Bài tập mạch so sánh

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

Mạch so sánh điện áp

Bộ so sánh điện áp là một mạch so sánh hai điện áp, chuyển đầu ra sang trạng thái cao hay thấp tùy thuộc vào điện áp nào cao hơn. Mạch so sánh điện áp hoạt động dựa trên opamp. Hình 1 hiển thị mạch so sánh điện áp ở chế độ đảo và Hình 2 hiển thị mạch so sánh điện áp ở chế độ không đảo.

Mạch so sánh không đảo

Trong mạch so sánh không đảo, điện áp tham chiếu được đặt vào đầu vào đảo ngược và điện áp so sánh đặt vào đầu vào không đảo. Bất cứ khi nào điện áp so sánh [Vin] vượt quá điện áp tham chiếu, đầu ra của opamp sẽ chuyển sang bão hòa dương [V+] và ngược lại. Trên thực tế những gì xảy ra là sự khác biệt giữa Vin và Vref, [Vin - Vref] sẽ là một giá trị dương và được khuếch đại đến vô cùng bởi opamp. Do không có điện trở phản hồi Rf, opamp ở chế độ vòng hở do đó độ lợi điện áp [Av] sẽ gần với vô cực. Vì vậy, điện áp đầu ra dao động đến giá trị tối đa tức là V+. Phương trình Av = 1 + [Rf / R1]. Khi Vin xuống dưới Vref, điều ngược lại xảy ra.

Mạch so sánh đảo ngược

Trong trường hợp bộ so sánh đảo ngược, điện áp tham chiếu được đặt vào đầu vào không đảo và điện áp so sánh đặt vào đầu vào đảo ngược. Bất cứ khi nào điện áp đầu vào [Vin] vượt quá Vref, đầu ra của opamp sẽ chuyển sang bão hòa âm. Ở đây, sự khác biệt giữa hai điện áp [Vin-Vref] được đảo ngược và khuếch đại đến vô cùng bởi opamp. Phương trình Av = -Rf / R1. Phương trình tăng điện áp ở chế độ đảo ngược là Av = -Rf / R1. Vì không có điện trở phản hồi, độ lợi sẽ gần với vô cực và điện áp đầu ra sẽ càng âm hay V-.

Mạch so sánh điện áp thực tế sử dụng uA741

Dưới đây là mạch so sánh không đảo ngược thực tế dựa trên opamp uA741. Ở đây, điện áp tham chiếu được đặt bằng cách sử dụng mạng phân chia điện áp bao gồm R1 và R2. Phương trình là Vref = [V + / [R1 + R2]] x R2. Việc thay thế các giá trị được đưa ra trong sơ đồ mạch vào phương trình này sẽ cho Vref = 6V. Bất cứ khi nào Vin vượt quá 6V, đầu ra sẽ dao động lên -/+12 DC và ngược lại. Mạch được cấp nguồn từ nguồn cung cấp kép +/- 12V DC.

Mạch so sánh điện áp Op amp : Bộ so sánh là một mạch đưa ra quyết định điện tử sử dụng bộ khuếch đại thuật toán có độ lợi rất cao ở trạng thái vòng hở, tức là không có điện trở phản hồi. Hãy tham khảo với mobitool nhé.

Tải Full Tài liệu Mạch so sánh điện áp Op amp

Mạch so sánh điện áp Op am so sánh một mức điện áp tương tự với mức điện áp tương tự khác hoặc một số điện áp tham chiếu đặt trước, V REF và tạo ra tín hiệu đầu ra dựa trên sự so sánh điện áp này. Nói cách khác, bộ so sánh điện áp op-amp so sánh độ lớn của hai đầu vào điện áp và xác định mức lớn nhất trong hai đầu vào.

Chúng ta đã thấy trong các bài hướng dẫn trước rằng bộ khuếch đại thuật toán sử dụng với phản hồi âm để điều khiển cường độ tín hiệu đầu ra trong vùng tuyến tính thực hiện nhiều chức năng khác nhau. Chúng ta cũng đã thấy rằng bộ khuếch đại thuật toán tiêu chuẩn được đặc trưng bởi độ lợi  A O và điện áp đầu ra của nó được cho bởi biểu thức: V OUT  = A O [V + V-] trong đó V + và V- tương ứng với điện áp tại các đầu không đảo và đảo tương ứng.

Mặt khác, các bộ so sánh điện áp , hoặc sử dụng phản hồi dương hoặc không có phản hồi nào [chế độ vòng hở] để chuyển đầu ra của nó giữa hai trạng thái bão hòa, bởi vì ở chế độ vòng hở, độ lợi điện áp của bộ khuếch đại về cơ bản bằng A VO . Sau đó, do độ lợi vòng lặp mở cao này, đầu ra từ bộ so sánh chuyển hoàn toàn sang đường cung cấp điện áp dương, + Vcc hoặc hoàn toàn sang đường cung cấp âm , -Vcc khi áp dụng tín hiệu đầu vào khác nhau vượt qua một số giá trị ngưỡng đặt trước.

Bộ so sánh op-amp là một mạch tương tự hoạt động trong vùng phi tuyến tính  khi những thay đổi trong hai đầu vào tương tự, V + và V- khiến nó hoạt động giống như một thiết bị lượng ổn kỹ thuật số vì việc kích hoạt khiến nó có hai đầu ra trạng thái, + Vcc hoặc -Vcc . Sau đó, chúng ta có thể nói rằng bộ so sánh điện áp về cơ bản là một bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang kỹ thuật số 1 bit, vì tín hiệu đầu vào là tín hiệu tương tự nhưng đầu ra hoạt động kỹ thuật số.

Hãy xem xét mạch so sánh điện áp op-amp cơ bản bên dưới.

Dưới đây là so sánh tín hiệu vào và tín hiệu ra trong mạch khuếch đại dùng oa :

Trước tiên hãy giả sử rằng V IN nhỏ hơn mức điện áp  V REF , [  V IN  

Chủ Đề