Resumen de amplificadores operacionales

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Nombre: Roberto Martínez Tamayo

Materia: Electrónica analógica

Carrera: Mantenimiento Industrial

Tema: Amplificadores operacionales  

Profesor: Patricia Acosta    

Grupo: 3º C

Lunes, 10 de agosto del 2020

Amplificadores operacionales

¿Qué es un amplificador operacional?

El Amplificador Operacional también llamado OpAmp, o Op-Amp es un circuito integrado. Su principal función es amplificar el voltaje con una entrada de tipo diferencial para tener una salida amplificada y con referencia a tierra. También dichos circuitos existen desde 1964 en donde los primeros modelos son el 702, 709 y 741 desarrollados por Fairchild, y 101 y 301 por National Semiconductor. La salida al mercado de los amplificadores operacionales solvento en gran medida la ardua tarea de amplificar señales con transistores. Actualmente, el uso de los amplificadores operacionales para aplicaciones suele ser más barato, más rápido, más pequeño en espacio que su contraparte en transistores, usualmente MOSFET. Algunas de estas aplicaciones pueden ser: amplificador de instrumentación, amplificador diferencia, convertidor de corriente a voltaje. Con un Amplificador Operacional, puedes realizar temporizadores, comparadores o detectores de voltaje, acondicionar señales para ADCs y mucho más.

Existen hoy en día amplificadores operacionales para diferentes tipos de aplicaciones, detallar en cada uno sería imposible. Te dejamos algunos de los más comunes para que con gusto revises sus hojas de datos. Amplificador de instrumentación INA125, OpAmp LM258, Op-Amp MC1741, TL031, TL081, TL084 y el famoso LM741.

Diagrama de un amplificador operacional

El diagrama o símbolo de un amplificador operacional incluye al conjunto de 2 entradas y una salida. Un oamp tiene una entrada positiva y una negativa. Por ejemplo, en su forma de comparador, si la entrada positiva supera en voltaje a la entrada negativa, la salida se va a su voltaje de saturación. Un O-amp puede ser alimentado con fuentes diferenciales (voltaje positivo y negativo) o fuentes simples (Voltaje positivo y GND). Un oamp tiene distintas configuraciones, por ejemplo, inversor, no-inversor, amplificador o sumador, entre otras.[pic 2]

Configuraciones básicas[pic 3]

• Comparador de voltaje: Los comparadores son circuitos no lineales que, como su nombre indica, sirven para comparar dos señales (una de las cuales generalmente es una tensión de referencia) y determinar cuál de ellas es mayor o menor. El comparador acepta señales analógicas a la entrada y proporciona señales binarias a la salida.
• Amplificador No Inversor: El amplificador no inversor basado en op amp es una de las configuraciones más típicas y usadas en la electrónica. Nos permite aumentar la señal eléctrica que queramos, multiplicada por una constante a la cual llamamos Ganancia. A diferencia del inversor, el no inversor mantiene la fase, siendo muy útil en aplicaciones como la adquisición de datos de sensores.
• Amplificador Inversor: Se llama así este montaje porque la señal de salida es inversa de la de entrada, en polaridad, aunque pude ser mayor, igual o menor, dependiendo esto de la ganancia que le demos al amplificador en lazo cerrado. La señal, como vemos en la figura, se aplica al terminal inversor o negativo del amplificador y el positivo o no inversor se lleva a masa. La resistencia R2, que va desde la salida al terminal de entrada negativo, se llama de realimentación.
• Seguidor de voltaje:  Un seguidor de voltaje (también llamado amplificador buffer, amplificador de ganancia unitaria o amplificador de aislamiento) es un circuito amplificador operacional que tiene una ganancia de voltaje de 1

Esto significa que el amplificador operacional no proporciona ninguna amplificación a la señal. La razón por la que se llama un seguidor de tensión es porque el voltaje de salida sigue directamente el voltaje de entrada, significando que el voltaje de salida es igual que el voltaje de entrada.

• Sumador amplificador Inversor:  tiene múltiples entradas por el pin inversor que se suman y se invierten. El vo estará dado por cada entrada multiplicada por su peso que a su vez estará dado por la división de RF sobre la resistencia que presente cada entrada.
• Amplificador Diferencial: El amplificador derivador también llamada amplificador diferenciador realiza la función matemática de la derivación, es decir la señal de salida es la derivada de la señal de entrada. 
• Amplificador Integrador: un circuito integrador realiza un proceso de suma llamado “integración”. La tensión de salida del circuito integrador es proporcional al área bajo la curva de entrada (onda de entrada), para cualquier instante. 

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