Conversores V/F

Universidad Autónoma De Querétaro
Facultad De Ingeniería



Laboratorio De Electrónica



Práctica No. 10





Grupo: 3
29 De Noviembre Del 2012


No. Expediente: 215875




Objetivo
Implementar los circuitos de amplificadores operacionales como convertidores de voltaje a corriente y viceversa, así como de voltaje a frecuencia y frecuencia a voltaje. En cada casodescribiendo las propiedades que tiene el circuito para actuar y realizar las conversiones.

Marco Teórico
Convertidor de Voltaje A Corriente
A veces es deseable poder disponer de una corriente proporcional a una tensión cualquiera dada.
Si se utiliza la ley de Ohm se podría lograr un convertidor tensión corriente. Ver la fórmula: I = V/R, donde la relación entre la corriente y la tensión estádada por 1/R. Pero en este caso la corriente dependerá de la resistencia de carga.
Lo ideal sería tener una fuente de corriente con la capacidad de entregar una corriente constante, sin importar la carga que se le ponga. (característica de impedancia de salida infinita.)
Convertidor Voltaje A Corriente Con Carga Flotante
El siguiente circuito tiene una impedancia de salida muy alta (se puedesuponer infinita). La corriente de salida tiene un valor dado por: I = Vin/R. Si la tensión de entrada Vin cambia, la corriente también, sin importar el valor de RL.
Este convertidor tensión corriente (gráfico de la derecha) tiene la desventaja de que los dos terminales de la carga “flotan”, ya que ninguno de los terminales de salida está a tierra.
En el circuito siguiente, este problema se haeliminado.

Convertidor Tensión A Corriente Con Carga Aterrizada
Suponiendo que una tensión desconocida (V) exista entre los puntos 1 y 2, la realimentación que tiene el circuito, mantiene estos puntos al mismo potencial (a la misma tensión).

Con los datos que se tienen se pueden obtener las corrientes en laresistencia R1 y R2 del lado izquierdo de los puntos 1 y 2 y la tensión en el punto 3. (verel gráfico)
Con ésto se obtienen todas las corrientes que entran en el punto 3. La corriente en la carga RL será: Vin/R donde R = 1K.
Convertidor De Corriente A Tensión
También llamados amplificadores de transresistencia. Responden a la necesidad de construir fuentes de tensión constante independiente de la carga y controlados por corriente. Existen dos circuitos básicos: con la salidainvertida y con la salida no invertida. - Salida Invertida

Convertidor De Voltaje A Frecuencia
La función de un conversor tensión – frecuencia es la de convertir una señal analógica a una serie de pulsos. La principal aplicación de este dispositivo es la implementación en una manera muy sencilla de una conversión analógica a digital. La razón para realizar este tipo de conversión es que es mucho másfácil transmitir y decodificar con precisión una serie de pulsos que una señal analógica, sobre todo, si la distancia a la que se debe transmitir la señal es larga y ruidosa. En estos casos se colocará al final de la línea de transmisión, un conversor frecuencia – voltaje para obtener nuevamente una señal analógica. La aplicación más común de los conversores frecuencia – voltaje esta dada en lamedición de velocidad de motores donde una serie de pulsos, proporcional a la velocidad del motor, es transformada en una señal analógica para ser medida y quizás también utilizada para realizar un control de la velocidad.
El LM331. Este es un convertidor Voltaje - Frecuencia que tiene como salida un tren de pulsos con una frecuencia proporcional al voltaje de entrada aplicado, puede ser alimentadocon tensiones tan bajas como 4V, y su frecuencia de salida puede variar de 1 Hz a 100 kHZ. Se recomienda su uso en circuitos simples de bajo costo para la conversión analógica – digital, modulación o demodulación lineal de frecuencia, o conversión de frecuencia a voltaje.

La frecuencia de salida esta dada por la siguiente expresión:

Convertidor De Frecuencia A Voltaje
Los convertidores...