Amplificador Operacional
Enviado por joanpola • 26 de Diciembre de 2014 • 692 Palabras (3 Páginas) • 198 Visitas
CURSO: ELECTRÓNICA ANALÓGICA
UNIDAD 2: EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL-TEORÍA
La electrónica analógica se ha visto enriquecida con la incorporación de un nuevo componente básico: el amplificador operacional (A.O.).
Aunque realmente el A.O. es un circuito electrónico evolucionado, sus características de versatilidad, uniformidad de polarización, propiedades notables y disposición en circuito integrado, convierten al mismo en un nuevo elemento electrónico capaz de intervenir en la conformación de circuitos analógicos de mayor complejidad.
La utilización del A.O. en circuitería presupone un adecuado conocimiento de sus características de funcionamiento y prestaciones. Estos datos se evalúan con base en determinadas características proporcionadas por el fabricante.
El primer amplificador operacional monolítico, que data de los años 1960, fue el Fairchild μA702 (1964), diseñado por Bob Widlar. Le siguió el Fairchild μA709 (1965), también de Widlar, y que constituyó un gran éxito comercial. Más tarde sería sustituido por el popular Fairchild μA741 (1968), de David Fullagar, y fabricado por numerosas empresas, basado en tecnología bipolar.
El A.O. ideal tiene una ganancia infinita, una impedancia de entrada infinita, un ancho de banda también infinito, una impedancia de salida nula, un tiempo de respuesta nulo y ningún ruido. Como la impedancia de entrada es infinita también se dice que las corrientes de entrada son cero.
El operacional típico tiene cuatro bloques,
El primero es el amplificador diferencial, seguido de una etapa amplificadora lineal de alta ganancia, generalmente otro amplificador diferencial. Si la tensión de c.c existente en la salida del amplificador de alta ganancia, no es cero voltios cuando v1 = v2 = 0V, se emplea un circuito desplazador de nivel tal como un amplificador cascode. La última etapa es un amplificador de salida, habitualmente uno de simetría complementaria.
LM741: UN SOLO AMPLIFICADOR OPERACIONAL
SÍMBOLO CIRCUITO EQUIVALENTE
-: Entrada inversora +: Entrada no inversora
Generalmente: VCC=15V VEE= -15V
Parámetros del operacional:
rd: Resistencia de entrada diferencial
a: Ganancia de voltaje en lazo abierto
ro: Resistencia de salida
vD: Voltaje de entrada diferencial
Ecuación básica:
vD=vP – vN, vo=avD=a(vP – vN) vD=vo/a
Por ejemplo, para el AO 741, a=200.000, si vo=6V, entonces vD=6/200.000=30µV
En conclusión vD es muy pequeño.
AMPLIFICADOR OPERACIONAL IDEAL
CONFIGURACIONES BÁSICAS DE A.O.
AMPLIFICADOR NO INVERSOR
A: Amplificación de lazo cerrado a: Amplificación de lazo abierto
Ecuaciones:
A=vo/vi=1/(1/a+R1/(R1+R2)),A_ideal=(R1+R2)/R1, porque a=∞
Como la amplificación es positiva entonces el signo de vo es igual al signo de vi por lo tanto no invierte la polaridad, por eso se llama amplificador No inversor.
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