ก คำนำ เอกสารประกอบการสอน หนว่ ยที่ 7 เรอ่ื งไอซีออปแอมป์ วชิ างานพืน้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ รหัสวชิ า 30105-0003 โดยเนือ้ หาสอดคลอ้ งและครบถว้ นสมบรู ณ์ตามคำอธิบายรายวิชาในหลักสูตร ประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง (ปวส.) พุทธศักราช 2563 ประเภทวิชาอุตสาหกรรม สาขาวิชา อิเล็กทรอนกิ ส์ ภายในเนื้อหาบทเรยี น ประกอบดว้ ย โครงสรา้ งของไอซีออปแอมป์ สัญลกั ษณข์ องไอซี ออปแอมป์ คณุ ลกั ษณะสมบัตทิ างไฟฟ้าของไอซีออปแอมป์ และ วงจรใช้งานของไอซีออปแอมป์ การดำเนินการสอน 1) ผ้สู อนต้องดำเนินการสอนตามกำหนดการสอน 2) การจดั กจิ กรรมการเรยี นการสอน มขี นั้ ตอนดงั น้ี (1) ข้ันเตรยี ม/ขนั้ นำ ประกอบดว้ ย การจดั เตรียมสอื่ การสอน การตรวจสอบนักเรียน การทดสอบก่อนเรียน แจ้งจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ และนำเขา้ สบู่ ทเรียน (2) ข้ันการเรยี นการสอน ประกอบดว้ ย การถา่ ยทอดความรู้ การทดสอบความเข้าใจ ทำแบบฝึกหัดพร้อมเฉลย ทดลองตามใบงาน ตรวจใบงาน การทดสอบหลงั เรยี น บนั ทึกคะแนน การเกบ็ คะแนน คะแนนประจำหน่วย 60 คะแนน ประกอบด้วย (1) คะแนนแบบฝกึ หดั 20 คะแนน (2) คะแนนปฏบิ ัติงาน (ทดลองใบงาน) 20 คะแนน (3) คะแนนพฤตกิ รรม/คะแนนด้านจิตพสิ ัย 10 คะแนน (4) คะแนนทดสอบหลงั เรียน 10 คะแนน สันติภาพ มะสะ ผู้จัดทำ
ข สารบญั หนว่ ยที่ 7 ไอซอี อปแอมป์ หนา้ 7.1 แบบทดสอบกอ่ นเรียน หน่วยที่ 7 1 7.2 เฉลยแบบทดสอบกอ่ นเรยี น หน่วยท่ี 7 7.3 ใบความรู้ที่ 7 298 7.4 แบบฝกึ หัดที่ 7 300 7.5 เฉลยแบบฝึกหัดท่ี 7 7.6 ใบงานที่ 7 301 7.7 แบบประเมินผลการปฏบิ ัติงาน ใบงานที่ 7 321 7.8 แบบทดสอบหลงั เรียน หน่วยท่ี 7 324 7.9 เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 7 7.10 แบบประเมินคุณธรรมจรยิ ธรรมและคุณลกั ษณะทพี่ ึงประสงค์ หนว่ ยที่ 7 325 7.11 เอกสารอา้ งองิ หน่วยท่ี 7 330 331 333 334 335
298 แบบทดสอบก่อนเรียน หน่วยที่ 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ช่อื หนว่ ย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ช่ือเรือ่ ง : ไอซีออปแอมป์ เวลา 30 นาที คำสงั่ จงทำเครื่องหมายกากบาท () ลงบนตัวเลือกที่ถกู ตอ้ ง 1. ขาท่ีใช้งานของออปแอมป์ มกี ่ีขา ก. 2 ขา ข. 3 ขา ค. 4 ขา ง. 5 ขา จ. 6 ขา 2. ลักษณะตวั ถงั ของออปแอมป์ มกี แ่ี บบ ก. 2 แบบ ข. 3 แบบ ค. 4 แบบ ง. 5 แบบ จ. 6 แบบ 3. ขาอนิ พุตบวกของออปแอมป์ มีช่อื เรยี กว่าอะไร ก. Buffer ข. Positive ค. Inverting ง. Negative จ. Non Inverting 4. ข้อใดไม่ใช่สว่ นประกอบภายในไอซีออปแอมป์ ก. วงจรเลอ่ื นระดบั ข. วงจรตัดสญั ญาณ ค. วงจรขยายกำลังทางเอาท์พตุ ง. วงจรขยายดฟิ เฟอเรนเชียลที่ 1 จ. วงจรขยายดฟิ เฟอเรนเชยี ลที่ 2 5. ข้อใดไม่ใชค่ ุณสมบตั ขิ องออปแอมป์ ก. มอี ัตราขยายเปน็ อนนั ต์ ข. มีอินพตุ อมิ พีแดนซเ์ ป็นอนนั ต์ ค. มเี อาท์พตุ อมิ พีแดนซเ์ ปน็ ศูนย์ ง. การทำงานไม่ข้นึ กบั อุณหภมู ิ จ. ขยายเฉพาะสัญญาณไฟสลบั
299 แบบทดสอบกอ่ นเรียน หนว่ ยที่ 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ท่ี 14-15 ชือ่ หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ช่ือเรอ่ื ง : ไอซีออปแอมป์ เวลา 30 นาที 6. ข้อใดคอื สญั ลักษณข์ องไอซีออปแอมป์ ก. ข. ค. ง. จ. 7. ขอ้ ใดคอื ข้อดขี องออปแอมป์ ก. ขยายสัญญาณได้กวา้ ง ข. ไม่มผี ลตอ่ อณุ หภมู ิในการทำงาน ค. ขยายสัญญาณไฟกระแสตรงไดส้ ูง ง. ขยายสญั ญาณไฟกระแสสลบั ไดส้ งู จ. ขยายสัญญาณไดท้ งั้ ไฟกระแสสลบั และไฟกระแสตรง 8. วงจรกนั ชน มชี อ่ื เรียกอีกอยา่ งหนง่ึ ว่าอะไร ก. วงจรฟิลเตอร์ ข. วงจรบฟั เฟอร์ ค. วงจรทวแี รงดัน ง. วงจรยกระดับ จ. วงจรเรยี งกระแส 9. วงจรขยายออปแอมปแ์ บบไม่กลบั เฟสมลี กั ษณะเปน็ อยา่ งไร ก. ใช้ R3 ควบคมุ เฟส ข. ไมต่ อ้ งใช้ตัวต้านทานย้อนกลับ ค. ปอ้ นสญั ญาณเขา้ ที่ขาอินเวอรต์ ง้ิ ง. ป้อนสญั ญาณเขา้ ที่ขานอนอินเวอร์ตง้ิ จ. ปอ้ นสัญญาณเขา้ ขาอนิ เวอรต์ ้ิงและนอนอนิ เวอร์ตงิ้ 10. ขอ้ ใดไม่ใชก่ ารจดั วงจรของไอซีออปแอมป์ ก. วงจรตามแรงดนั ข. วงจรโหมดปดิ ลปู ค. วงจรขยายผลต่าง ง. วงจรขยายเปดิ ลปู จ. วงจรควบคุมอตั ราขยาย
300 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรยี น หนว่ ยที่ 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วิชา งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ท่ี 14-15 ชอ่ื หน่วย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เรอื่ ง : ไอซอี อปแอมป์ เวลา 30 นาที เฉลยคำตอบ ขอ้ ที่ ข้อท่ีถกู ตอ้ ง 1ง 2ก 3จ 4ข 5จ 6จ 7จ 8ข 9ง 10 ง ข้อละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน
301 ใบความรทู้ ี่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ท่ี 14-15 ช่ือหนว่ ย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ช่ือเรื่อง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 4 ชัว่ โมง จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1. อธบิ ายโครงสร้างของไอซีออปแอมป์ได้ 2. บอกสญั ลกั ษณข์ องไอซีออปแอมป์ 3. อธิบายคุณลกั ษณะสมบัตทิ างไฟฟา้ ของไอซอี อปแอมปไ์ ด้ 4. บอกวงจรใชง้ านของไอซอี อปแอมปไ์ ด้ สาระการเรยี นรู้ 1. โครงสรา้ งของไอซีออปแอมป์ 2. สญั ลกั ษณข์ องไอซอี อปแอมป์ 3. บอกคณุ ลักษณะสมบตั ทิ างไฟฟา้ ของไอซีออปแอมป์ 4. บอกวงจรใช้งานของไอซอี อปแอมป์
302 ใบความรทู้ ี่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครงั้ ที่ 14-15 ชอื่ หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชื่อเรือ่ ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชว่ั โมง ออปแอมป์ (Op amp) มีชอ่ื เต็มว่า โอเปอเรชนั แนล แอมพลิไฟเออร์ (Operational Amplifier) เป็น วงจรขยายแบบตอ่ ตรง (Direct Coupled Amplifier) ท่ีมีอตั ราการขยายสูงมาก ใชก้ ารป้อนกลับแบบลบควบคมุ คุณลักษณะการทำงาน ทำใหผ้ ลการทำงานของวงจร ไม่ข้นึ กบั พารามเิ ตอร์ ภายในของออปแอมป์ วงจรภายใน ประกอบดว้ ยวงจรทตี่ ่ออนุกรมกนั หลายภาค ไอซีออปแอมป์ ท่นี ิยมใชก้ นั มาก คือ เบอร์741 ภาพท่ี 7-1 รูปร่างของไอซอี อปแอมป์ ท่มี าของภาพ : http://www.arduinoandrobot.com/product/124/lm741-operational-amplifier-ไอซี ออปแอมป์-ic-op-amp 7.1 โครงสรา้ งของไอซีออปแอมป์ โครงสร้างลักษณะตัวถังของออปแอมป์ ทไี่ ด้ผลิตออกมาใช้งาน มี 2 ลกั ษณะ คือ แบบตัวถงั โลหะกลม และแบบตวั ถังดิป (DIP : Dual In - Line Package) โดยท่วั ไป นิยมใช้แบบดปิ ก) แบบตวั ถงั โลหะกลม ข) แบบตวั ถงั ดปิ ภาพท่ี 7-2 โครงสรา้ งของไอซีออปแอมป์ ทม่ี าของภาพ : http://www.diyaudiovillage.net/index.php?topic=9992.0 ทีม่ าของภาพ : http://www.wingstech.com.ph/RequestQuote/SearchList?page=96
303 ใบความรูท้ ่ี 7 หนว่ ยที่ 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอ่ื วิชา งานพ้ืนฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ท่ี 14-15 ชอ่ื หน่วย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชื่อเรื่อง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ช่ัวโมง ขาออฟเซท็ ขา 6 ขา 5 ขาไฟเลีย้ ง (ลบ) ขาเอา้ ทพ์ ุท ขา 7 ขา 4 ขาอินพตุ (นอนอนิ เวอร์ตง้ิ ) ขาไฟเลี้ยง (บวก) ขา 8 ขา 3 ขาอนิ พุต (อินเวอร์ต้ิง) ขาไม่ใชง้ าน ขา 9 ขา 2 ขาออฟเซ็ท ขาไม่ใชง้ าน ขา 10 ขา 1 ขาไมใ่ ช้งาน ขา 5 ขา 4 ขา 6 ขา 3 แรงดนั ไฟบวก ( ขา 3 อินเ ขา 2 ขา 7 ไม่ใช้ ขา 1 ขา 8 ออฟเซตนลั ไมใ่ ช้ ภาพท่ี 7-3 โVค2รงสร้างตวั ถงั แบบดิป (DIP : DualเอIn - Line Package) ขา 8 ขา 7 ขา 6 V1 ขา 3 ขา 5 ขา 1 ขา 4 O ขา 2 ภาพท่ี 7-4 โครงสรา้ งตวั ถังโลหะกลม
304 ใบความรู้ท่ี 7 หน่วยท่ี 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่ือวิชา งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ที่ 14-15 ช่อื หนว่ ย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ชอื่ เร่อื ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชวั่ โมง ไอซีออปแอมป์ เปน็ ไอซีทีแ่ ตกตา่ งไปจากลิเนียรไ์ อซที ว่ั ๆ ไป คือ มีขาอินพุต 2 ขา ได้แก่ ขาเข้ากลับ เฟสหรือขาอินเวอร์ต้ิงอินพุต (Inverting Input) หรือ ขาลบ (-) และ ขาเข้าไม่กลับเฟสหรือขานอนอินเวอร์ตง้ิ อินพตุ (Non–Inverting Input) หรอื ขาบวก (+) และ เอาท์พุต จะมเี พียงขาเดียว ขาใช้งานของออปแอมป์ ขา 1 ปรบั คา่ ชดเชย (Null of Set) ขา 2 อนิ เวอร์ติง้ (Inverting Input) ขา 3 นอนอินเวอรต์ ง้ิ (Non-Inverting Input) ขา 4 แรงดนั ไฟลบ (-Vcc) ขา 5 เอาทพ์ ุต (Output) ขา 6 ปรบั คา่ ชดเชย (Null of Set) ขา 7 แรงดนั ไฟบวก (+Vcc) ขา 8 ไมใ่ ช้งาน (Non Connect) บล็อกไดอะแกรมโครงสร้างภายในออปแอมป์ +Vcc Hi Input Impedance High Gain Voltage Low Output Amplifier Impedance Input Differential Output Amplifier Output Amplifier -Vcc ภาพที่ 7-5 บลอ็ กไดอะแกรมโครงสร้างภายในของออปแอมป์
305 ใบความร้ทู ี่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังที่ 14-15 ชือ่ หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชอื่ เร่อื ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 4 ช่วั โมง ไอซอี อปแอมป์ คือ อุปกรณ์โซลดิ สเตท (Solid State) ทสี่ ามารถตรวจวดั ได้ ทง้ั ระดบั สญั ญาณไฟฟ้า กระแสตรง ไฟฟ้ากระแสสลบั และขยายสัญญาณไดใ้ นเวลาเดียวกนั สว่ นประกอบภายในประกอบดว้ ยภาคต่าง ๆ ดังนี้ 1) วงจรขยายดิฟเฟอเรนเชยี ลหรอื วงจรขยายผลตา่ งแรงดนั ที่มีอินพุตอมิ พแี ดนซส์ ูงมาก (Hi Input Impedance Differential Amplifier) แบ่งออกเป็น 2 ส่วน ได้แก่ (1) วงจรขยายดิฟเฟอเรนเชียลด้านทางเขา้ หรอื วงจรขยายดิฟเฟอเรนเชียลภาคที่ 1 (2) วงจรขยายดิฟเฟอเรนเชยี ลภาคที่ 2 2) วงจรขยายแรงดันทม่ี ีอตั ราขยายสูงมาก หรือ วงจรเลื่อนระดบั 3) วงจรขยายเอาท์พุตท่ีมีเอาทพ์ ตุ อมิ พแี ดนซต์ ำ่ มาก (Low Output Impedance) 7.2 สัญลักษณข์ องไอซอี อปแอมป์ สัญลักษณท์ ีใ่ ช้แทนออปแอมป์จะเป็นรูปสามเหลี่ยม ซึ่งแสดงถงึ การขยายและทิศทางการไหลของ สัญญาณท่ีขา 2 และ ขา 3 ถา้ หากไม่มกี ารกำกับเครอ่ื งหมายบวกลบ (+ , -) จงถือว่าด้านบนเปน็ ขาลบ (-) เสมอ Inverting Input +Vcc Output Non-Inverting Input Non-Inverting -Vcc Output Inverting Input Non-Inverting Input ข ภาพที่ 7-6 สัญลกั ษณข์ องออปแอมป์
306 ใบความรู้ท่ี 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชอ่ื วิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ชือ่ หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เรื่อง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชั่วโมง 7.3 ลกั ษณะสมบัตทิ างไฟฟ้าของไอซอี อปแอมป์ คณุ สมบตั ิทสี่ ำคัญของออปแอมป์ มีดังนี้ 1) มีอนิ พตุ อิมพแี ดนซส์ งู มาก เนื่องจากค่าทไี่ หลเข้าไปในออปแอมป์ ท้ัง 2 ขา มคี ่าเท่ากับศนู ย์ 2) มีอตั ราขยายสงู มาก ทำใหย้ า่ นการขยายแบบ Closed Loop (ACL) กวา้ งมาก 3) มเี อาทพ์ ตุ อมิ พีแดนซ์ตำ่ มาก ทำใหอ้ อปแอมป์ สามารถตอ่ กบั โหลดไดห้ ลายขนาด โดยมผี ลของ การต่อเอาทพ์ ุตนอ้ ยมาก คณุ สมบตั ขิ องออปแอมป์ในทางอุดมคติ 1) อัตราขยายมคี า่ สงู มากเป็นอนันต์ หรือ อนิ ฟนิ ติ ี้ (AV = ) 2) อินพุตอมิ พีแดนซม์ คี ่าสูงมากเป็นอนันต์ (Zi = ) 3) เอาท์พตุ อิมพแี ดนซม์ ีค่าตำ่ มาก เท่ากบั ศูนย์ (Zo = 0) 4) ความกว้างของแบนด์วดิ ธ์ (Bandwidth) ในการขยายสงู มาก (BW = ) 5) สามารถขยายสญั ญาณได้ ทัง้ สญั ญาณกระแสสลับ (AC) และสัญญาณกระแสตรง (DC) 6) การทำงานไมข่ ้นึ กับอุณหภมู ิ คณุ สมบัตขิ องออปแอมป์ในอุดมคติ จะพบวา่ ออปแอมป์ มขี อ้ ดีของวงจรขยายไวไ้ ดอ้ ยา่ งครบถว้ น เนื่องจากมีอัตราการขยายเป็นอนันต์ และสามารถขยายสัญญาณได้ ทั้งไฟฟ้ากระแสสลับและไฟฟ้ากระแสตรง การนำไปใช้งานในบางครั้ง เมื่อต้องการลดอัตราการขยาย สามารถกระทำได้โดยการป้อนกลับ (Feed back) เพื่อมาลดอัตราการขยายลง และ ข้อดีอีกประการหนึ่ง คือ อิมพีแดนซ์ทางอินพุตมีอิมพีแดนซ์สูงมาก จึงทำให้ เหมือนไม่มีกระแสอินพุตไหลในลักษณะเช่นน้ี ส่งผลทำให้วงจรทางอินพุตไม่โหลดวงจรส่งกำลังในส่วนหน้า เชน่ เดียวกัน ท่ีเอาทพ์ ตุ มอี ิมพีแดนซ์เป็นศนู ย์ สามารถนำไปเชอ่ื มตอ่ กบั วงจรอนื่ ได้ดี เมื่อสัญญาณป้อนเข้าขาไม่กลับเฟส สัญญาณทางด้านออกจะมีเฟสตรงกับทางด้านเขา้ แต่ถ้าป้อน สัญญาณเขา้ ท่ขี าเขา้ กลับเฟส สัญญาณทางออกจะมีเฟสตา่ งไป 180 องศา จากสญั ญาณด้านทางเข้า รายละเอยี ดในลเิ นยี ร์ ดาตา้ บุค๊ สำหรบั เลอื กออปแอมป์ให้เหมาะสมกับการใช้งาน มีดังน้ี 1) ความสามารถดา้ นกระแสสูงและแรงดันสงู (High Current or High Voltage Capa-Bility) 2) อปุ กรณ์ที่ใช้เปน็ ตัวรบั -ส่งสัญญาณโซนาร์ (Sona Send / Receive Modles) 3) วงจรขยายมลั ตเิ พลก็ ซ์ (Multiplexed Amplifier) 4) ควบคมุ วงจรขยายทโี่ ปรแกรมอัตราการขยายได้ (Programmable Gain Control) 5) ใช้ในงานเครอื่ งมอื วัดสำหรับควบคมุ อัตโนมตั ิและงานเครอื่ งมือวัดทั่วไป (Instrument Job) 6) ใช้ในงานโทรคมนาคม (Communication Ics) 7) ใช้ในงานกระจายเสียงวทิ ยุ สัญญาณภาพและเสยี ง (Radio / Audio / Video Ics) สำหรับออปแอมป์ในอนาคต จะเปน็ ไอซที ีเ่ ป็นชิป (Chip) วงจรขนาดใหญ่ (Very Large Scale Integrate : VLSI)
307 ใบความรู้ท่ี 7 หนว่ ยที่ 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครง้ั ที่ 14-15 ชอ่ื หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่อื เรือ่ ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 4 ชัว่ โมง 7.4 วงจรใชง้ านของไอซีออปแอมป์ ลกั ษณะการจัดประเภทวงจรของออปแอมป์ การนำไอซอี อปแอมปไ์ ปใช้งาน สามารถแบง่ ประเภทการจัดวงจร ได้ 4 ลกั ษณะ คอื 1) วงจรขยายแบบเปิดลปู (Open Loop Amplifier) 2) วงจรควบคมุ อตั ราขยาย (Controlled Gain) 3) วงจรโหมดปิดลปู (Closed Loop Mode) 4) วงจรตามแรงดนั (Unity – Gain Amplifier , Voltage Follower) 1) วงจรขยายแบบเปดิ ลปู (Open Loop Amplifier) +Vcc V1 Output R Vd V2 R + Ro -Vcc ภาพที่ 7-7 วงจรขยายแบบเปดิ ลปู (Open Loop Amplifier) VO = AOL Vd = AOL (V2 – V1) เน่อื งจาก Vd = V2 – V1 อัตราการขยายแรงดนั แบบเปดิ ลปู (AOL) = VO = VO Vd V2 – V1
308 ใบความรูท้ ี่ 7 หน่วยท่ี 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชื่อวชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งที่ 14-15 ชื่อหนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ชอื่ เรื่อง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชัว่ โมง 2) วงจรควบคมุ อัตราขยาย (Controlled Gain) การจัดวงจรลักษณะนี้ ทำได้โดยการตอ่ หรอื เชื่อมขาอินพตุ และขาเอาทพ์ ุตเข้าด้วยกนั อาจจะต่อ ผ่านโดยตรงหรอื อาจใชต้ วั ตา้ นทานปอ้ นกลับ (FeedBack Resistor : Rf) เพือ่ ป้องกนั การออสซลิ เลท (Oscillate) ระหว่างอนิ พตุ กับเอาท์พุต เม่อื วงจรทม่ี อี ัตราการขยายสูงมาก ๆ การตอ่ ตวั ต้านทาน Rf จะทำใหแ้ รงดนั เอาทพ์ ุตขนึ้ อยู่กับอปุ กรณภ์ ายนอกที่ต่อเพม่ิ เข้ามา เช่น Vd และ ACL ซง่ึ จะทำใหแ้ รงดันเอาทพ์ ุต สามารถจำกดั ในช่วง - Vsat ได้ การจัดวงจรแบบควบคมุ อตั ราขยาย (Controlled Gain) สามารถแบง่ ออกได้ 2 แบบ คือ (1) วงจรขยายแบบกลบั เฟส (Inverting Amplifier) (2) วงจรขยายแบบไมก่ ลบั เฟส (Non - Inverting Amplifier) วงจรขยายแบบกลบั เฟส (Inverting Amplifier) Rf Ri + Vcc Vi Vo - Vcc ภาพท่ี 7-8 วงจรขยายแบบกลับเฟส (Inverting Amplifier) VO = Vi ACL อตั ราการขยายแรงดนั (AV) หรอื ACL = Rf Ri วงจรขยายแบบกลบั เฟส (Inverting Amplifier) สามารถท่ีจะกำหนดอตั ราการขยายของวงจรได้ โดยใชว้ งจรเนกาตฟี ฟีดแบค็ (Negative Feedback) เมือ่ ปอ้ นสัญญาณเข้าทางขากลบั เฟส แรงดันด้านทางออก จะมมี มุ เฟสต่างไปจาก แรงดันทางเขา้ 180o ซง่ึ มลี ักษณะตรงกนั ขา้ ม สัญญาณนี้ จะถกู ปอ้ นกลับผา่ นตัวตา้ นทาน Rf เขา้ มายังขาอินเวอร์ต้งิ อกี ครงั้ หนง่ึ จะทำให้สญั ญาณเกิดการหกั ล้างกนั อัตราการขยายจะลดลง ถ้าตัวตา้ นทาน
309 ใบความรทู้ ่ี 7 หน่วยที่ 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ช่อื หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ช่อื เรื่อง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชัว่ โมง ที่เป็นตวั ป้อนกลับมคี า่ มาก จะทำให้สญั ญาณปอ้ นกลับมขี นาดเลก็ ส่งผลให้อตั ราการขยายออกจึงมีค่าสูง ถ้าตัว ต้านทานที่ปอ้ นกลับมคี า่ น้อย สญั ญาณปอ้ นกลบั จะไดม้ าก อัตราการขยายกจ็ ะลดลง ฉะนั้น อตั ราสว่ นของความ ต้านทาน Rf และ Ri จะเปน็ ตัวกำหนดอตั ราการขยายของวงจร โดยไมข่ ึ้นกับอตั ราการขยายของออปแอมป์ วงจรขยายแบบไมก่ ลบั เฟส (Non – Inverting Amplifier) Rf AC Ri + Vcc Vo Vi - Vcc ภาพท่ี 7-9 วงจรวงจรขยายแบบไมก่ ลบั เฟส (Non – Inverting Amplifier) VO = Vi (ACL- 1) อตั ราการขยายแรงดนั (AV) หรือ ACL = Rf Ri ACL จะมีคา่ มากกวา่ 1 เสมอ วงจรขยายแบบไมก่ ลบั เฟส (Non–Inverting Amplifier) เปน็ วงจรขยายอีกแบบหนึ่ง ท่ตี ้องการ เฟสในการขยายเป็นเฟสเดยี วกนั ดังนน้ั การปอ้ นสญั ญาณอนิ พุต จึงต้องปอ้ นเขา้ ทข่ี าอินพุตไมก่ ลบั เฟส ซ่ึงเมอ่ื ขยายออกที่เอาทพ์ ตุ แล้ว จะไดส้ ญั ญาณเอาท์พตุ ทม่ี ีเฟสเหมอื นเดมิ ดังนน้ั การปอ้ นกลบั ในวงจรขยายแบบไม่กลับ เฟสนี้ จงึ ต้องป้อนไปยงั ขาอินเวอร์ตง้ิ เพ่อื ลดอตั ราการขยายและใหเ้ กิดการหักล้างของสญั ญาณกันภายในตัวไอซี ออปแอมป์
310 ใบความร้ทู ่ี 7 หน่วยท่ี 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชื่อวิชา งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังที่ 14-15 ช่ือหน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ช่อื เรือ่ ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 4 ชัว่ โมง 3) วงจรโหมดปิดลปู (Closed Loop Mode) การจัดวงจรลกั ษณะนี้ ทำไดด้ ้วยวิธีการป้อนกลับ (Feed back) โดยใช้ตวั ตา้ นทาน Rf เพื่อทำให้ วงจรมีเสถียรภาพสูงข้ึน มสี ญั ญาณรบกวนน้อย แต่อัตราขยายแรงดันจะลดลง Rf +Vcc Vo Vi -Vcc ภาพท่ี 7-10 วงจรโหมดปิดลปู (Closed Loop Mode) VO = Vi ACL ACL = VO Vi 4) วงจรตามแรงดนั หรอื โวลเตจฟอรโ์ ลเวอร์ (Unity – Gain Amplifier , Voltage Follower) แรงดันทางเอาท์พุตของการจัดวงจรแบบนี้ จะเปลี่ยนแปลงตามอนิ พุตทุกประการหรืออาจจะ เรียกวา่ วงจรตามแรงดนั อนิ พตุ คุณสมบัตขิ องวงจรตามแรงดนั หรอื โวลเตจฟอรโ์ ลเวอร์ (1) มอี ัตราขยายเท่ากบั 1 (2) ปอ้ นอนิ พตุ เขา้ ที่ขานอนอินเวอร์ตงิ้ เพอ่ื ให้เอาท์พุตมเี ฟสเหมือนกบั อินพตุ (3) มกี ารป้อนกลับแบบลบ (Negative Feedback)
311 ใบความรู้ท่ี 7 หนว่ ยที่ 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ช่ือวิชา งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ช่อื หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ช่อื เรื่อง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 4 ชว่ั โมง +Vcc Vo Vi -Vcc ภาพที่ 7-11 วงจร Voltage Follower จากวงจร ความตา่ งศักย์ระหวา่ งขาอินพตุ ทั้ง 2 เปน็ ศูนย์ เนื่องจากแรงดันทขี่ าลบถูกลดั วงจรกับ เอาท์พุต ดังน้ัน VO = Vi สง่ ผลให้อตั ราขยายมคี ่าเทา่ กบั 1 VO =1 Vi วงจรบัฟเฟอร์ (Buffer Circuit) วงจรบฟั เฟอร์หรือวงจรกนั ชน เปน็ วงจรทีใ่ ชเ้ ชือ่ มระหว่างวงจร 2 วงจร เขา้ ดว้ ยกัน เชน่ ระบบ ไอซที ี่ต่างตระกูลกนั หรือ ทรานซสิ เตอรท์ ไ่ี ม่แมทชง่ิ อิมพแี ดนซก์ นั คอื วงจรท่ีจำเป็นต้องใช้วงจรบัฟเฟอร์ เพราะ คุณสมบตั ิของออปแอมปท์ างเอาทพ์ ตุ อมิ พีแดนซ์มคี า่ ตำ่ เม่อื เช่ือมต่อกบั วงจรอ่ืนแล้ว จะไม่ทำให้วงจรอื่น มีผล แตกต่างไปจากเดิม วงจรบฟั เฟอร์นน้ั จะมีอัตราการขยายเทา่ กับ 1 (VO = Vi) นอกจากนี้ ไอซีออปแอมป์ สามารถประยุกต์ใช้งานได้หลายอย่าง เช่น วงจรขยายสัญญาณ วงจรเปรยี บเทยี บสญั ญาณ วงจรกำเนิดสัญญาณ และอีกมากมาย
312 ใบความรูท้ ี่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ช่ือหน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ชือ่ เรอ่ื ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชั่วโมง วงจรกำเนิดสญั ญาณ โดยใชอ้ อปแอมป์ วงจรกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยม เป็นวงจรในตระกูล “วงจรมัลติไวเตอร์ อะสเตเบิ้ล” (Multivitor Astable) นั่นคอื สญั ญาณทอี่ อกจากวงจรจะไมค่ งที่ แต่จะมีการเปลยี่ นแปลงตลอดเวลา โดยปราศจากสัญญาณ อนิ พุต R1 +15V +Vsat 741 0 V Vout -Vsat -15V C R3 R2 Vref (+VT และ –VT) fout = 1 เมอ่ื R3 = 0.86 R2 2R1C ภาพท่ี 7-12 วงจรกำเนดิ สัญญาณสี่เหลีย่ มแบบพ้นื ฐาน จากภาพที่ 7-12 จะเหน็ วา่ มีการนำสัญญาณจากเอาท์พุตมาปอ้ นกลบั 2 ทาง คอื ป้อนกลับผา่ น ตวั ต้านทาน R1 เขา้ สู่ขวั้ อินพตุ ลบและต่อกบั ตัวเก็บประจลุ งกราวด์ ซึง่ อุปกรณ์ ทัง้ 2 ตวั เป็นตัวกำหนดความถ่ี ของคลืน่ ส่ีเหลีย่ ม ส่วนตวั ต้านทาน R2 และ R3 เปน็ ตวั กำหนดแรงดนั อ้างองิ (Vref) ให้อินพตุ บวก ถา้ เลือกใช้ตัว ตา้ นทาน R3 ท่มี คี ่าเป็น 86% ของ R2 ความถข่ี องสญั ญาณเอาทพ์ ุตรูปคลื่นสเี่ หลีย่ ม จะไดด้ ังสตู ร
313 ใบความร้ทู ี่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครั้งที่ 14-15 ช่อื หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชื่อเรือ่ ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชวั่ โมง การทำงาน เมื่อป้อนไฟเลี้ยงให้แก่ออปแอมป์ จะมีแรงดันค่าน้อย ๆ ตกคร่อมขั้วอินพุตทั้ง 2 ของออปแอมป์ ซึ่งจะสง่ ผลให้แรงดันทางด้านเอาท์พุต มีขนาดเทา่ กบั +Vsat (แรงดันอิม่ ตัวท่ีเอาท์พุต Vsat มีค่า ประมาณ 90% ของ +VCC) และ ตวั เก็บประจุ C จะทำการเกบ็ ประจอุ ยตู่ ลอดเวลา ทำให้แรงดันตกคร่อมตวั เกบ็ ประจุจะคอ่ ยๆ เพิ่มขึ้นจนถงึ ระดับแรงดัน +Vsat เป็นผลทำให้แรงดันที่ขัว้ อินพุตลบมีค่าสูงขึน้ ด้วย ส่วนที่ขัว้ อินพตุ บวก จะมีแรงดนั เทา่ กับการแบ่งแรงดนั +Vsat ระหว่าง R2 และ R3 ซงึ่ แรงดันอ้างอิง Vref จะมีค่าเท่ากับ +VT ในขณะที่ Vout = +Vsat , Vref จะเท่ากบั -Vsat เม่อื Vout = - Vsat แรงดนั เอาทพ์ ุตจะเปล่ียนแปลงสถานะทันที เม่ือตวั เก็บประจุถกู ประจใุ หม้ แี รงดนั สูงกว่า +VT ที่ ขว้ั อินพุตบวก เปน็ ผลให้แรงดันเอาท์พตุ เปลีย่ นสถานะจาก +Vsat เปน็ -Vsat ในทนั ที การเปล่ียนแปลงท่ีเอาท์พุต จะเปน็ ผลให้ Vref เปลี่ยนจาก +Vsat เป็น -Vsat และจะทำให้ C ค่อย ๆ คายประจุ ลดค่าแรงดนั ตกคร่อมลง เปน็ ผลทำให้ขั้วอินพุตบวกมีแรงดนั บวกสงู กวา่ ขั้วอินพุตลบ นั่นคือ แรงดันเอาท์พุตจะเปล่ียนสถานะจาก -Vsat เป็น +Vsat อกี ครงั้ หนึง่ และ ตัวเกบ็ ประจุ C ก็จะเร่มิ เกบ็ ประจุใหม่อกี ครง้ั หนึง่ เปน็ เช่นนี้เร่ือย ๆ การคำนวณหาค่าแรงดนั VT ไดจ้ ากสมการ +VT = R3 (+Vsat) = 0.46 (+Vsat) R2 + R3 และ -VT = R3 (-Vsat) = 0.46 (-Vsat) R2 + R3 วงจรกำเนิดสญั ญาณฟนั เล่อื ยหรอื วงจรกำเนิดแรงดนั แรมพ์ “วงจรอนิ ตเิ กรเตอร์” (Intigrater Circuit) Switch Vin = - 1V Rin C1 10K 0.1F Vout ภาพที่ 7-13 วงจรกำเนดิ สัญญาณฟนั เลอื่ ย (วงจรอนิ ตเิ กรเตอร์)
314 ใบความรูท้ ี่ 7 หน่วยที่ 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ช่ือวชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครง้ั ท่ี 14-15 ชอ่ื หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ชอื่ เร่ือง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ช่ัวโมง + 15V Switch Switch Vout + 10V Open Open + 5V 0V Time ภาพท่ี 7-14 สญั ญาณฟนั เล่อื ยของวงจรอินตเิ กรเตอร์ จากวงจร เมื่อป้อนแรงดันขนาด 1 โวลต์ ให้กับขั้วอินพุตลบ ตัวเก็บประจุ C1 จะประจแุ บบ เส้นตรงในทศิ ทางบวกเพิ่มขึ้น ถึง +Vsat แต่ถ้าหากสับสวิตช์ลง ก่อนที่แรงดันตกคร่อมตัวเก็บประจุ C1 มีค่า เท่ากบั + Vsat แรงดันท่ีถกู ประจุไว้ ก็จะคายประจุออกหมดอย่างรวดเรว็ และ เมื่อยกสวิตช์ ตัวเก็บประจุ ก็จะ คอ่ ย ๆ ประจุข้ึนอีกครง้ั โดย t คือ เวลาที่สวิตช์ถกู ยกขน้ึ ในหนว่ ยวินาที และ มี Vin , Rin , Cf เป็นตวั กำหนดความชัน ของสัญญาณแรมพ์ แต่ในการใช้งานจริงไม่สามารถใช้สวิตช์ในการโยกสวติ ช์ขึ้นลงได้ จึงจำเป็นต้องใช้อปุ กรณ์ ประเภทอิเลก็ ทรอนกิ ส์สวิตช์มาใชแ้ ทน
315 ใบความรทู้ ่ี 7 หน่วยที่ 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ท่ี 14-15 ชอ่ื หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอ่ื เร่อื ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชว่ั โมง วงจรกำเนิดสัญญาณรปู สามเหลยี่ ม R1 =100K C2 = 1F R4 =10K Vtri Vsqu R2 =22K C1 = 0.2F R3 =10K วงจรกำเนดิ สญั ญาณรปู สี่เหลีย่ ม วงจรกำเนิดแรงดันแรมพ์ ภาพท่ี 7-15 วงจรกำเนดิ สญั ญาณรูปสามเหลี่ยม การปอ้ นแรงดนั ไฟตรงใหก้ ับวงจรอนิ ตเิ กรเตอร์ ทำให้เอาทพ์ ุตของวงจรเกดิ สัญญาณฟันเลอื่ ยขนึ้ จากหลักการดังกล่าว จึงสามารถนำไปสรา้ งสัญญาณรปู สามเหลี่ยมได้ โดยการป้อนสัญญาณสี่เหลี่ยมเข้าไปยัง อินพุตของวงจรอนิ ติเกรเตอร์ผลจากการป้อนสัญญาณ ในช่วงแรกที่สญั ญาณมีคา่ เป็นบวก แรงดันเอาท์พุตของ วงจรอินติเกรเตอร์ จะลดลงอย่างคงท่ี และ เมื่อสัญญาณเปลี่ยนสถานะจากบวกเป็นลบ แรงดันเอาท์พุตของ วงจรอินติเกรเตอร์ จะเพม่ิ ขึ้นอย่างคงที่ ดว้ ยความชันขนาดเท่ากบั ทีล่ ดลง จึงทำให้สญั ญาณรวมเป็นสัญญาณรูป สามเหลี่ยม
316 ใบความรทู้ ี่ 7 หน่วยท่ี 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งที่ 14-15 ช่อื หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชื่อเรือ่ ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ชว่ั โมง +15V +Vsat +VT -VT -Vsat -15V ภาพท่ี 7-16 รปู สญั ญาณทางเอาทพ์ ตุ ของวงจรกำเนดิ สญั ญาณรูปสามเหลย่ี ม ความถี่ของสญั ญาณสามเหลย่ี ม จะมคี า่ เท่ากบั ความถข่ี องสญั ญาณสีเ่ หล่ียม ซงึ่ หาได้จาก สมการ f= 1 2 R1 C1 นอกจากน้ี เพอ่ื ปอ้ งกนั ไม่ใหร้ ูปสญั ญาณสามเหลี่ยมเปลี่ยนจากลักษณะที่ควรเป็นจรงิ ค่าคงตัว ของเวลา (R1 C1) ควรมีขนาดเปน็ สองเทา่ ของ R4 C2
317 ใบความร้ทู ี่ 7 หน่วยท่ี 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ชือ่ หน่วย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชือ่ เรอื่ ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 4 ช่วั โมง วงจรกำเนดิ สญั ญาณไซน์ หลกั สำคัญในการสรา้ งวงจรกำเนิดคลนื่ ไซน์ คือ การนำวงจรกรองสญั ญาณความถบ่ี างชว่ ง มาใช้เปน็ ภาคเลอื กความถ่ีของสญั ญาณออสซเิ ลท R3 = 1M C1 = 0.01F R4 = 1M C2 = 0.1F R1 =50K Vsqu R2 = 100 R5 =50K Vsin วงจรกรองสญั ญาณความถ่ีบางช่วง (Bandpass filter) วงจรเปรยี บเทียบ (Comparator) ภาพที่ 7-17 วงจรกำเนดิ สญั ญาณไซน์ การสรา้ งวงจรกำเนิดสญั ญาณไซน์ สามารถใช้ออปแอมป์ โดยต่อในลกั ษณะของวงจรคอม พาราเตอรแ์ ละวงจรกรองความถ่เี ป็นชว่ ง การนำวงจรคอมพาราเตอร์ตอ่ กบั วงจรฟิลเตอร์น้ัน เพือ่ สรา้ งสญั ญาณ สี่เหลย่ี ม โดยอินพตุ ของวงจรเกิดจากผลรวมของสญั ญาณหลายชนดิ แลว้ นำสัญญาณป้อนกลบั ไปยงั วงจรฟลิ เตอร์ อกี ที ทำใหว้ งจรสร้างสญั ญาณออสซเิ ลทออกมาอยา่ งต่อเนือ่ ง สามารถคำนวณหาความถี่ fOUT จากสมการ fOUT = 1 RP = R1 R3 2RP R4 C1 C2 R1 + R3
318 ใบความรู้ที่ 7 หน่วยที่ 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครงั้ ท่ี 14-15 ชอื่ หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่ือเรอ่ื ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ช่วั โมง ตัวต้านทาน R2 ในวงจรมีคา่ ตำ่ มาก ทำหน้าที่ปอ้ งกนั ไม่ใหส้ ัญญาณป้อนกลบั ถกู ต่อลงกราวด์ ส่วนตวั ตา้ นทาน R1 จะใช้เปน็ ตวั เปล่ยี นความถ่ขี องการออสซิลเลท (จากวงจร อาจจะเปลยี่ นแปลงความถ่ีจาก 7 Hz – 1.6 kHz) และหากตอ้ งการออสซิลเลเตอรท์ ่ีความถ่ีในยา่ นความถข่ี องเสยี ง ก็สามารถทำไดโ้ ดยเปลีย่ นตัว เกบ็ ประจุ C1 และ C2 วงจรกำเนดิ สญั ญาณไซน์ตา่ งเฟส 90O กรณีต้องการสัญญาณไซน์ 2 สัญญาณที่มีเฟสต่างกัน 90O วงจรกำเนิดสัญญาณชนิดน้ี เรียกว่า “Quadreture Oscillator” ซง่ึ ใช้วงจรอินตเิ กรเตอร์สองตัวชนดิ ท่มี ีการป้อนกลับแบบบวก โดยท่ีตัวตา้ นทาน R1 ควรมคี ่าตำ่ กวา่ ตวั ต้านทาน R2 เลก็ น้อย เพ่อื ใหว้ งจรไดอ้ อสซิเลท ถา้ หากตวั ตา้ นทาน R1 มคี ่าต่ำเกินไป สญั ญาณ ท่ีไดจ้ ะมลี ักษณะเป็นรูปสเ่ี หลีย่ ม ดังน้นั ตวั ต้านทาน R1 ทใี่ ช้ควร เปน็ ชนดิ ทปี่ รบั ค่าได้ เพื่อให้สัญญาณเอาท์พตุ มีความเพย้ี นตำ่ สดุ กรณี ตวั ตา้ นทาน R1 = R2 โดยที่ R1 < R3 และ C1 = C2 = C3 สามารถคำนวณ fOUT ได้จากสมการ 1 fOUT = 2 R2C2 C2 = 0.01F C3 = 0.01F R2 = 22K Cosine R1 = 20K C1 = 0.01F R3 = 22k Sine ภาพที่ 7-18 วงจรกำเนดิ สญั ญาณไซนต์ า่ งเฟส 90O
319 ใบความรูท้ ี่ 7 หน่วยที่ 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่ือวชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้งั ท่ี 14-15 ช่ือหนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ชอ่ื เร่ือง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ช่ัวโมง วงจรเปรียบเทยี บแรงดนั วงจรพื้นฐานของวงจรเปรยี บเทียบแรงดนั จะใช้ไอซอี อปแอมป์ เบอร์ 741 โดยท่ีความถ่ตี ำ่ จะมีอัตราการขยายแรงดนั ประมาณ 100 dB ซ่งึ แรงดนั ทางเอาท์พุต สามารถเปลย่ี นสถานะจากสงู เปน็ ต่ำได้ เมื่อ มีระดบั แรงดนั ทางอินพุตเพิม่ ขึน้ เกินกว่าหรือต่ำกว่าแรงดนั อ้างองิ 100 V และ ยังสามารถกำหนดขนาดของ แรงดันทางเอาท์พุตไดด้ ้วย +15V +15V R2 R2 R1 VREF 3 7 6 VOUT VIN R1 3 7 6VOUT 2 VREF 2 4 4 VIN R3 R3 ZD1 ZD1 ภาพที่ 7-19 วงจรเปรียบเทยี บแรงดนั พนื้ ฐาน การทำงานของวงจรเปรยี บเทยี บแรงดนั จากวงจรภาพที่ 7-19 จะตง้ั แรงดนั อา้ งอิงแบบคงที่ ซึ่งกำหนดไดจ้ ากวงจรแบ่งแรงดนั (R2 และ ZD1) เป็นแรงดันอ้างองิ ใหก้ ับขานอนอินเวอร์ติ้ง (ขา 3) และ จะให้แรงดันอินพตุ เข้าที่ขาอินเวอร์ตง้ิ (ขา 2) ผา่ นตวั ต้านทาน R1 เพ่อื จำกดั กระแส เมอื่ แรงดันอนิ พุต มีระดบั แรงดันต่ำกวา่ แรงดันอา้ งองิ เอาท์พุตของออปแอมป์ จะมีแรงดนั เพม่ิ ขึ้นหรือเป็น High แตเ่ ม่อื แรงดันอนิ พตุ มคี ่ามากกว่าแรงดนั อา้ งองิ เอาทพ์ ุตจะมแี รงดันต่ำลงหรือเป็น Low Vout Vref ภาพที่ 7-20 ลกั ษณะการเปลี่ยนแปลงแรงดันทางอินพตุ และเอาทพ์ ุต
320 ใบความรทู้ ่ี 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังท่ี 14-15 ช่ือหน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชื่อเรือ่ ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 4 ช่ัวโมง บทสรปุ ออปแอมป์ (Op amp) มีชือ่ เต็มวา่ โอเปอเรชันแนล แอมพลไิ ฟเออร์ (Operational Amplifier) เป็น วงจรขยายแบบต่อตรง (Direct Coupled Amplifier) ที่มอี ตั ราการขยายสงู มาก ใช้การป้อนกลับแบบลบควบคมุ คุณลักษณะการทำงาน ทำให้ผลการทำงานของวงจร ไม่ขึ้นกับพารามิเตอร์ ภายในของออปแอมป์ วงจรภายใน ประกอบดว้ ยวงจรท่ตี ่ออนุกรมกันหลายภาค ไอซอี อปแอมป์ ทีน่ ยิ มใช้กันมาก คอื เบอร์ 741 ไอซอี อปแอมป์ เปน็ ไอซที ่ีแตกต่างไปจากลเิ นยี รไ์ อซีทวั่ ๆ ไป คือ มขี าอนิ พุต 2 ขา ไดแ้ ก่ ขาเข้ากลับ เฟสหรือขาอินเวอร์ติ้งอินพตุ (Inverting Input) หรือ ขาลบ (-) และ ขาเข้าไม่กลับเฟสหรือขานอนอินเวอร์ตงิ้ อินพุต (Non–Inverting Input) หรือขาบวก (+) และ เอาท์พุต จะมเี พียงขาเดยี ว โครงสร้างลกั ษณะตัวถังของออปแอมป์ ที่ได้ผลิตออกมาใช้งาน มี 2 ลักษณะ คือ แบบตัวถังโลหะ กลมและแบบตัวถงั ดปิ (DIP : Dual In - Line Package) โดยทัว่ ไป นยิ มใชแ้ บบดิป สัญลักษณ์ที่ใช้แทนออปแอมป์จะเป็นรูปสามเหลี่ยม ซึ่งแสดงถึงการขยายและทิศทางการไหลของ สัญญาณท่ีขา 2 และ ขา 3 ถา้ หากไม่มีการกำกับเคร่ืองหมายบวกลบ (+ , -) จงถอื วา่ ดา้ นบนเปน็ ขาลบ (-) เสมอ คุณสมบัติของออปแอมป์ในอุดมคติ จะพบว่า ออปแอมป์ มีข้อดีของวงจรขยายไว้ได้อย่างครบถ้วน เนื่องจากมีอัตราการขยายเปน็ อนันต์ และสามารถขยายสญั ญาณได้ ทัง้ ไฟฟา้ กระแสสลบั และไฟฟ้ากระแสตรง การนำไปใช้งานในบางครั้ง เมื่อต้องการลดอัตราการขยาย สามารถกระทำได้โดยการป้อนกลับ (Feed back) เพื่อมาลดอัตราการขยายลง และ ข้อดีอีกประการหนึ่ง คือ อิมพีแดนซ์ทางอินพตุ มีอิมพีแดนซ์สงู มาก จึงทำให้ เหมือนไม่มีกระแสอินพุตไหลในลักษณะเช่นนี้ ส่งผลทำให้วงจรทางอินพุตไม่โหลดวงจรส่งกำลังในส่วนหน้า เช่นเดียวกนั ที่เอาท์พตุ มอี มิ พแี ดนซเ์ ปน็ ศนู ย์ สามารถนำไปเชอ่ื มตอ่ กบั วงจรอ่ืนไดด้ ี เม่อื สัญญาณป้อนเข้าขาไม่ กลบั เฟส สญั ญาณทางดา้ นออกจะมเี ฟสตรงกับทางด้านเข้า แตถ่ า้ ป้อนสญั ญาณเข้าท่ีขาเข้ากลบั เฟส สัญญาณ ทางออกจะมีเฟสตา่ งไป 180 องศา จากสัญญาณดา้ นทางเข้า การนำไอซอี อปแอมป์ไปใชง้ าน สามารถแบง่ ประเภทการจัดวงจร ได้ 4 ลกั ษณะ คือ วงจรขยายแบบ เปิดลูป (Open Loop Amplifier) , วงจรควบคมุ อัตราขยาย (Controlled Gain) , วงจรโหมดปิดลูป (Closed Loop Mode) และ วงจรตามแรงดนั (Unity – Gain Amplifier , Voltage Follower) นอกจากนี้ ไอซีออปแอมป์ ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลากหลาย เช่น วงจรขยายสัญญาณ วงจรเปรยี บเทียบสัญญาณ , วงจรกำเนิดสัญญาณ , วงจรกำเนดิ คลื่นสี่เหล่ียม ซึ่งเป็นวงจรในตระกูล วงจรมัลติ ไวเตอร์ อะสเตเบิ้ล (Multivitor Astable) , วงจรกำเนิดสัญญาณฟันเลื่อยหรือวงจรกำเนิดแรงดันแรมพ์ หรือ วงจรอินตเิ กรเตอร์ (Intigrater Circuit) , วงจรกำเนดิ สัญญาณรูปสามเหลีย่ ม , วงจรกำเนดิ สัญญาณไซน์ , วงจร กำเนิดสญั ญาณไซนต์ ่างเฟส 90O และ วงจรเปรยี บเทยี บแรงดัน
321 แบบฝกึ หัดท่ี 7 หน่วยท่ี 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชอื่ วิชา งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครงั้ ท่ี 14-15 ช่ือหนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ช่ือเร่อื ง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 30 นาที ตอนท่ี 1 จงทำเครอื่ งหมายกากบาท () ลงบนตัวเลือกที่ถกู ต้อง 1. ออปแอมปค์ ือข้อใด ก. วงจรขยาย ข. วงจรปอ้ งกัน ค. วงจรแจง้ เตอื น ง. วงจรกำเนดิ เสยี ง จ. วงจรตดั สญั ญาณ 2. ไอซีออปแอมป์ ทีน่ ยิ มใชก้ ันมาก คอื ข้อใด ก. 458 ข. 555 ค. 741 ง. 998 จ. 1051 3. ตวั ถังของไอซอี อปแอมป์ มีก่ีแบบ ก. 2 แบบ ข. 3 แบบ ค. 4 แบบ ง. 5 แบบ จ. 6 แบบ 4. ขาอนิ พุตของออปแอมป์ มีก่ขี า ก. 1 ขา ข. 2 ขา ค. 3 ขา ง. 4 ขา จ. 5 ขา 5. ข้อใดคอื ลกั ษณะของออปแอมป์ ก. 1 อินพตุ 1 เอาท์พุต ข. 1 อินพตุ 2 เอาท์พุต ค. 2 อนิ พุต 1 เอาทพ์ ตุ ง. 2 อินพุต 2 เอาทพ์ ุต จ. 3 อนิ พุต 1 เอาทพ์ ุต
322 แบบฝกึ หัดท่ี 7 หนว่ ยที่ 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ช่อื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครง้ั ที่ 14-15 ชอ่ื หน่วย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชอื่ เร่ือง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 30 นาที 6. ขอ้ ใดไมใ่ ช่คุณสมบัติของไอซีออปแอมป์ ก. มีอัตราการขยายเปน็ อนนั ต์ ข. ขยายสญั ญาณไฟกระแสตรง ค. ขยายสัญญาณไฟกระแสสลบั ง. อมิ พีแดนซท์ างเอาทพ์ ุตมคี า่ สงู จ. อมิ พแี ดนซ์ทางอนิ พุตมีคา่ สงู มาก 7. การจัดวงจรของไอซีออปแอมป์ สามารถทำได้กแี่ บบ ก. 2 แบบ ข. 3 แบบ ค. 4 แบบ ง. 5 แบบ จ. 6 แบบ 8. ขาของออปแอมปท์ ใี่ ช้งานจริง มกี ่ขี า ก. 1 ขา ข. 2 ขา ค. 3 ขา ง. 4 ขา จ. 5 ขา 9. การจัดวงจรออปแอมปแ์ บบใด ให้อตั ราขยาย เทา่ กบั 1 ก. วงจรตามแรงดัน ข. วงจรโหมดปิดลปู ค. วงจรขยายแบบเปิดลปู ง. วงจรควบคุมอตั ราขยาย จ. วงจรเปรียบสญั ญาณวนลปู 10. ขอ้ ใดไมใ่ ช่วงจรใช้งานของออปแอมป์ ก. วงจรแปลงไฟ ข. วงจรขยายสัญญาณ ค. วงจรกำเนดิ สญั ญาณ ง. วงจรเปรียบเทียบแรงดัน จ. วงจรเปรียบเทยี บสัญญาณ
323 แบบฝึกหัดที่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้ังที่ 14-15 ช่อื หนว่ ย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชือ่ เร่ือง : ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 30 นาที ตอนที่ 2 จงเตมิ คำลงในช่องวา่ งให้สมบรู ณ์ 1. Op Amp ยอ่ มาจาก คำวา่ ............................................................................................. 2. ตวั ถังของไอซีออปแอมป์ มี ......... แบบ คือ ………………………………………………………………………………………. 3. การจดั วงจรของไอซอี อปแอมป์ สามารถทำได้ ................. แบบ คอื …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 4. บอกตำแหนง่ ขาใช้งานของออปแอมป์ (8 ขา) ขาอินพุต คือ ขา ................................ ขาเอาทพ์ ุต คือ ขา ............................ ขาไฟเล้ียง คือ ................................... 5. วงจรใช้งานของออปแอมป์ ไดแ้ ก่ ………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
324 เฉลยแบบฝกึ หัดท่ี 7 หน่วยที่ 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครัง้ ที่ 14-15 ชือ่ หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ชือ่ เร่อื ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 30 นาที เฉลยคำตอบ ตอนท่ี 1 ขอ้ ท่ี ข้อทถ่ี กู ต้อง 1ก 2ค 3ก 4ข 5ค 6ง 7ค 8จ 9ก 10 ก ข้อละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน เฉลยคำตอบ ตอนที่ 2 1. Op Amp ยอ่ มาจาก คำวา่ Operation Amplifier 2. ตัวถงั ของไอซอี อปแอมป์ มี 2 แบบ คือ ตัวถงั โลหะ กบั ตวั ถงั แบบดปิ 3. การจัดวงจรของไอซีออปแอมป์ สามารถทำได้ 4 แบบ คือ 1) วงจรขยายแบบเปิดลปู (Open Loop Amplifier) 2) วงจรควบคมุ อัตราขยาย (Controlled Gain) 3) วงจรโหมดปดิ ลปู (Closed Loop Mode) 4) วงจรตามแรงดนั (Voltage Follower) 4. บอกตำแหนง่ ขาใชง้ านของออปแอมป์ ขาอินพตุ คอื ขา 2 กบั 3 ขาเอาทพ์ ุต คอื ขา 6 ขาไฟเลี้ยง คอื 8 กบั 5 5. วงจรใช้งานของออปแอมป์ ไดแ้ ก่ วงจรขยายสญั ญาณ , วงจรเปรียบเทยี บสัญญาณ , วงจรกำเนดิ สญั ญาณ
325 ใบงานท่ี 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพ้ืนฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนคร้งั ที่ 14-15 ช่อื หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เรือ่ ง : การวัดและทดสอบไอซีออปแอมป์ จำนวน 5 ช่วั โมง จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. ประกอบวงจรใชง้ านออปแอมป์ไดถ้ ูกต้อง 2. วัดและทดสอบไอซอี อปแอมป์ไดถ้ ูกต้อง เคร่อื งมือและอุปกรณ์ จำนวน 1 ตวั 1. ไอซีออปแอมป์ เบอร์ 741 จำนวน 1 ตวั 2. ตวั ตา้ นทาน 1 k จำนวน 1 ตัว 3. ตัวต้านทาน 10 k จำนวน 1 เคร่อื ง 4. มลั ติมเิ ตอร์ จำนวน 10 เสน้ 5. สายตอ่ วงจร จำนวน 1 เครอื่ ง 6. ออสซลิ โลสโคป จำนวน 1 เครื่อง 7. เพาเวอรซ์ พั พลาย 0-30 V จำนวน 1 เคร่อื ง 8. ฟงั ก์ชั่นเจนเนอเรเตอร์ ทฤษฎที ่เี กีย่ วข้อง การจัดวงจรของไอซีออปแอมป์ สามารถทำได้ 4 ลกั ษณะ คือ 1) วงจรขยายแบบเปิดลปู (Open Loop Amplifier) , 2) วงจรควบคมุ อัตราขยาย (Controlled Gain) , 3) วงจรโหมดปิดลปู (Closed Loop Mode) 4) วงจรตามแรงดนั (Unity – Gain Amplifier , Voltage Follower) การนำไอซีออปแอมป์ไปประยกุ ต์ใชง้ านสามารถทำไดห้ ลากหลาย เชน่ 1) วงจรขยายสัญญาณ 2) วงจรเปรยี บเทียบสญั ญาณ 3) วงจรกำเนิดสญั ญาณ (1) วงจรกำเนิดคลืน่ สเ่ี หลีย่ ม ซึ่งเป็นวงจรในตระกลู วงจรมลั ติไวเตอร์ อะสเตเบ้ลิ (2) วงจรกำเนดิ สัญญาณฟนั เลอื่ ยหรือวงจรกำเนดิ แรงดนั แรมพ์ หรอื วงจรอนิ ตเิ กรเตอร์ (3) วงจรกำเนิดสัญญาณรปู สามเหลีย่ ม (4) วงจรกำเนดิ สญั ญาณไซน์ (5) วงจรกำเนดิ สัญญาณไซน์ตา่ งเฟส 90O 4) วงจรเปรียบเทียบแรงดนั
326 ใบงานที่ 7 หน่วยที่ 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนครั้งที่ 14-15 ชื่อหน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชว่ั โมง ช่อื เรื่อง : การวัดและทดสอบไอซอี อปแอมป์ จำนวน 5 ช่ัวโมง ลำดบั ขนั้ การทดลอง 1. ต่อวงจรตามรปู ท่ี 7-1 โดยปอ้ นสัญญาณอนิ พุตจากฟงั กช์ ่นั เจนเนอเรเตอรร์ ปู คล่ืนไซน์ ขนาด 5 Vp-p Rf = 10 k + Vcc = 15V Ri = 1 k Vo Vi = 5Vp-p - Vcc = 15V รูปที่ 7-1 วงจรขยายแบบกลบั เฟส 2. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวดั สัญญาณทางเอาท์พตุ ของวงจร และบันทกึ สัญญาณทปี่ รากฏลงในตาราง บนั ทึกผลการทดลองท่ี 7-1 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองที่ 7-1 Volt/DIV = ……………. Time/DIV = ……………. ระดบั ความสูง (Amplitude) ของสัญญาณที่ปรากฏ มีค่าเท่ากับ .................. โวลต์
327 ใบงานที่ 7 หน่วยที่ 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชือ่ วิชา งานพ้ืนฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครง้ั ที่ 14-15 ชื่อหน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ชอ่ื เรอื่ ง : การวดั และทดสอบไอซีออปแอมป์ จำนวน 5 ชว่ั โมง 3. ต่อวงจรตามรปู ที่ 7-2 โดยป้อนสญั ญาณอนิ พุตจากฟงั ก์ชั่นเจนเนอเรเตอรร์ ปู คลน่ื ไซน์ ขนาด 5Vp-p Rf = 10 k + Vcc = 15V Ri = 1 k VO Vi = 5Vp-p - Vcc = 15V รปู ท่ี 7-2 วงจรขยายแบบไม่กลับเฟส 4. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวดั สัญญาณทางเอาทพ์ ุตของวงจร และบนั ทึกสัญญาณทป่ี รากฏลงในตาราง บนั ทกึ ผลการทดลองที่ 7-2 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองที่ 7-2 Volt/DIV = ……………. Time/DIV = ……………. ระดบั ความสูง (Amplitude) ของสัญญาณทปี่ รากฏ มีคา่ เทา่ กบั .................. โวลต์
328 ใบงานท่ี 7 หนว่ ยท่ี 7 รหสั วิชา 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพนื้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังท่ี 14-15 ชื่อหน่วย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ช่วั โมง ช่ือเร่ือง : การวัดและทดสอบไอซอี อปแอมป์ จำนวน 5 ช่ัวโมง 5 Vp-p 5. ตอ่ วงจรตามรปู ที่ 7-3 โดยปอ้ นสญั ญาณอนิ พตุ จากฟงั ก์ชน่ั เจนเนอเรเตอรร์ ูปคลน่ื ไซน์ ขนาด Rf = 10 k + Vcc = 15V VO Vi = 5Vp-p - Vcc = 15V รปู ท่ี 7-3 วงจรโหมดปดิ ลูป 6. ใชอ้ อสซลิ โลสโคปวดั สญั ญาณทางเอาทพ์ ตุ ของวงจร และบันทกึ สัญญาณทป่ี รากฏลงในตาราง บันทกึ ผลการทดลองที่ 7-3 ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 7-3 Volt/DIV = ……………. Time/DIV = ……………. ระดับความสูง (Amplitude) ของสญั ญาณที่ปรากฏ มคี ่าเท่ากับ .................. โวลต์
329 ใบงานที่ 7 หนว่ ยท่ี 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครั้งท่ี 14-15 ชื่อหนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่ือเรื่อง : การวัดและทดสอบไอซีออปแอมป์ จำนวน 5 ชวั่ โมง คำถามหลงั การทดลอง 1. ลักษณะของสญั ญาณทางเอาท์พุตของวงจรขยายแบบกลับเฟส เหมือนหรอื ตา่ งกนั กบั สัญญาณ ทางอินพตุ อยา่ งไร ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. 2. ลักษณะของสัญญาณทางเอาท์พุตของวงจรขยายแบบไมก่ ลบั เฟส เหมือนหรอื ต่างกันกบั สญั ญาณทางอนิ พุต อยา่ งไร ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. 3. ลกั ษณะของสัญญาณทางเอาทพ์ ุตของวงจรโหมดปดลปู เหมอื นหรอื ตา่ งกนั กบั สญั ญาณทาง อนิ พตุ อย่างไร ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. ..…………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………….. สรปุ ผลการทดลอง ............................................................................................................................. .................................................... ................................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. .................................................... ............................................................................................................................. .................................................... ............................................................................................................................. ....................................................
330 แบบประเมนิ ผลการปฏิบตั งิ านใบงานท่ี 7 หน่วยที่ 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอื่ วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังท่ี 14-15 ช่ือหนว่ ย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชัว่ โมง ช่อื เรอื่ ง : การวดั และทดสอบไอซอี อปแอมป์ จำนวน 5 ช่วั โมง ลำดบั ท่ี หวั ข้อประเมิน คะแนนเตม็ คะแนนที่ได้ 5 1. กระบวนการปฏบิ ัติงาน 1 1 1.1 การเตรียมวสั ดอุ ปุ กรณ์ 1 1 1.2 การใช้วัสดุอปุ กรณ์ 1 10 1.3 การใชเ้ ครอื่ งมือ 2 2 1.4 ความปลอดภัยในการปฏบิ ัตงิ าน 2 2 1.5 การปฏิบัตงิ านตามขน้ั ตอน 2 5 2. คุณภาพของผลงาน 1 1 2.1 ความถูกตอ้ งของการตอ่ วงจร 1 1 2.2 การบันทึกคา่ จากการทดลอง 1 20 2.3 การตอบคำถามทา้ ยการทดลอง 2.4 การสรุปผลการทดลอง 2.5 ความสะอาดเรียบรอ้ ยของงาน 3. กิจนสิ ัยการปฏบิ ตั งิ าน 3.1 การตรงตอ่ เวลา 3.2 ความตงั้ ใจในการปฏิบัตงิ าน 3.3 ความประณตี ในการปฏิบัตงิ าน 3.4 ความสามัคคใี นการปฏบิ ตั งิ าน 3.5 ความเรยี บรอ้ ยหลงั การปฏบิ ตั ิงาน รวมคะแนน
331 แบบทดสอบหลงั เรียน หนว่ ยที่ 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชือ่ วชิ า งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ท่ี 14-15 ชือ่ หนว่ ย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ชื่อเรอ่ื ง : ไอซีออปแอมป์ เวลา 30 นาที คำสัง่ จงทำเครือ่ งหมายกากบาท () ลงบนตัวเลอื กท่ีถูกตอ้ ง 1. โครงสร้างของออปแอมป์ คอื ข้อใด ก. ออปแอมปม์ ีอินพุต 1 ทาง เอาทพ์ ตุ 1 ทาง ข. ออปแอมปม์ ีอนิ พุต 2 ทาง เอาท์พตุ 1 ทาง ค. ออปแอมป์มีอินพตุ 1 ทาง เอาท์พุต 2 ทาง ง. ออปแอมปม์ ีอินพตุ 2 ทาง เอาทพ์ ตุ 2 ทาง จ. ออปแอมป์มีอินพตุ 3 ทาง เอาทพ์ ุต 1 ทาง 2. ข้อใดคอื ลกั ษณะตัวถังของออปแอมป์ ก. ตัวถงั แบนกบั ตวั ถงั ดิป ข. ตวั ถงั ดิปกบั ตัวถังพลาสตกิ ค. ตวั ถังโลหะกลมกับตัวถงั ดปิ ง. ตวั ถงั แบนกับตัวถังพลาสตกิ จ. ตวั ถงั พลาสติกกบั ตัวถงั โลหะกลม 3. ขาอินพุตลบของออปแอมป์ มชี อื่ เรยี กว่าอะไร ก. Buffer ข. Positive ค. Inverting ง. Negative จ. Non Inverting 4. ขอ้ ใดไมใ่ ช่สว่ นประกอบภายในไอซีออปแอมป์ ก. วงจรเลือ่ นระดบั ข. วงจรตัดสัญญาณ ค. วงจรขยายกำลงั ทางเอาท์พตุ ง. วงจรขยายดฟิ เฟอเรนเชยี ลที่ 1 จ. วงจรขยายดิฟเฟอเรนเชียลท่ี 2 5. ข้อใดไมใ่ ชค่ ณุ สมบัติของออปแอมป์ ก. มีอตั ราขยายเปน็ อนันต์ ข. การทำงานไมข่ ้นึ กบั อุณหภูมิ ค. ขยายเฉพาะสญั ญาณไฟสลับ ง. มีอินพุตอมิ พแี ดนซเ์ ป็นอนนั ต์ จ. มีเอาทพ์ ตุ อมิ พีแดนซเ์ ปน็ ศูนย์
332 แบบทดสอบหลงั เรียน หน่วยท่ี 7 รหสั วชิ า 30105-0003 ชอ่ื วิชา งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังท่ี 14-15 ชื่อหน่วย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ชวั่ โมง ชือ่ เร่ือง : ไอซอี อปแอมป์ เวลา 30 นาที 6. ข้อใดคือสญั ลักษณข์ องไอซีออปแอมป์ ก. ข. ค. ง. จ. 7. ข้อใดคือข้อดีของออปแอมป์ ก. ขยายสญั ญาณได้กว้าง ข. ไม่มผี ลตอ่ อณุ หภูมิในการทำงาน ค. ขยายสัญญาณไฟกระแสตรงไดส้ ูง ง. ขยายสญั ญาณไฟกระแสสลบั ได้สงู จ. ขยายสัญญาณได้ทัง้ ไฟกระแสสลับและไฟกระแสตรง 8. วงจรบฟั เฟอร์ มีช่อื เรียกอกี อยา่ งหนงึ่ ว่าอะไร ก. วงจรกนั ชน ข. วงจรฟิลเตอร์ ค. วงจรยกระดบั ง. วงจรทวีแรงดัน จ. วงจรเรียงกระแส 9. วงจรขยายออปแอมปแ์ บบไมก่ ลบั เฟสมลี กั ษณะเปน็ อยา่ งไร ก. ใช้ R3 ควบคมุ เฟส ข. ไมต่ อ้ งใช้ตวั ตา้ นทานยอ้ นกลับ ค. ปอ้ นสัญญาณเข้าท่ขี าอินเวอรต์ งิ้ ง. ปอ้ นสญั ญาณเขา้ ท่ขี านอนอินเวอรต์ ้งิ จ. ป้อนสญั ญาณเขา้ ขาอินเวอรต์ ้งิ และนอนอนิ เวอรต์ งิ้ 10. ข้อใดไม่ใชก่ ารจดั วงจรของไอซอี อปแอมป์ ก. วงจรตามแรงดนั ข. วงจรโหมดปดิ ลปู ค. วงจรขยายผลต่าง ง. วงจรขยายเปิดลปู จ. วงจรควบคมุ อตั ราขยาย
333 เฉลยแบบทดสอบหลังเรียน หน่วยที่ 7 รหัสวชิ า 30105-0003 ชื่อวชิ า งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ สอนคร้ังที่ 14-15 ชอื่ หน่วย ไอซอี อปแอมป์ จำนวน 10 ชั่วโมง ช่ือเรอื่ ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 30 นาที เฉลยคำตอบ ขอ้ ที่ ขอ้ ท่ีถูกต้อง 1ข 2ค 3ค 4ข 5ค 6จ 7จ 8ก 9ง 10 ค ข้อละ 1 คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน
334 แบบประเมนิ คณุ ธรรมจรยิ ธรรมและคุณลักษณะทพ่ี งึ ประสงค์ หนว่ ยท่ี 7 รหัสวิชา 30105-0003 ชอ่ื วิชา งานพืน้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ สอนครัง้ ท่ี 14-15 ชอื่ หนว่ ย ไอซีออปแอมป์ จำนวน 10 ช่ัวโมง ช่อื เรอ่ื ง : ไอซีออปแอมป์ จำนวน 30 นาที แบบสงั เกตพฤตกิ รรมผู้เรยี น (ด้านคณุ ธรรม-จรยิ ธรรม และคุณลกั ษณะทพี่ ึงประสงค์) รายการทปี่ ระเมนิ ชือ่ -สกุล การแต่งกายตามระเบียบ การตรงต่อเวลา ความรับผิดชอบ ความข ัยน/ความ ั้ตงใจ ีมม ุนษ ์ยสัม ัพน ์ธ ความซื่อสัต ์ย ความประณีต ความสามัค ีค คะแนนรวม ท่ี หมายเหตุ คะแนน 2 1 1 2 1 1 1 1 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
335 เอกสารอา้ งองิ พันธศ์ ักด์ิ พฒุ มิ านิตพงศ์. ม.ป.ป.. อปุ กรณ์อิเล็กทรอนิกสแ์ ละวงจร. กรงุ เทพฯ : สำนกั พิมพศ์ นู ยส์ ่งเสริมวิชาการ. อดุลย์ กลั ยาแก้ว. 2556. อปุ กรณ์อิเลก็ ทรอนกิ ส์และวงจร. กรงุ เทพฯ : สำนักพมิ พศ์ นู ย์ส่งเสรมิ อาชีวะ.
Search
Read the Text Version
- 1 - 42
Pages: