áp bù đầu ra.

Xem thêm: Công ty trách nhiệm hữu hạn tiếng anh là gì?

Điều kiện để lắp ráp mạch là nguồn điện của bạn phải được điều tiết và lọc tốt. Nhiễu từ những nguồn cung ứng hoàn toàn có thể gây ảnh hưởng tác động xấu đến hiệu suất của mạch khi triển khai lắp ráp và sử dụng. Ngoài ra, khi lắp ráp trên PCB, thường thì nên gắn thêm IC lên bo mạch bằng đế IC .

Ưu điểm của OPAMP

– Với hai ngõ vào là hòn đảo và không hòn đảo được cho phép Opamp khuếch đại được nguồn tín hiệu có tính đối xứng. Ví dụ như : Các nguồn phát tín hiệu biến thiên chậm như nhiệt độ, ánh sáng, nhiệt độ, phản ứng hóa điện, …
– Đầu ra chỉ khuếch đại sự xô lệch giữa hai tín hiệu ở ngõ vào. Khi tín hiệu nhiễu đến cùng lúc ở hai ngõ vào sẽ không hề Open ở ngõ ra. Vì thế vì vậy Op – amp có độ miễn nhiễu cực cao .
– Hệ số Khuếch đại của op – amp cao nên được cho phép nó hoàn toàn có thể khuếch đại được cả những tín hiệu chỉ với biên độ vài chục micro Volt .
– Các mạch khuếch địa vi sai trong opamp có độ không thay đổi nhiệt tốt hơn hẳn .
– Điện áp phân cực ở ngõ vào và ngõ ra khi không có tín hiệu là bằng 0. Vì thế tạo điều kiện kèm theo thuận tiện trong việc chuẩn hóa khi lắp ghép giữa những khối .
– Tổng trở ngõ của op – amp lớn được cho phép mach khuyech dai được cả những nguồn tín hiệu có hiệu suất bé .
– Tổng trở ngõ ra thấp nên phân phối dòng tốt hơn cho phụ tải .
– Băng thông rộng tương hỗ opamp làm việc tốt với nhiều dạng nguồn tín hiệu khác nhau hơn .

Xem thêm Các sơ đồ mạch điện cơ bản trên thị trường:

  • Mạch không đảo

mạch không đảo

  • Mạch cộng đảo

mạch cộng đảo

  • Mạch cộng không đảo

mạch cộng không đảo

  • Mạch bảo vệ quá dòng dùng opamp

mạch khuếch đại đảo opamp

Xem thêm: Mạch ổn áp sử dụng LM7805.

Trên đây là những thông tin cơ bản về mạch khuếch đại hòn đảo opamp. Hi vọng bài viết này sẽ cung ứng rất đầy đủ được những thông tin thiết yếu dành cho người sử dụng .
Quý khách hàng nếu có bất kể vướng mắc về thông tin hay nhu yếu về sửa chữa thay thế điện lạnh. Hãy liên hệ với chúng tôi ngay ngày hôm nay để được tư vấn và giải đáp tốt nhất. Liên hệ ngay : Tại đây .

Rate this post
Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments