Mạch điện điện tử là một vòng khép kín của nhiều linh kiện điện tử mắc nối với nhau theo một lối mắc nhứt định để tạo thành các Bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc
Định luật Kirchhoff được dùng để mô tả mối quan hệ của cường độ dòng điện và điện áp trong mạch điện . Các định luật này được Gustav Kirchhoff xây dựng vào năm 1845 bao gồm 2 định luật sau
Định luật Kirchhoff về cường độ dòng điện[ sửa ]
Tổng giá trị đại số của dòng điện tại một nút trong một mạch điện là bằng không . Tại bất kỳ nút (ngã rẽ) nào trong một mạch điện, thì tổng cường độ dòng điện chạy đến nút phải bằng tổng cường độ dòng điện từ nút chạy đi
∑
k
=
1
n
I
k
=
0
{\displaystyle \sum _{k=1}^{n}{I}_{k}=0}
. Với n là tổng số các nhánh với dòng điện chạy vào nút hay từ nút ra.
∑
k
=
1
n
I
~
k
=
0
{\displaystyle \sum _{k=1}^{n}{\tilde {I}}_{k}=0}
Định luật Kirchhoff về điện thế[ sửa ]
Tổng giá trị điện áp dọc theo một vòng bằng không
∑
k
=
1
n
V
k
=
0
{\displaystyle \sum _{k=1}^{n}V_{k}=0}
. Với n là tổng số các điện áp được đo.
∑
k
=
1
n
V
~
k
=
0
{\displaystyle \sum _{k=1}^{n}{\tilde {V}}_{k}=0}
Thí dụ
Theo định luật 1, ta có:
i
1
−
i
2
−
i
3
=
0
{\displaystyle i_{1}-i_{2}-i_{3}=0\,}
Định luật 2 áp dụng cho vòng s 1 :
−
R
2
i
2
+
ϵ
1
−
R
1
i
1
=
0
{\displaystyle -R_{2}i_{2}+\epsilon _{1}-R_{1}i_{1}=0}
Định luật 2 áp dụng cho vòng s 2 :
−
R
3
i
3
−
ϵ
2
−
ϵ
1
+
R
2
i
2
=
0
{\displaystyle -R_{3}i_{3}-\epsilon _{2}-\epsilon _{1}+R_{2}i_{2}=0}
Đến đây ta có hệ phương trình tuyến tính cho 3 ẩn số
i
1
,
i
2
,
i
3
{\displaystyle i_{1},i_{2},i_{3}}
:
{
i
1
−
i
2
−
i
3
=
0
−
R
2
i
2
+
ϵ
1
−
R
1
i
1
=
0
−
R
3
i
3
−
ϵ
2
−
ϵ
1
+
R
2
i
2
=
0
{\displaystyle {\begin{cases}i_{1}-i_{2}-i_{3}&=0\\-R_{2}i_{2}+\epsilon _{1}-R_{1}i_{1}&=0\\-R_{3}i_{3}-\epsilon _{2}-\epsilon _{1}+R_{2}i_{2}&=0\\\end{cases}}}
Giả sử:
R
1
=
100
,
R
2
=
200
,
R
3
=
300
(ohm)
;
ϵ
1
=
3
,
ϵ
2
=
4
(volt)
{\displaystyle R_{1}=100,\ R_{2}=200,\ R_{3}=300{\text{ (ohm)}};\ \epsilon _{1}=3,\ \epsilon _{2}=4{\text{ (volt)}}}
kết quả:
{
i
1
=
1
1100
hay
0.
90
¯
mA
i
2
=
4
275
hay
14.
54
¯
mA
i
3
=
−
3
220
hay
−
13.
63
¯
mA
{\displaystyle {\begin{cases}i_{1}={\frac {1}{1100}}{\text{ hay }}0.{\bar {90}}{\text{ mA}}\\i_{2}={\frac {4}{275}}{\text{ hay }}14.{\bar {54}}{\text{ mA}}\\i_{3}=-{\frac {3}{220}}{\text{ hay }}-13.{\bar {63}}{\text{ mA}}\\\end{cases}}}
i
3
{\displaystyle i_{3}}
mang dấu âm vì hướng của
i
3
{\displaystyle i_{3}}
ngược với hướng giả định trong hình.
Mọi mạch điện đều có thể biểu diển bằng mạch điện tương đương của mạch điện song song của dòng điện nguồn và điên dần tổng sau
Mọi mạch điện đều có thể biểu diển bằng mạch điện nối tiếp của một điện thế và điện kháng như sau
Có 4 lối mắc mạch điện cơ bản sau nối tiếp, song song, 2 cổng và tích hợp
Có các linh kiện điện mắc nối kề nhau trong một vòng tròn khép kín
V
=
I
R
1
+
I
R
2
+
.
.
.
+
I
R
n
=
I
(
R
1
+
R
2
+
.
.
.
+
R
n
)
{\displaystyle V=IR_{1}+IR_{2}+...+IR_{n}=I(R_{1}+R_{2}+...+R_{n})}
R
t
=
V
I
=
(
R
1
+
R
2
+
.
.
.
+
R
n
)
{\displaystyle R_{t}={\frac {V}{I}}=(R_{1}+R_{2}+...+R_{n})}
Có các linh kiện điện mắc nối thẳng đứng đối diện nhau trong một vòng tròn khép kín
I
=
I
1
+
I
2
+
.
.
.
+
I
n
=
V
R
1
+
V
R
2
+
.
.
.
+
V
R
n
{\displaystyle I=I_{1}+I_{2}+...+I_{n}={\frac {V}{R_{1}}}+{\frac {V}{R_{2}}}+...+{\frac {V}{R_{n}}}}
G
=
I
V
=
1
R
t
=
1
R
1
+
1
R
2
+
.
.
.
+
1
R
n
{\displaystyle G={\frac {I}{V}}={\frac {1}{R_{t}}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+...+{\frac {1}{R_{n}}}}
Có các linh kiện điện tử mắc nối với nhau tạo ra 2 cổng nhập và xuất
V
o
=
I
R
2
=
V
i
R
1
+
R
2
R
2
{\displaystyle V_{o}=IR_{2}={\frac {V_{i}}{R_{1}+R_{2}}}R_{2}}
V
o
V
i
=
R
2
R
1
+
R
2
{\displaystyle {\frac {V_{o}}{V_{i}}}={\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}}
Chân của Op Amp
1 Chỉnh Không 2 Chân Nhập Trừ 3 Chân Nhập Cộng 4 Chân Điện Nguồn -V 5 Không Dùng 6 Chân Xuất 7 Chân Điện Nguồn +V 8 Không Dùng
Con chíp IC 741 có khả năng khuếch đại hiệu hai điện thế nhập
Khuếch đại hiệu hai điện thế
V
o
=
A
(
V
2
−
V
1
)
{\displaystyle V_{o}=A(V_{2}-V_{1})}
Khuếch đại điện âm
V
o
=
−
A
V
1
.
V
2
=
0
{\displaystyle V_{o}=-AV_{1}.V_{2}=0}
Khuếch đại điện dương
V
o
=
A
V
2
.
V
1
=
0
{\displaystyle V_{o}=AV_{2}.V_{1}=0}
So sánh điện thế
V
o
=
0.
V
2
=
V
1
{\displaystyle V_{o}=0.V_{2}=V_{1}}
V
o
=
V
+
.
V
2
>
V
1
{\displaystyle V_{o}=V_{+}.V_{2}>V_{1}}
V
o
=
V
−
.
V
2
<
V
1
{\displaystyle V_{o}=V_{-}.V_{2}<V_{1}}
Mạch điện điện trở nối tiếp[ sửa ]
Mạch điện của nhiều điện trở mắc nối kề nhau
Khi mắc nối tiếp nhiều điện trở lại với nhau, tổng của các điện trở sẻ tăng và bằng với tổng điện kháng của các Điện trở
R
e
q
=
R
1
+
R
2
+
R
3
+
.
.
.
+
R
n
{\displaystyle R_{eq}=R_{1}+R_{2}+R_{3}+...+R_{n}\,}
Khi mắc n điện trở cùng giá trị nối tiếp với nhau, Điện Kháng sẻ tăng gấp n
R
e
q
=
R
1
+
R
2
+
.
.
.
+
R
n
=
R
+
R
+
.
.
.
+
R
=
n
R
{\displaystyle R_{eq}=R_{1}+R_{2}+...+R_{n}=R+R+...+R=nR}
Mạch điện điện trở song song[ sửa ]
Khi mắc song song nhiều điện trở lại với nhau, tổng của các điện trở sẻ giảm và bằng
1
R
e
q
=
1
R
1
+
1
R
2
+
.
.
.
+
1
R
n
{\displaystyle {\frac {1}{R_{eq}}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+...+{\frac {1}{R_{n}}}\,}
Khi mắc n điện trở cùng giá trị song song với nhau, Điện Kháng sẻ giảm gấp n
1
R
e
q
=
1
R
1
+
1
R
2
+
.
.
.
+
1
R
n
=
1
R
+
1
R
+
.
.
.
+
1
R
=
1
n
R
{\displaystyle {\frac {1}{R_{eq}}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+...+{\frac {1}{R_{n}}}={\frac {1}{R}}+{\frac {1}{R}}+...+{\frac {1}{R}}={\frac {1}{n}}R}
i
=
V
R
2
+
R
1
{\displaystyle i={\frac {V}{R_{2}+R_{1}}}}
V
o
=
i
R
2
=
R
i
v
i
R
2
+
R
1
{\displaystyle V_{o}=iR_{2}=R_{i}{\frac {v_{i}}{R_{2}+R_{1}}}}
V
o
V
i
=
R
2
R
2
+
R
1
{\displaystyle {\frac {V_{o}}{V_{i}}}={\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}}
V
o
V
i
=
R
2
R
2
+
R
1
{\displaystyle {\frac {V_{o}}{V_{i}}}={\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}}}
V
=
V
2
R
1
R
1
+
R
3
=
V
1
R
1
R
2
+
R
1
{\displaystyle V=V_{2}{\frac {R_{1}}{R_{1}+R_{3}}}=V_{1}{\frac {R_{1}}{R_{2}+R_{1}}}}
V
2
V
1
=
R
1
+
R
3
R
1
R
1
R
2
+
R
3
{\displaystyle {\frac {V_{2}}{V_{1}}}={\frac {R_{1}+R_{3}}{R_{1}}}{\frac {R_{1}}{R_{2}+R_{3}}}}
V
2
V
1
=
R
1
+
R
3
R
2
+
R
3
{\displaystyle {\frac {V_{2}}{V_{1}}}={\frac {R_{1}+R_{3}}{R_{2}+R_{3}}}}
i
1
=
i
2
+
i
3
{\displaystyle i_{1}=i_{2}+i_{3}}
v
i
R
1
=
v
i
−
v
o
R
2
+
v
o
R
3
{\displaystyle {\frac {v_{i}}{R_{1}}}={\frac {v_{i}-v_{o}}{R_{2}}}+{\frac {v_{o}}{R_{3}}}}
v
i
v
o
=
(
R
3
R
1
)
(
R
2
−
R
1
R
2
−
R
3
)
{\displaystyle {\frac {v_{i}}{v_{o}}}=({\frac {R_{3}}{R_{1}}})({\frac {R_{2}-R_{1}}{R_{2}-R_{3}}})}
v
o
v
i
=
(
R
3
R
1
)
(
R
2
−
R
1
R
2
−
R
3
)
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=({\frac {R_{3}}{R_{1}}})({\frac {R_{2}-R_{1}}{R_{2}-R_{3}}})}
Mạch Nối Tiếp Song Song[ sửa ]
R
E
Q
=
(
R
1
‖
R
2
)
+
R
3
{\displaystyle R_{EQ}=(R_{1}\|R_{2})+R_{3}}
R
E
Q
=
R
1
R
2
R
1
+
R
2
+
R
3
{\displaystyle R_{EQ}={R_{1}R_{2} \over R_{1}+R_{2}}+R_{3}}
Δ - Y Hoán Chuyển
R
1
=
R
a
R
b
R
a
+
R
b
+
R
c
{\displaystyle R_{1}={\frac {R_{\mathrm {a} }R_{\mathrm {b} }}{R_{\mathrm {a} }+R_{\mathrm {b} }+R_{\mathrm {c} }}}}
R
2
=
R
b
R
c
R
a
+
R
b
+
R
c
{\displaystyle R_{2}={\frac {R_{\mathrm {b} }R_{\mathrm {c} }}{R_{\mathrm {a} }+R_{\mathrm {b} }+R_{\mathrm {c} }}}}
R
3
=
R
c
R
a
R
a
+
R
b
+
R
c
{\displaystyle R_{3}={\frac {R_{\mathrm {c} }R_{\mathrm {a} }}{R_{\mathrm {a} }+R_{\mathrm {b} }+R_{\mathrm {c} }}}}
Y - Δ Hoán Chuyển
R
a
=
R
1
R
2
+
R
2
R
3
+
R
3
R
1
R
2
{\displaystyle R_{\mathrm {a} }={\frac {R_{1}R_{2}+R_{2}R_{3}+R_{3}R_{1}}{R_{2}}}}
R
b
=
R
1
R
2
+
R
2
R
3
+
R
3
R
1
R
3
{\displaystyle R_{\mathrm {b} }={\frac {R_{1}R_{2}+R_{2}R_{3}+R_{3}R_{1}}{R_{3}}}}
R
c
=
R
1
R
2
+
R
2
R
3
+
R
3
R
1
R
1
{\displaystyle R_{\mathrm {c} }={\frac {R_{1}R_{2}+R_{2}R_{3}+R_{3}R_{1}}{R_{1}}}}
Mạch điện RL là mạch điện điện tử có 2 linh kiện tử Điện trở R và Tụ điện L cùng với các lối mắc để tạo ra một bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc
Mạch điện RL nối tiếp[ sửa ]
V
L
+
V
R
=
0
{\displaystyle V_{L}+V_{R}=0}
L
d
i
d
t
+
i
R
=
0
{\displaystyle L{\frac {di}{dt}}+iR=0}
d
i
d
t
+
i
R
L
=
0
{\displaystyle {\frac {di}{dt}}+i{\frac {R}{L}}=0}
d
d
t
i
+
1
T
i
=
0
{\displaystyle {\frac {d}{dt}}i+{\frac {1}{T}}i=0}
s
i
+
1
T
i
=
0
{\displaystyle si+{\frac {1}{T}}i=0}
s
=
−
1
T
=
−
α
{\displaystyle s=-{\frac {1}{T}}=-\alpha }
i
=
A
e
s
t
=
A
e
−
α
{\displaystyle i=Ae^{st}=Ae^{-\alpha }}
T
=
L
R
{\displaystyle T={\frac {L}{R}}}
Mạch điện bộ lọc tần số thấp LR[ sửa ]
v
o
v
i
=
R
R
+
j
ω
L
=
1
1
+
j
ω
L
R
=
1
1
+
j
ω
T
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}={\frac {R}{R+j\omega L}}={\frac {1}{1+j\omega {\frac {L}{R}}}}={\frac {1}{1+j\omega T}}}
T
=
L
R
{\displaystyle T={\frac {L}{R}}}
ω
o
=
1
T
=
R
L
{\displaystyle \omega _{o}={\frac {1}{T}}={\frac {R}{L}}}
v
o
(
ω
=
0
)
=
v
i
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=v_{i}}
v
o
(
ω
=
ω
o
)
=
v
i
2
{\displaystyle v_{o}(\omega =\omega _{o})={\frac {v_{i}}{2}}}
v
o
(
ω
=
00
)
=
0
{\displaystyle v_{o}(\omega =00)=0}
=Mạch điện bộ lọc tần số cao RL[ sửa ]
v
o
v
i
=
j
ω
L
R
+
j
ω
L
=
j
ω
L
R
1
+
j
ω
L
R
=
j
ω
T
1
+
j
ω
T
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}={\frac {j\omega L}{R+j\omega L}}={\frac {j\omega {\frac {L}{R}}}{1+j\omega {\frac {L}{R}}}}={\frac {j\omega T}{1+j\omega T}}}
T
=
L
R
{\displaystyle T={\frac {L}{R}}}
ω
o
=
1
T
=
R
L
=
2
π
f
{\displaystyle \omega _{o}={\frac {1}{T}}={\frac {R}{L}}=2\pi f}
v
o
(
ω
=
0
)
=
0
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=0}
v
o
(
ω
=
ω
o
)
=
v
i
2
{\displaystyle v_{o}(\omega =\omega _{o})={\frac {v_{i}}{2}}}
v
o
(
ω
=
0
)
=
v
i
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=v_{i}}
Mạch điện RC là mạch điện điện tử có 2 linh kiện tử Điện trở R và Tụ điện C cùng với các lối mắc để tạo ra một bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc
Mạch điện RC nối tiếp[ sửa ]
Ở trạng thái cân bằng, tổng mạch điện của tụ điện và điện trở bằng không
C
d
v
(
t
)
d
t
+
v
(
t
)
R
=
0
{\displaystyle C{\frac {dv(t)}{dt}}+v(t)R=0}
d
v
(
t
)
d
t
=
−
1
T
v
(
t
)
R
{\displaystyle {\frac {dv(t)}{dt}}=-{\frac {1}{T}}v(t)R}
d
v
(
t
)
v
(
t
)
=
−
1
T
d
t
{\displaystyle {\frac {dv(t)}{v(t)}}=-{\frac {1}{T}}dt}
∫
d
v
(
t
)
v
(
t
)
=
−
1
T
∫
d
t
{\displaystyle \int {\frac {dv(t)}{v(t)}}=-{\frac {1}{T}}\int dt}
L
n
v
(
t
)
=
−
1
T
t
+
c
{\displaystyle Lnv(t)=-{\frac {1}{T}}t+c}
v
(
t
)
=
e
−
1
T
+
c
{\displaystyle v(t)=e^{-{\frac {1}{T}}+c}}
v
(
t
)
=
A
e
−
1
T
{\displaystyle v(t)=Ae^{-{\frac {1}{T}}}}
T
=
R
C
{\displaystyle T=RC}
Bộ lọc tần số thấp RC[ sửa ]
v
o
v
i
=
j
ω
C
R
+
j
ω
C
=
1
1
+
j
ω
T
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}={\frac {j\omega C}{R+j\omega C}}={\frac {1}{1+j\omega T}}}
T
=
R
C
{\displaystyle T=RC}
ω
o
=
1
T
{\displaystyle \omega _{o}={\frac {1}{T}}}
v
o
(
ω
=
0
)
=
v
i
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=v_{i}}
v
o
(
ω
=
ω
o
)
=
1
2
v
i
{\displaystyle v_{o}(\omega =\omega _{o})={\frac {1}{2}}v_{i}}
v
o
(
ω
=
0
)
=
0
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=0}
Bộ lọc tần số cao CR[ sửa ]
v
o
v
i
=
R
R
+
j
ω
C
=
j
ω
T
1
+
j
ω
T
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}={\frac {R}{R+j\omega C}}={\frac {j\omega T}{1+j\omega T}}}
T
=
R
C
{\displaystyle T=RC}
ω
o
=
1
T
{\displaystyle \omega _{o}={\frac {1}{T}}}
v
o
(
ω
=
0
)
=
0
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=0}
v
o
(
ω
=
ω
o
)
=
1
2
v
i
{\displaystyle v_{o}(\omega =\omega _{o})={\frac {1}{2}}v_{i}}
v
o
(
ω
=
0
)
=
v
i
{\displaystyle v_{o}(\omega =0)=v_{i}}
Mạch điện LC là mạch điện điện tử có 2 linh kiện tử Cuộn từ L và Tụ điện C cùng với các lối mắc để tạo ra một bộ phận điện tử có khả năng thực thi một việc
Mạch điện LC nối tiếp[ sửa ]
Ở trạng thái cân bằng
V
L
+
V
C
=
0
{\displaystyle V_{L}+V_{C}=0}
L
d
2
i
d
t
2
+
1
C
∫
i
d
t
=
0
{\displaystyle L{\frac {d^{2}i}{dt^{2}}}+{\frac {1}{C}}\int idt=0}
d
2
i
d
t
2
+
1
L
C
i
=
0
{\displaystyle {\frac {d^{2}i}{dt^{2}}}+{\frac {1}{LC}}i=0}
s
2
=
−
1
T
i
{\displaystyle s^{2}=-{\frac {1}{T}}i}
s
=
−
1
T
=
±
j
1
T
=
±
j
ω
{\displaystyle s={\sqrt {-{\frac {1}{T}}}}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}=\pm j\omega }
i
=
A
e
s
t
=
A
e
±
j
ω
t
=
A
sin
ω
t
{\displaystyle i=Ae^{st}=Ae^{\pm j\omega t}=A\sin \omega t}
ω
=
1
T
{\displaystyle \omega ={\sqrt {\frac {1}{T}}}}
T
=
L
C
{\displaystyle T=LC}
Ở trạng thái đồng bộ
Z
L
=
−
Z
C
{\displaystyle Z_{L}=-Z_{C}}
ω
o
=
±
j
1
T
{\displaystyle \omega _{o}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}}
T
=
L
C
{\displaystyle T=LC}
V
L
=
−
V
C
{\displaystyle V_{L}=-V_{C}}
v
(
θ
)
=
A
sin
(
ω
o
t
+
2
π
)
−
A
sin
(
ω
o
t
−
2
π
)
{\displaystyle v(\theta )=A\sin(\omega _{o}t+2\pi )-A\sin(\omega _{o}t-2\pi )}
Mạch điện RLC nôi tiếp với R≠0[ sửa ]
Ỏ trạng thái cân bằng
V
L
+
V
C
+
V
R
=
0
{\displaystyle V_{L}+V_{C}+V_{R}=0}
L
d
i
d
t
+
1
C
∫
i
d
t
+
i
R
=
0
{\displaystyle L{\frac {di}{dt}}+{\frac {1}{C}}\int idt+iR=0}
d
2
d
t
2
i
+
R
L
d
d
t
i
+
1
L
C
i
=
0
{\displaystyle {\frac {d^{2}}{dt^{2}}}i+{\frac {R}{L}}{\frac {d}{dt}}i+{\frac {1}{LC}}i=0}
s
2
i
+
R
L
s
i
+
1
L
C
i
=
0
{\displaystyle s^{2}i+{\frac {R}{L}}si+{\frac {1}{LC}}i=0}
s
2
+
2
α
s
+
β
=
0
{\displaystyle s^{2}+2\alpha s+\beta =0}
s
{\displaystyle s}
α
,
β
{\displaystyle \alpha ,\beta }
f
(
t
)
=
A
e
s
t
{\displaystyle f(t)=Ae^{st}}
α
{\displaystyle \alpha }
α
=
β
{\displaystyle \alpha =\beta }
i
=
A
e
−
α
t
=
A
(
α
)
{\displaystyle i=Ae^{-\alpha t}=A(\alpha )}
α
±
λ
{\displaystyle \alpha \pm \lambda }
α
>
β
{\displaystyle \alpha >\beta }
i
=
A
e
(
−
α
±
λ
)
t
=
A
(
α
)
e
λ
t
+
A
(
α
)
e
−
λ
t
{\displaystyle i=Ae^{(-\alpha \pm \lambda )t}=A(\alpha )e^{\lambda t}+A(\alpha )e^{-\lambda t}}
α
±
j
ω
{\displaystyle \alpha \pm j\omega }
α
>
β
{\displaystyle \alpha >\beta }
i
=
A
e
(
−
α
±
λ
)
t
=
A
(
α
)
s
i
n
ω
t
{\displaystyle i=Ae^{(-\alpha \pm \lambda )t}=A(\alpha )sin\omega t}
A
(
α
)
=
A
e
−
α
t
{\displaystyle A(\alpha )=Ae^{-\alpha t}}
ω
=
β
−
α
{\displaystyle \omega ={\sqrt {\beta -\alpha }}}
λ
=
α
−
β
{\displaystyle \lambda ={\sqrt {\alpha -\beta }}}
β
=
1
L
C
{\displaystyle \beta ={\frac {1}{LC}}}
α
=
R
2
L
{\displaystyle \alpha ={\frac {R}{2L}}}
Ở trạng thái đồng bộ
Z
t
=
Z
L
+
Z
C
+
Z
R
=
R
{\displaystyle Z_{t}=Z_{L}+Z_{C}+Z_{R}=R}
Z
C
+
Z
L
=
0
{\displaystyle Z_{C}+Z_{L}=0}
ω
L
=
−
1
ω
C
{\displaystyle \omega L=-{\frac {1}{\omega C}}}
ω
o
=
−
1
L
C
=
±
j
1
L
C
=
±
j
1
T
{\displaystyle \omega _{o}={\sqrt {-{\frac {1}{LC}}}}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{LC}}}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}}
T
=
L
C
{\displaystyle T=LC}
i
(
ω
=
0
)
=
0
{\displaystyle i(\omega =0)=0}
i
(
ω
=
ω
o
)
=
v
R
{\displaystyle i(\omega =\omega _{o})={\frac {v}{R}}}
i
(
ω
=
00
)
=
0
{\displaystyle i(\omega =00)=0}
Mạch điện LC nối tiếp với R=0[ sửa ]
Với R=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện LC nối tiếp
Ở trạng thái cân bằng
V
L
+
V
C
=
0
{\displaystyle V_{L}+V_{C}=0}
L
d
i
d
t
+
1
C
∫
i
d
t
=
0
{\displaystyle L{\frac {di}{dt}}+{\frac {1}{C}}\int idt=0}
d
2
d
t
2
i
+
1
L
C
i
=
0
{\displaystyle {\frac {d^{2}}{dt^{2}}}i+{\frac {1}{LC}}i=0}
s
2
i
+
1
T
i
=
0
{\displaystyle s^{2}i+{\frac {1}{T}}i=0}
s
2
=
−
1
T
{\displaystyle s^{2}=-{\frac {1}{T}}}
s
=
−
1
T
=
±
j
1
T
=
±
j
ω
{\displaystyle s={\sqrt {-{\frac {1}{T}}}}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}=\pm j\omega }
i
=
A
e
s
t
=
A
e
±
j
ω
t
=
A
sin
ω
t
{\displaystyle i=Ae^{st}=Ae^{\pm j\omega t}=A\sin \omega t}
ω
=
1
T
{\displaystyle \omega ={\sqrt {\frac {1}{T}}}}
T
=
L
C
{\displaystyle T=LC}
Z
C
=
−
Z
L
{\displaystyle Z_{C}=-Z_{L}}
.
ω
o
=
±
j
1
T
{\displaystyle \omega _{o}=\pm j{\sqrt {\frac {1}{T}}}}
T
=
L
C
{\displaystyle T=LC}
V
C
=
−
V
L
{\displaystyle V_{C}=-V_{L}}
v
(
θ
)
=
A
sin
(
ω
o
t
+
2
π
)
−
A
sin
(
ω
o
t
−
2
π
)
{\displaystyle v(\theta )=A\sin(\omega _{o}t+2\pi )-A\sin(\omega _{o}t-2\pi )}
Mạch điện RC nối tiếp với L=0[ sửa ]
Với L=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện RC nối tiếp
v
C
+
v
R
=
0
{\displaystyle v_{C}+v_{R}=0}
C
d
v
d
t
+
v
R
=
0
{\displaystyle C{\frac {dv}{dt}}+{\frac {v}{R}}=0}
d
v
d
t
+
1
R
C
v
=
0
{\displaystyle {\frac {dv}{dt}}+{\frac {1}{RC}}v=0}
s
v
+
1
T
v
=
0
{\displaystyle sv+{\frac {1}{T}}v=0}
s
=
−
1
T
=
−
α
{\displaystyle s=-{\frac {1}{T}}=-\alpha }
T
=
R
C
{\displaystyle T=RC}
v
=
A
e
s
t
=
A
e
−
α
t
{\displaystyle v=Ae^{st}=Ae^{-\alpha t}}
Mạch điện RL nối tiếp với C=0[ sửa ]
Với C=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện RL nối tiếp
v
L
+
v
R
=
0
{\displaystyle v_{L}+v_{R}=0}
L
d
i
d
t
+
i
R
=
0
{\displaystyle L{\frac {di}{dt}}+iR=0}
d
i
d
t
+
R
L
i
=
0
{\displaystyle {\frac {di}{dt}}+{\frac {R}{L}}i=0}
s
i
+
1
T
i
=
0
{\displaystyle si+{\frac {1}{T}}i=0}
s
=
−
1
T
=
−
α
{\displaystyle s=-{\frac {1}{T}}=-\alpha }
T
=
L
R
{\displaystyle T={\frac {L}{R}}}
i
=
A
e
s
t
=
A
e
−
α
t
{\displaystyle i=Ae^{st}=Ae^{-\alpha t}}
Mạch điện của cuộn từ L với C, R=0[ sửa ]
Với R=0 mạch điện RLC nối tiếp trở thành mạch điện của cuộn từ L
Ở trạng thái cân bằng
∇
2
E
=
−
β
E
{\displaystyle \nabla ^{2}E=-\beta E}
∇
2
B
=
−
β
B
{\displaystyle \nabla ^{2}B=-\beta B}
E
=
A
sin
ω
t
{\displaystyle E=A\sin \omega t}
B
=
A
sin
ω
t
{\displaystyle B=A\sin \omega t}
ω
=
β
=
1
T
=
1
μ
ϵ
=
C
{\displaystyle \omega ={\sqrt {\beta }}={\sqrt {\frac {1}{T}}}={\sqrt {\frac {1}{\mu \epsilon }}}=C}
T
=
μ
ϵ
{\displaystyle T=\mu \epsilon }
Ở trạng thái đồng bộ
∇
2
E
=
−
β
o
E
{\displaystyle \nabla ^{2}E=-\beta _{o}E}
∇
2
B
=
−
β
o
B
{\displaystyle \nabla ^{2}B=-\beta _{o}B}
E
=
A
sin
ω
o
t
{\displaystyle E=A\sin \omega _{o}t}
B
=
A
sin
ω
o
t
{\displaystyle B=A\sin \omega _{o}t}
ω
=
β
o
=
1
T
o
=
1
μ
o
ϵ
o
=
C
{\displaystyle \omega ={\sqrt {\beta _{o}}}={\sqrt {\frac {1}{T_{o}}}}={\sqrt {\frac {1}{\mu _{o}\epsilon _{o}}}}=C}
T
o
=
μ
o
ϵ
o
{\displaystyle T_{o}=\mu _{o}\epsilon _{o}}
Bộ biến đổi chiều điện[ sửa ]
Bộ khuếch đại điện âm[ sửa ]
Bộ phận điện tử cho điện thế khuếch đại âm của điện thế nhập
v
o
=
−
A
v
i
{\displaystyle v_{o}=-Av_{i}}
Các lối mắc của khuếch đại điện âm
Bộ khuếch đại điện dương[ sửa ]
Bộ phận điện tử cho điện thế khuếch đại dương của điện thế nhập
v
o
=
+
A
v
i
{\displaystyle v_{o}=+Av_{i}}
Các lối mắc của khuếch đại điện dương
Khả năng dẩn hay không dẩn điện của Trăng si tơ cho phép Trăng si tơ hoạt động như công tắc đóng mở mạch điện cho dòng điện khác không hay cho dòng điện bằng không
Tỉ lệ điện thế xuất trên điện thế nhập
v
o
v
i
=
1
−
(
R
2
R
2
+
R
1
)
(
R
3
R
4
)
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=1-({\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}})({\frac {R_{3}}{R_{4}}})}
Với
R
3
=
R
4
{\displaystyle R_{3}=R_{4}}
.
v
o
v
i
=
1
−
(
R
2
R
2
+
R
1
)
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=1-({\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}})}
v
o
v
i
=
1
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=1}
. Với
R
2
=
0
{\displaystyle R_{2}=0}
. Công tắc đóng mạch
v
o
v
i
=
0
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=0}
. Với
R
1
=
0
{\displaystyle R_{1}=0}
. Công tắc hở mạch
Tỉ lệ điện thế xuất trên điện thế nhập
v
o
v
i
=
(
R
2
R
2
+
R
1
)
(
R
3
R
4
)
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=({\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}})({\frac {R_{3}}{R_{4}}})}
Với
R
3
=
R
4
{\displaystyle R_{3}=R_{4}}
.
v
o
v
i
=
1
−
(
R
2
R
2
+
R
1
)
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=1-({\frac {R_{2}}{R_{2}+R_{1}}})}
v
o
v
i
=
0
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=0}
. Với
R
2
=
0
{\displaystyle R_{2}=0}
. Công tắc hở mạch
v
o
v
i
=
1
{\displaystyle {\frac {v_{o}}{v_{i}}}=1}
. Với
R
1
=
0
{\displaystyle R_{1}=0}
. Công tắc đóng mạch
Khuếch đại sóng điện[ sửa ]
Lối mắc
Hình
Chức năng
Lối mắc cùng thâu
khuếch đại của nửa sóng dương
Lối mắc cùng phát
khuếch đại của nửa sóng âm
Lối mắc cùng nền
Sóng vuông một trạng thái[ sửa ]
Schematic of a 555 in monostable mode
Thời gian của sóng đơn , Thời gian để nạp điện bằng 2/3 điện cung cấp
t
=
R
C
ln
(
3
)
≈
1.1
R
C
{\displaystyle t=RC\ln(3)\approx 1.1RC}
Với
t,R, đo bằng đơn vị seconds, ohms và farads
Sóng vuông hai trạng thái ổn[ sửa ]
Standard 555 Astable Circuit
Sóng vuông hai trạng thái ổn có tần số sóng tùy thuộc vài giá trị của R1 , R2 and C:
f
=
1
ln
(
2
)
⋅
C
⋅
(
R
1
+
2
R
2
)
{\displaystyle f={\frac {1}{\ln(2)\cdot C\cdot (R_{1}+2R_{2})}}}
Thời gian cao
t
h
=
ln
(
2
)
⋅
(
R
1
+
R
2
)
⋅
C
{\displaystyle t_{h}=\ln(2)\cdot (R_{1}+R_{2})\cdot C}
Thời gian thấp
t
l
=
ln
(
2
)
⋅
R
2
⋅
C
{\displaystyle t_{l}=\ln(2)\cdot R_{2}\cdot C}
Năng xuất của R1 phải cao hơn giá trị của
V
c
c
2
R
1
{\displaystyle {\frac {V_{cc}^{2}}{R_{1}}}}
Mạch Điện
V
o
V
i
{\displaystyle {\frac {V_{o}}{V_{i}}}}
Chức năng
V
o
u
t
=
−
V
i
n
(
R
f
R
1
)
{\displaystyle V_{\mathrm {out} }=-V_{\mathrm {in} }\left({R_{f} \over R_{1}}\right)}
Khuếch Đại Điện Âm
V
o
u
t
=
V
i
n
(
1
+
R
2
R
1
)
{\displaystyle V_{\mathrm {out} }=V_{\mathrm {in} }\left(1+{R_{2} \over R_{1}}\right)}
Khuếch Đại Điện Dương
V
o
u
t
=
V
i
n
{\displaystyle V_{\mathrm {out} }=V_{\mathrm {in} }\!\ }
Dẩn Điện
V
o
u
t
=
−
R
f
(
V
1
R
1
+
V
2
R
2
+
⋯
+
V
n
R
n
)
{\displaystyle V_{\mathrm {out} }=-R_{\mathrm {f} }\left({V_{1} \over R_{1}}+{V_{2} \over R_{2}}+\cdots +{V_{n} \over R_{n}}\right)}
Khuếch Đại Tổng
V
o
u
t
=
∫
0
t
−
V
i
n
R
C
d
t
+
V
i
n
i
t
i
a
l
{\displaystyle V_{\mathrm {out} }=\int _{0}^{t}-{V_{\mathrm {in} } \over RC}\,dt+V_{\mathrm {initial} }}
Khuếch Đại Tích Phân
V
o
u
t
=
−
R
C
(
d
V
i
n
d
t
)
{\displaystyle V_{\mathrm {out} }=-RC\left({dV_{\mathrm {in} } \over dt}\right)}
Khuếch Đại Đạo Hàm
Hysteresis from
−
R
1
R
2
V
s
a
t
{\displaystyle {\frac {-R_{1}}{R_{2}}}V_{sat}}
to
R
1
R
2
V
s
a
t
{\displaystyle {\frac {R_{1}}{R_{2}}}V_{sat}}
Schmitt trigger
L = RL RC
Từ Dung
R
i
n
=
−
R
3
R
1
R
2
{\displaystyle R_{\mathrm {in} }=-R_{3}{\frac {R_{1}}{R_{2}}}}
Điện Trở Âm
v
o
u
t
=
−
V
γ
ln
(
v
i
n
I
S
⋅
R
)
{\displaystyle v_{\mathrm {out} }=-V_{\gamma }\ln \left({\frac {v_{\mathrm {in} }}{I_{\mathrm {S} }\cdot R}}\right)}
Khuếch Đại Logarit
v
o
u
t
=
−
R
I
S
e
v
i
n
V
γ
{\displaystyle v_{\mathrm {out} }=-RI_{\mathrm {S} }e^{v_{\mathrm {in} } \over V_{\gamma }}}
Khuếch Đại Lủy Thừa