Amplificadores Operacionales I

Autor: Mauricio Galvez

Amplificadores Operacionales

• El OPAMPS es un amplificador de gran ganancia, empelado para llevar a cabo múltiples funciones como: filtrado analógico, rectificación, conmutación, acoplamiento, etc.

Características

• Trabaja con señales que van de la frecuencia cero (DC) hasta MHz.

• El OPAMP es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado (no requiere de condensador).

• Se energiza con una fuente de alimentación positiva y negativa.

Amplificadores Operacionales

Inserción Surface Mount Technology

SMD

OPAMS: Encapsulados

OPAMS: Introducción

• Circuito integrado de bajo coste

• Multitud de aplicaciones

• Mínimo número de componentes discretos necesarios: • Resistencias. • condensadores.

• Aplicaciones: • Cálculo analógico • Convertidores V-I e I-V • Amplificadores Instrumentación • Filtros Activos

-

+

+Vcc

-Vcc

Vcc

Vcc

-Vcc ≤ Vo ≤ +Vcc

OPAMS: Polarización

• Tensión de salida acotada:

-

+ +

+

+

- - -

ee oe

- Entrada inversora

Entrada no inversora +

Tensiones en el amp op, e+ y e- son tensiones de entrada, y eo es la tensión de salida

e

OPAMPS: Entradas y Salidas

OPAMPS: Importancia

• El AMP OP ofrece una forma conveniente de construir, implantar o realizar funciones de transferencia en el dominio de s o en el dominio del tiempo.

• En sistemas de control se emplean a menudo para implantar controladores obtenidos del proceso de diseño del sistema de control.

• Con el OPAMS es posible obtener funciones de transferencia de primer orden o de orden superior.

-

+ +

+

+

- - -

e oee

K

OPAMPS: Lazo Abierto

• En lazo abierto, el OPAMS exhibe su tiene el amplificador operacional cuando no existe ningún camino de realimentación entre la salida y alguna de las dos entradas. Ver el diagrama inferior.

• La ganancia del amplificador en lazo abierto está dada por la siguiente fórmula:

AV = Vsal/Vent

• Donde: • AV = ganancia de tensión • Vsal = tensión de salida

• Vent = tensión de entrada

• Es un amplificador operacional cuya ganancia es infinita. Los OPAMPS reales está entre 20,000 y 200,000 de ganancia en lazo abierto.

• Este tipo de configuración se utiliza en comparadores, en donde lo que se desea es saber cual de las dos entradas tiene mayor tensión.