Amplificadores diferenciales y en cascada

14,929 views

Published on

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
14,929
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
40
Actions
Shares
0
Downloads
171
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Amplificadores diferenciales y en cascada

  1. 1. Amplificadores Operacionales Amplificador Diferencial Los amplificadores de diferencia (o diferenciales) seutilizan en varias aplicaciones en las que hay necesidad deamplificar la diferencia entre las señales de entrada. Son primoshermanos del amplificador para instrumentos, el amplificadormás útil y popular. También se los conoce como restadores. Un amplificador de diferencia es un dispositivo queamplifica la diferencia entre dos entradas pero rechaza toda señalcomún a las dos entradas.
  2. 2. Amplificadores Operacionales Amplificador diferencial Consideremos el siguiente circuito del amplificadoroperacional:
  3. 3. Amplificadores Operacionales Amplificador Diferencial O sea Al aplicar LCK al nodo b, O sea
  4. 4. Amplificadores Operacionales Amplificador Diferencial Pero va = vb. La sustitución de la ecuación (2) en laecuación (1) produce O sea Como un amplificador de diferencia debe rechazar unaseñal común a las dos entradas, debe tener la propiedad deque v0 = 0 cuando v1 = v2. Esta propiedad existe cuando
  5. 5. Amplificadores Operacionales Amplificador Diferencial Así, cuando el circuito del amplificador operacional esun amplificador de diferencia, la ecuación (3) se convierte en Si R2 = R1 y R3 = R4, el amplificador de diferencia seconvierte en restador, con la salida
  6. 6. Amplificadores Operacionales Ejercicio de Amplificador Diferencial El siguiente amplificador de instrumentación es unamplificador de señales de bajo nivel que se emplea en elcontrol de procesos o en aplicaciones de medición y se vendeen unidades de un solo paquete. Demuestre que
  7. 7. Amplificadores Operacionales Ejercicio de Amplificador Diferencial
  8. 8. Amplificadores Operacionales Circuitos de Amplificadores Operacionales en Cascada Ya sabemos que los circuitos de amplificadoresoperacionales son módulos o componentes para el diseño decircuitos complejos. En aplicaciones prácticas suele sernecesario conectar circuitos de amplificadores operacionalesen cascada (es decir, uno tras otro) para conseguir unaganancia total grande. En general, dos circuitos se disponenen cascada cuando se conectan en tándem, esdecir, sucediéndose uno a otro en una sola fila. Una conexión en cascada es un arreglo de dos o máscircuitos de amplificadores operacionales dispuestos uno trasotro, de manera que la salida de uno es la entrada delsiguiente.
  9. 9. Amplificadores Operacionales Circuitos de Amplificadores Operacionales en Cascada Cuando se conectan en cascada circuitos deamplificadores operacionales, a cada circuito de la cadena sele llama una etapa; la señal de entrada original se incrementacon la ganancia de la etapa individual. Los circuitos deamplificadores operacionales tienen la ventaja de quepueden disponerse en cascada sin alterar sus relaciones deentrada-salida. Esto se debe al hecho de que un circuito delamplificador operacional (ideal) tiene una resistencia deentrada infinita y resistencia de salida cero. La siguientefigura muestra una representación del diagrama en bloquesde tres circuitos de amplificadores operacionales en cascada.
  10. 10. Amplificadores Operacionales Circuitos de Amplificadores Operacionales en Cascada Dado que la salida de una etapa es la entrada de lasiguiente, la ganancia total de la conexión en cascada es elproducto de las ganancias de los circuitos de amplificadoresoperacionales individuales, o
  11. 11. Amplificadores Operacionales Circuitos de Amplificadores Operacionales en Cascada Aunque la conexión en cascada no afecta las relacionesde entrada-salida de los amplificadores operacionales, se debetener cuidado en el diseño de un circuito del amplificadoroperacional real, para asegurar que la carga debida a lasiguiente etapa en la cascada no sature el amplificador.
  12. 12. Amplificadores Operacionales Ejercicios de Circuitos de Amplificadores Operacionales en Cascada Halle vo e io en el siguiente circuito
  13. 13. Amplificadores Operacionales AplicacionesEl amplificador operacional es un componente fundamental dela instrumentación electrónica moderna. Se utilizaextensamente en muchos dispositivos, junto con resistores yotros elementos pasivos. Entre las numerosas aplicacionesprácticas se encuentran amplificadores parainstrumentos, convertidores, digitales-analógicos, computadoras analógicas, cambiadores denivel, filtros, circuitos decalibración, inversores, sumadores, integradores, diferenciadores, restadores, amplificadoreslogarítmicos, comparadores, elementosrotatorios, osciladores, rectificadores, reguladores, convertidores de tensión a corriente, convertidores de corriente a tensión yrecortadores. Veremos pues dos aplicaciones comunes ademásde las que ya se han tratado anteriormente: el convertidor

×