Or you want a quick look: Khái niệm mạch so sánh điện áp
Khái niệm mạch so sánh điện áp
Mạch so sánh trong kỹ thuật điện tử là phần tử thực hiện so sánh hai giá trị điện áp hay dòng điện đưa tới ngõ vào thuận và đảo. Từ đó cho ra kết quả nhị phân thể hiện giá trị thuận có lớn hơn không
Mạch so sánh điện áp là mạch so sánh hai điện áp, chuyển đầu ra sang trạng thái cao hay thấp phụ thuộc vào điện áp nào cao hơn, mạch so sánh điện áp dùng opamp. Hình 1 sẽ hiển thị mạch so sánh điện áp ở chế độ đảo. Hình 2 sẽ hiển thị mạch so sánh ở chế độ không đảo.
Các loại mạch so sánh
Mạch so sánh không đảo
Trong mach so sanh không đảo, điện áp tham chiếu được đặt vào đầu vào đảo ngược và điện áp so sánh được đặt vào đầu vào không đảo. Bất cứ khi nào mà điện áp so sánh (Vin) vượt quá điện áp tham chiếu thì đầu ra của mạch so sánh opamp sẽ được chuyển sang bão hòa dương (V+) và ngược lại.
Trên thực tế những gì xảy ra chính là sự khác biệt giữa Vin và Vref, (Vin – Vref) là một giá trị dương và được khuếch đại đến tận 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) gần với vô cực. Vì vậy, điện áp đầu ra dao động giá trị tối đa tức là V+. Phương trình Av = 1 + (Rf / R1). Khi Vin xuống dưới Vref, điều ngược lại sẽ xảy ra.
Mạch so sánh đảo ngược
Trong trường hợp mạch so sánh đảo ngược, điện áp tham chiếu đặt vào đầu vào không đảo và điện áp so sánh được đặt vào đầu vào đảo ngược. Bất cứ khi nào mà điện áp đầu vào (Vin) vượt quá Vref, đầu ra của opamp sẽ phải chuyển sang bão hòa âm. Ở đây, sự khác biệt giữa hai điện áp (Vin-Vref) đảo ngược và khuếch đại đến vô cùng bởi opamp. Phương trình Av = -Rf / R1. Phương trình tăng điện áp chế độ đảo ngược là Av = -Rf / R1. Vì không có điện trở phản hồi, độ lợi gần với vô cực và điện áp đầu ra sẽ càng âm hay V-.
Mạch so sánh điện áp sử dụng uA741
Dưới đây là mach so sanh dien ap không đảo ngược thực tế dựa trên opamp uA741. Ở đây, điện áp tham chiếu được đặt bằng cách dùng 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 đưa ra trong sơ đồ mạch vào phương trình này sẽ cho Vref = 6V. Bất cứ khi nào Vin vượt quá 6V thì đầu ra sẽ dao động lên -/+12 DC và ngược lại. Mạch sẽ được cấp nguồn từ nguồn cung cấp kép +/- 12V DC.
>> Xem thêm: Các nguyên tắc thiết kế mạch điện tử cơ bản
