1. Giới thiệu IC C4074G (UPC4074G Quad Operational Amplifier SOP-14)
IC C4074G hay UPC4074G là bộ khuếch đại thuật toán tứ (Quad Op-Amp) — chứa 4 bộ khuếch đại độc lập trong cùng một vỏ.
Đây là phiên bản tương tự với TL074 hoặc LM324, nhưng được NEC (nay là Renesas) sản xuất với đặc tính nhiễu thấp, méo thấp và băng thông rộng.
IC này chuyên dùng trong mạch âm thanh, xử lý tín hiệu analog, cảm biến và điều khiển công nghiệp nhờ khả năng khuếch đại ổn định, tốc độ cao và dải điện áp hoạt động linh hoạt.
2. Cấu tạo IC C4074G (UPC4074G)
Bên trong IC có bốn bộ khuếch đại độc lập (Op-Amp 1 → 4), mỗi bộ gồm:
-
Cặp transistor vi sai đầu vào (Differential Input Pair) để khuếch đại tín hiệu sai biệt.
-
Tầng khuếch đại trung gian (Gain Stage) để nâng độ lợi điện áp.
-
Tầng đệm đầu ra (Output Stage) cho khả năng cấp dòng tốt.
-
Mạch bù nhiệt và ổn định nội giúp hoạt động ổn định, ít trôi thông số.
Tất cả các khối chia sẻ nguồn chung (V+, V–) nhưng có ngõ vào và ngõ ra riêng biệt.
3. Thông số kỹ thuật IC C4074G (UPC4074G)
Thông số | Giá trị điển hình |
---|---|
Số lượng Op-Amp | 4 (Quad) |
Điện áp nguồn hoạt động (VCC) | ±3V đến ±18V hoặc 6V đến 36V (nguồn đơn) |
Dòng tiêu thụ tổng | 4.5 mA (toàn mạch) |
Độ lợi điện áp hở (Avo) | 100 dB (typ.) |
Băng thông khuếch đại (GBW) | 15 MHz |
Tốc độ chuyển (Slew Rate) | 7 V/µs |
Điện áp lệch đầu vào (Vio) | 1 mV (typ.) |
Dòng đầu ra tối đa | ±25 mA |
Điện áp đầu vào tối đa | ±15V |
Nhiệt độ hoạt động | –20°C → +75°C |
Vỏ đóng gói | SOP-14 hoặc DIP-14 |
4. Sơ đồ chân và chức năng IC C4074G (UPC4074G SOP-14)
Số chân | Ký hiệu | Chức năng chi tiết |
---|---|---|
1 | OUT1 | Ngõ ra của bộ khuếch đại thứ 1 |
2 | IN1– | Ngõ vào đảo (–) của bộ khuếch đại thứ 1 |
3 | IN1+ | Ngõ vào không đảo (+) của bộ khuếch đại thứ 1 |
4 | V+ | Nguồn dương cấp cho toàn bộ IC |
5 | IN2+ | Ngõ vào không đảo (+) của bộ khuếch đại thứ 2 |
6 | IN2– | Ngõ vào đảo (–) của bộ khuếch đại thứ 2 |
7 | OUT2 | Ngõ ra của bộ khuếch đại thứ 2 |
8 | OUT3 | Ngõ ra của bộ khuếch đại thứ 3 |
9 | IN3– | Ngõ vào đảo (–) của bộ khuếch đại thứ 3 |
10 | IN3+ | Ngõ vào không đảo (+) của bộ khuếch đại thứ 3 |
11 | V– | Nguồn âm hoặc GND (khi dùng nguồn đơn) |
12 | IN4+ | Ngõ vào không đảo (+) của bộ khuếch đại thứ 4 |
13 | IN4– | Ngõ vào đảo (–) của bộ khuếch đại thứ 4 |
14 | OUT4 | Ngõ ra của bộ khuếch đại thứ 4 |
📘 Lưu ý:
-
Nếu dùng nguồn đơn, chân 4 nối +V (12V hoặc 15V), chân 11 nối GND.
-
Nếu dùng nguồn đối xứng, chân 4 = +15V, chân 11 = –15V.
5. Chức năng IC C4074G (UPC4074G)
IC C4074G có chức năng chính là khuếch đại và xử lý tín hiệu tương tự (analog).
Cụ thể:
-
Khuếch đại tín hiệu vi sai từ cảm biến hoặc nguồn tín hiệu yếu.
-
Dùng làm bộ lọc chủ động (Active Filter) trong mạch audio.
-
Làm mạch cộng, trừ, tích phân, vi phân trong xử lý tín hiệu.
-
So sánh tín hiệu (Comparator mode).
-
Dùng trong mạch tiền khuếch đại (Preamplifier) và Equalizer.
6. Ứng dụng IC C4074G (UPC4074G)
-
Mạch khuếch đại âm thanh (Audio Amplifier).
-
Mạch tiền khuếch đại tín hiệu micro.
-
Bộ lọc chủ động (Active Filter).
-
Bộ cộng tín hiệu trong mixer audio.
-
Xử lý tín hiệu cảm biến trong thiết bị đo.
-
Mạch điều khiển công nghiệp analog.
7. Kích thước IC C4074G (SOP-14)
Đặc tính cơ học | Giá trị (xấp xỉ) |
---|---|
Loại vỏ | SOP-14 |
Chiều dài | 8.7 mm |
Chiều rộng | 3.9 mm |
Chiều cao | 1.75 mm |
Bước chân (Pitch) | 1.27 mm |
Số chân | 14 |
Trọng lượng | Khoảng 0.12 g |
8. Cách kiểm tra IC C4074G (UPC4074G) còn hoạt động
Dụng cụ cần có:
-
Nguồn ±12V hoặc +15V (nguồn đơn).
-
Đồng hồ vạn năng hoặc oscilloscope.
-
Nguồn tín hiệu sin 1 kHz.
Các bước kiểm tra:
-
Cấp nguồn:
-
V+ (chân 4) → +12V, V– (chân 11) → GND (nếu nguồn đơn).
-
-
Thử khuếch đại:
-
Cho tín hiệu 100 mV vào IN+, nối IN– qua điện trở 10kΩ về GND.
-
Quan sát OUT: nếu có tín hiệu khuếch đại (ra khoảng 1Vpp–2Vpp) thì mạch hoạt động.
-
-
Kiểm tra điện áp tĩnh:
-
Khi không có tín hiệu, điện áp tại OUT nên ≈ ½ VCC.
-
Nếu OUT dính lên nguồn hoặc xuống GND → IC hỏng.
-