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Amplificador operacional

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  • 1. AMPLIFICADOR OPERACIONALADRIAN CHICAIZA ITS CARLOS CISNEROS
  • 2.  Un amplificador operacional (comúnmente abreviado A.O., op-amp u OPAM), es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):
  • 3. ESTRUCTURA INTERNA Los terminales son: - V+: entrada no inversora - V-: entrada inversora - VOUT: salida - VS+: alimentación positiva - VS-: alimentación negativa Los terminales de alimentación pueden recibir diferentes nombres, por ejemplos en los A.O. basados en FET VDD y VSS respectivamente. Para los basados en BJT son VCC y VEE.
  • 4. CONFIGURACIONES Comparador Seguidor No inversor Sumador inversor Restador Inversor
  • 5.  Comparador Esta es una aplicación sin la retroalimentación. Compara entre las dos entradas y saca una salida en función de qué entrada sea mayor. Se puede usar para adaptar niveles lógicos.
  • 6.  Seguidor Es aquel circuito que proporciona a la salida la misma tensión que a la entrada. Se usa como un buffer, para eliminar efectos de carga o para adaptar impedancias (conectar un dispositivo con gran impedancia a otro con baja impedancia y viceversa) Como la tensión en las dos patillas de entradas es igual: Vout = Vin Zin = ∞ - Presenta la ventaja de que la impedancia de entrada es elevadísima, la de salida prácticamente nula
  • 7.  No inversor El voltaje de entrada, ingresa por el pin positivo, pero como conocemos que la ganancia del amplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al voltaje en el pin negativo y positivo, conociendo el voltaje en el pin negativo podemos calcular la relación que existe entre el voltaje de salida con el voltaje de entrada haciendo uso de un pequeño divisor de tensión. Zin = ∞, lo cual nos supone una ventaja frente al amplificador inversor.
  • 8.  Sumador inversor La salida está invertida Para resistencias independientes R1, R2,... Rn La expresión se simplifica bastante si se usan resistencias del mismo valor Impedancias de entrada: Zn = Rn
  • 9.  Restador Inversor Para resistencias independientes R1,R2,R3,R4: Igual que antes esta expresión puede simplificarse con resistencias iguales La impedancia diferencial entre dos entradas es Zin = R1 + R2 Cabe destacar que este tipo de configuración tiene una resistencia de entrada baja
  • 10.  Amplificador diferencial. Es un amplificador con dos entradas, dos alimentaciones (positiva y negativa con respecto a masa), y una o dos salida. Como tensiones de salida Vs pueden tomarse: Vc1, Vc2 o Vc2-Vc1 (salida flotante) El amplificador diferencial tiene por objeto amplificar la diferencia entre las tensiones aplicadas a sus entradas, proporcionando una salida Vs que no está influida (en pequeña medida) por cualquier tensión común a las señales de entrada. siendo D la amplificación o ganancia.
  • 11. Alimentación.El amplificador operacional puede serpolarizado, tanto con tensionessimples cómo con tensionessimétricas, si utilizamos tensionessimples, a la salida no podremosconseguir valores menores de 0V. ELvalor de estas tensiones no suele serfijo, dando los fabricantes un margenentre un máximo y un mínimo, noteniendo ninguna consecuencia en elfuncionamiento del amplificador, elvalor de tensión que se escoja,únicamente las tensiones de salidanunca superaran las tensiones dealimentación.