Formulario di Elettronica - thegiorgio.it · Indice Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA...

Giorgio Porcu

Formulario di ELETTRONICA

ITI Elettronica Classe QUINTA

Edizione 2011/2012

Indice Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA ITI Elettronica - Classe QUINTA

Indice.1

FORMULARIO DI ELETTRONICA

• AMPLIFICATORI OPERAZIONALI o CONFIGURAZIONE INVERTENTE E NON INVERTENTE o PARAMETRI TIPICI o AMPLIFICATORE DIFFERENZIALE o TRIGGER DI SCHMITT INVERTENTE o TRIGGER DI SCHMITT NON INVERTENTE

• FILTRI PASSIVI o FILTRI PASSIVI RC DEL PRIMO ORDINE o FILTRI PASSIVI RL DEL PRIMO ORDINE

• GENERATORI DI SEGNALI DIGITALI o ASTABILE CON AMPOP (GENERATORE D’ONDA QUADRA) o ASTABILE CON AMPOP (GENERATORE D’ONDA RETTANGOLARE) o MONOSTABILE CON AMPOP o 555 IN CONFIGURAZIONE ASTABILE BASE (dc ≥ 50%) o 555 IN CONFIGURAZIONE ASTABILE CON DIODO (5% ≤ dc ≤ 95%) o 555 IN CONFIGURAZIONE MONOSTABILE

AMP Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA ITI Elettronica - Classe QUINTA

AMP.1

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII AAMMPPLLIIFFIICCAATTOORRII OOPPEERRAAZZIIOONNAALLII

AMPOP IN CONFIGURAZIONE INVERTENTE E NON INVERTENTE

AMPOP INVERTENTE

AMPOP NON INVERTENTE

FORMULE

GUADAGNO Av INVERTENTE = − F

1

RRvA [-]

NON INVERTENTE = + F

1

R1RvA [-]

GUADAGNO AD = ⋅20 log( )D VA A

[dB]

SUGGERIMENTI PER IL DIMENSIONAMENTO

RF R1

NON INVERTENTE ordine: kΩ max 1 MΩ

INVERTENTE

vO +

− v2

v1

RF

R1

vO +

− v2

v1

RF

R1


AMP.2

PPAARRAAMMEETTRRII TTIIPPIICCII DDII AAMMPPLLIIFFIICCAATTOORRII OOPPEERRAAZZIIOONNAALLII

PARAMETRI NEL TEMPO

GUADAGNO Av = O

I

vvvA [-]

GUADAGNO AD = ⋅20 log( )D VA A [dB]

SLEW RATE SR Massima velocità di variazione della tensione in uscita [V/μs]

VALORE MASSIMO IOMax DELLA CORRENTE IN USCITA

Massimo valore della corrente in uscita dall’amplificatore [mA]

VALORE MASSIMO VOMax DELLA TENSIONE IN USCITA = ⋅ ⋅I V2 v AOMaxv [V]

VALORE MINIMO RLmin DELLA RESISTENZA DI CARICO = OMax

OMax

vILMinR [Ω]

PARAMETRI NELLA FREQUENZA

FREQUENZA DI TRANSIZIONE fT Frequenza per la quale Av diviene unitario [Hz]

FREQUENZA DI TAGLIO SUPERIORE fc T

v

fA

=cf [Hz]

FREQUENZA LIMITE fSR PER SLEW RATE OMax

SR2π V

=⋅SRf

[Hz]

BANDA PASSANTE B c SRmin(f ,f )=B

[Hz]

GUADAGNO AV ALLA FREQUENZA DI LAVORO f

Tv

fAf

= [-]

Risposta in ampiezza

A

fC f fSR

B


AMP.3

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII AAMMPPLLIIFFIICCAATTOORRII OOPPEERRAAZZIIOONNAALLII

AMPLIFICATORE DIFFERENZIALE

AMPLIFICATORE DIFFERENZIALE INVERTENTE

FORMULE

MODELLO MATEMATICO

STANDARD

= − ⋅ + ⋅ + ⋅ + 2 4 2

O 2 11 3 4 1

R R Rv v 1 vR R R R

Se 1 3

2 4

R RR R

=

( )2O 1 2

1

Rv v vR

= −

vO +

− v2

R2

R1

v1

R3 R4


AMP.4

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII CCOOMMPPAARRAATTOORRII

TRIGGER DI SCHMITT INVERTENTE

TRIGGER DI SCHMITT INVERTENTE NON CENTRATO SULLO ZERO

FORMULE

TENSIONI DI SOGLIA + = ⋅ + ⋅

+ +2 1

T sat REF1 2 1 2

R Rv v vR R R R

− = − ⋅ + ⋅+ +

2 2T sat REF

1 2 1 2

R Rv v vR R R R

TENSIONE DI ISTERESI + −− = ⋅ ⋅+

2T T sat

1 2

Rv v 2 vR R

CENTRO DI ISTERESI + −+= ⋅

+T T 1

REF1 2

v v R v2 R R

vO +

− vI

R1

R2

vvRREEFF


AMP.5

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII CCOOMMPPAARRAATTOORRII

TRIGGER DI SCHMITT NON INVERTENTE

TRIGGER DI SCHMITT NON INVERTENTE NON CENTRATO SULLO ZERO

FORMULE

TENSIONI DI SOGLIA +

+= ⋅ + ⋅2 1 2

T sat REF1 1

R R Rv v vR R

−+

= − ⋅ + ⋅2 1 2T sat REF

1 1

R R Rv v vR R

TENSIONE DI ISTERESI + −− = ⋅ ⋅2T T sat

1

Rv v 2 vR

CENTRO DI ISTERESI + −+ += ⋅T T 1 2

REF1

v v R R v2 R

vO +

− vvRREEFF

R1

R2

vI

FIL Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA ITI Elettronica - Classe QUINTA

FIL.1

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII FFIILLTTRRII PPAASSSSIIVVII

FILTRI PASSIVI RC DEL PRIMO ORDINE

FILTRO RC PASSA BASSO

MODELLO MATEMATICO:

τ=+ τ

con =RC1F(s)

1 s

FILTRO RC PASSA ALTO

MODELLO MATEMATICO:

con =RCsF(s)

1 sτ

τ=

+ τ

FORMULE

PULSAZIONE DI TAGLIO ωc = =τ1 1ω

RCc [rad/s]

FREQUENZA DI TAGLIO fc = =Cω 1f2π 2πRCc

[Hz]


C R

RC PASSA-BASSO ordine: da nF (10-9 F) a μF (10-6 F)

RC PASSA-ALTO

vi vo R C

vi vo C R

FIL Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA ITI Elettronica - Classe QUINTA

FIL.2

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII FFIILLTTRRII PPAASSSSIIVVII

FILTRI PASSIVI RL DEL PRIMO ORDINE

FILTRO RL PASSA BASSO

MODELLO MATEMATICO:

Lcon =

R

1F(s) 1 s

τ=+ τ

FILTRO RL PASSA ALTO

MODELLO MATEMATICO:

Lcon =

R

sF(s) 1 s

ττ

=+ τ

FORMULE

PULSAZIONE DI TAGLIO ωc = =τ1 Rω

Lc [rad/s]

FREQUENZA DI TAGLIO fc = =Cω Rf2π 2πLc

[Hz]


C R

RL PASSA-BASSO ordine: da nF (10-9 F) a μF (10-6 F)

RL PASSA-ALTO

vo vi L R

vi vo R

L

GSD Revisione: 28/05/2012 Appunti di ELETTRONICA ITI Elettronica - Classe QUINTA

GSD.1

DDIIMMEENNSSIIOONNAAMMEENNTTOO DDII MMUULLTTIIVVIIBBRRAATTOORRII

ASTABILE CON AMPOP (GENERATORE D’ONDA QUADRA)

ASTABILE CON AMPOP GENERATORE D’ONDA QUADRA

FORMULE

DUTY CYCLE dc = 50%dc

PERIODO TOTALE USCITA T

= + = ⋅ + ⋅

2L H

1

RT T 2RC ln 1 2R

T

PERIODO USCITA BASSA TL TEMPO DI SCARICA

= = ⋅ + ⋅

2

1

RRC ln 1 2RL HT T

PERIODO USCITA ALTA TH TEMPO DI CARICA


C R, R1, R2

ordine: da nF (10-9 F) a μF (10-6 F)

ordine: KΩ

vO +

− vc

R1

R2

R

C


GSD.2


ASTABILE CON AMPOP (GENERATORE D’ONDA RETTANGOLARE)

ASTABILE CON AMPOP GENERATORE D’ONDA RETTANGOLARE

FORMULE

DUTY CYCLE dc = =+ +

H D1

L H D1 D2

T RT T R R

dc

PERIODO TOTALE USCITA T

= + = + ⋅ ⋅ + ⋅

2L H D1 D2

1

RT T (R R ) C ln 1 2R

T


= ⋅ ⋅ + ⋅

2

D21

RR C ln 1 2RLT


= ⋅ ⋅ + ⋅

2

D11

RR C ln 1 2RHT


D C R1, R2 RD1, RD2

ordine:

da nF (10-9 F) a μF (10-6 F)

Porre:

=2

1

R 0,86R

ordine: KΩ

ordine: KΩ

vO +

− vc

R1

R2

RD2

C

RD1 D1

D2


GSD.3


MONOSTABILE CON AMPOP

MONOSTABILE CON AMPOP

FORMULE

PERIODO IMPULSO TW

= ⋅ +

2

1

RRC ln 1RWT


D C R, R1 R2

ordine:

da nF (10-9 F) a μF (10-6 F)

ordine: KΩ

vO +

− vc

R1

R2

R

C D


GSD.4


555 IN CONFIGURAZIONE ASTABILE BASE (dc ≥ 50%)

555 ASTABILE CONFIGURAZIONE BASE dc ≥ 50%

FORMULE

DUTY CYCLE dc +

= =+ +

H A B

L H A B

T R RT T R 2R

dc

PERIODO TOTALE USCITA T = + = ⋅ + ⋅L H A BT T 0,693 (R 2R ) CT


= ⋅ ⋅B0,693 R CLT


= ⋅ + ⋅A B0,693 (R R ) CHT


C RA, RB

dc > 50% 0,1 μF

A BR R< min 1 KΩ, max 10 MΩ dc = 50% A BR R<<


GSD.5


555 IN CONFIGURAZIONE ASTABILE CON DIODO (5% ≤ dc ≤ 95%)

555 ASTABILE CONFIGURAZIONE CON DIODO 5% ≤ dc ≤ 95%

FORMULE

DUTY CYCLE dc = =+ +

H A

L H A B

T RT T R R

dc

PERIODO TOTALE USCITA T = + = ⋅ + ⋅L H A BT T 0,693 (R R ) CT


= ⋅ ⋅B0,693 R CLT


= ⋅ ⋅A0,693 R CHT


D C RA, RB

dc > 50%

0,1 μF

A BR R> min 1 KΩ,

max 10 MΩ dc = 50% A BR R=

dc < 50% A BR R<


GSD.6


555 IN CONFIGURAZIONE MONOSTABILE

555 MONOSTABILE CONFIGURAZIONE BASE

FORMULE

PERIODO IMPULSO TW = ⋅ ⋅A1,1 R CWT


C RA

10 μF min 1 KΩ, max 10 MΩ

Formulario di Elettronica - thegiorgio.it · Indice Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA...

Documents

Transcript of Formulario di Elettronica - thegiorgio.it · Indice Revisione: 28/05/2011 Formulario di ELETTRONICA...