รายชื่อสมาชิก
1 นาย ปรมัตถ์ นุ่มฟัก 5730304510
2 นาย พิริยะ สาราเอก 5730304609
วัตถุประสงค์
1)เพื่อขยายแรงดันของวงจร 3 V ให้เป็น 220 V โดยใช้ออปแอมป์
2)เพื่อทดสอบการทำงานของโปรแกรม PSIM
ทฤษฏีบทที่เกี่ยวข้อง
ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับออปเเอมป์
รูปที่ 1
แสดงการท ำงานของออปแอมป
ออปแอมป์มีสัญลักษณ์และสัญญาณเข้าออก ตามที่แสดงในรูปที่ 1 ความสัมพันธ์ของสัญญาณเข้าและออกแสดงด้วยสูตรง่าย
ๆ คือ
ออปแอมป์ ในอุดมคติ
คุณสมบัติที่พิเศษสุดของออปแอมป์ เมื่อเป็นออปแอมป์ในอุดมคติจะมีคุณสมบัติตามเงื่อนไขดังนี้
1. อัตราการขยายแรงดัน สูงมากจนเป็นอนันต์
2. ความต้านทานทางอินพุต สูงมากจนเป็นอนันต์
3. ความต้านทานทางเอาท์พุท
ต่ ามากจนเป็นศูนย์
4. แรงดันออฟเซททางอินพุทเป็นศูนย์
5. กระแสออฟเซททางอินพุทเป็นศูนย์
6. ลักษณะสมบัติเชิงความถี่ ขยายได้ดีตั้งแต่ไฟตรง
จนความถี่สูงมากเป็นอนันต์
แต่ในความเป็นจริงแล้วออปแอมป์ก็ไม่ได้มีคุณสมบัติอย่างในอุดมคติเลยทีเดียว
แต่อย่างไรก็ตาม เพื่อ ความสะดวกในการทำความเข้าใจ
สำหรับผู้เริ่มต้น ในช่วงแรกให้ถือว่าออปแอมป์ที่ใช้ศึกษากันต่อไปนี้มี คุณสมบัติใกล้เคียงกับอุดมคติมากการใช้ออปแอมป์ที่เป็นอุดมคติในการออกแบบวงจรนั้น
เป็นวิธีการที่นิยมใช้กันมาก หลังจาก ออกแบบเสร็จแล้ว
จึงค่อยมาพิจารณาเงื่อนไข หรือคุณสมบัติต่าง ๆ ที่ไม่เป็นอุดมคติแล้วค่อยแก้ไขและ ปรับปรุงวงจรให้ดีขึ้นอีกทีหนึ่ง
อัตราการขยายเเรงดัน
อัตราการขยาย Go ของวงจรออปแอมป์ ซึ่งต่อเป็นวงจรขยายแบบไม่กลับขั้ว
จะมีสูตรทั่วไปคือ
Ex อัตราการขยายของออปเเอมป์ในอุดมคติ
เราป้อม 10V Ac เข้าไปชึ่งจะเห็นว่า Vout ที่ออกมาเป็น 50V ซึ่งเท่ากับ 5เท่าพอดี
แต่ในความเป็นจริงอัตราการขยายจะเป็น
ซึ่งถ้าอัตราการขยายแรงดัน
Av ของออปแอมป์มีขนาดสูงมาก ๆ แล้วเทอม (R1 +R2) /Av จะมีขนาดเล็กมาก จนเป็นศูนย์ไป จึงทำให้สูตรเหลือแต่
วงจรขยายเเรงดันโดยใช้ออปเเอมป์ในอุดมคติ
รูปภาพ วงจรขยายเเรงดันโดยป้อน input 3V DC ขยายเป็น 220V DC
รูปภาพ วงจรขยายเเรงดันโดยป้อน input 3V AC ขยายเป็น 220V AC
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรDCของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวเเรกซึ้งมีอัตราการขยาย 7เท่า
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรACของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวเเรกซึ้งมีอัตราการขยาย 7เท่า
รูปภาพเเสดงการคำนวณของออปเเอมในอุดมคติตัวเเรก
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรDCของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวที่สองซึ้งมีอัตราการขยาย 5เท่า
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรACของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวที่สองซึ้งมีอัตราการขยาย5เท่า
รูปภาพเเสดงการคำนวณของออปเเอมในอุดมคติตัวที่2
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรDCของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวที่สามซึ้งมีอัตราการขยาย 3เท่า
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรACของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวที่สามซึ้งมีอัตราการขยาย 3เท่า
รูปภาพเเสดงการคำนวณของออปเเอมในอุดมคติตัวที่3
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรDCของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวที่สี่ซึ้งมีอัตราการขยาย6เท่า
รูปภาพเเสดงการขยายเเรงดันวงจรDCของออปเเอมป์ในอุดมคติตัวที่สี่ซึ้งมีอัตราการขยาย6เท่า
รูปภาพเเสดงการคำนวณของออปเเอมในอุดมคติตัวที่4
รูปภาพเเสดงVrms
