INSTITUTO TECNOLÓGICO DE

TUXTLA GUTIÉRREZ

Baños Indilí Néstor Emmanuel

Custodio Vázquez Edgar Antonio

Mijangos Garrido Gerardo

Ramirez Meza Daniel

Rojas Cabrera Oscar Gerardo

Ríos Montiel Andrés

M. C. Aldo Esteban Aguilar Castillejos

Electrónica Analógica.

Voltímetro digital con amplificador operacional.

Equipo “Los Teds”

Ingeniería Eléctrica

Tuxtla Gutiérrez, Chiapas; 06 de diciembre del 2012

ÍNDICE

Marco teórico

Metodología

Desarrollo

Conclusión

Referencias bibliográficas

Marco teórico

Amplificador operacional: Son circuitos integrados con un nivel de componentes y

estructura interna complicada por lo que los vamos a estudiar desde fuera como

cajas negras. Su símbolo es el siguiente:

La alimentación del circuito se realiza por medio de dos fuentes de alimentación

(alimentación simétrica). Como se aprecia en la figura, el terminal de referencia de

tensiones (masa) no está conectado directamente al amplificador operacional. La

referencia de tensiones debe realizarse a través de elementos externos al

operacional tales como resistencias.

Tienen dos entradas la - que se denomina “inversora” y la + que se denomina “no

inversora” y una salida Vo. Se alimentan a través de dos terminales uno con

tensión positiva +V y otro con tensión negativa -V. Adicionalmente pueden tener

otros terminales específicos para compensación de frecuencia, corrección de

derivas de corriente continua etc.

Se encuentran integrados de forma que en una pastilla puede haber 1, 2 ó 4 OP

(amplificadores operacionales). En el caso de 4 el número de patillas mínimo es

3x4(I/O)+2(alim)=14. Son muy baratos (más que muchos transistores).

Amplificador operacional ideal.

En el modelo de amplificador ideal, la salida del amplificador se obtiene a través

de la expresión:

Esta expresión nos dice que la salida del amplificador es directamente

proporcional a la diferencia de potencial Vd en la entrada. Designaremos a la

constante de proporcionalidad A como ganancia en lazo abierto. Con esta

definición podemos decir también que el amplificador operacional es diferencial ya

que la salida depende de la diferencia de tensión en sus entradas.

A es una constante para cada amplificador y sus valores son muy altos (>200000

para amplificadores reales). En lazo abierto significa que es la ganancia del propio

dispositivo sin conectar a nada.

Metodología

Materiales

5 resistencias de 1k ohms.

5 Leds.

5 resistencias de 220 ohms.

5 diodos 1N4007.

4 pilas AA para la fuente de 6v.

4 amplificadores operacionales 741.

Cable utp rojo, azul.

2 potenciómetros 1K y 20K.

Elaboramos la simulación y a continuación medimos los voltajes cuando los leds

están encendiendo, es decir, desde que todos están apagados, hasta que todos

se iluminan completamente. Como se puede mostrar en las imágenes siguientes.

DESARROLLO

De igual manera, medimos los voltajes cuando todos los leds estaban apagados,

después cuando uno estaba encendido, luego cuando dos estaban encendidos y

así sucesivamente hasta que todos estuvieran prendidos.

1 led está prendido

2 leds encendidos

3 leds encendidos

4 leds encendidos

Todos los leds encendidos

De acuerdo con las imágenes anteriores tenemos la siguiente tabla:

Leds encendidos

Voltaje

1 2.69 V

2 4.70 V

3 8.06 V

4 13.46 V

5 13.43 V

CONCLUSIÓN

En resumen, tenemos que los amplificadores operacionales, nos sirven, como bien

lo dice, para incrementar la cantidad de voltaje que se introduce en un circuito. Es

de mucha utilidad y es capaz de elevar el voltaje hasta valores infinitos.

Claro que va a incrementar de acuerdo a la cantidad máxima que reciba, por

ejemplo de estar alimentado por una fuente de 20 volts, y el voltaje de entrada sea

de 5 volts, estos valores de voltaje podrían elevarse hasta 20, pues es el nivel que

puede alcanzar.

Esto nos dice que con ayuda de ellos podemos incrementar alguna corriente tanto

como veamos necesaria, y son muy utilizados en filtros, calculadoras, incluso en

reguladores, pues son capaces de controlar los niveles de carga.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Amplificadores operacionales. J.I.Escudero, M.Parada, F.Simón

http://www.dte.us.es/ing_inf/ins_elec/temario/Tema%201.%20Amplificadore

s%20Operacionales.pdf