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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL



ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

UNIDAD CULHUACAN



DISPOSITIVOS



TRABAJO DE INVESTIGACION

AMPLIFICADORES OPERACIONALES



RANGEL SERRANO ASTRID 2011350572



GRUPO: 5EV4







CALIFICACIÓN: ______________


Actualmente, la mayoría de los amplificadores operacionales de propósito generalmodernos se fabrican con tecnología BIFET, porque proporciona un rendimiento superior al de los amplificadores operacionales bipolares. Los amplificadores operacionales BIFET, al ser mas modernos, generalmente presentan características de rendimiento mucho mejores, entre las que incluyen un mayor ancho de banda, un slew rate mas alto, una mayor salida de potencia, impedancias de entradas masaltas y corrientes de polarización menores.


1. Introducción al Amplificador Operacional.

Un amplificador operacional (comúnmente abreviado OPAMP u op-amp), es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):

Vout = G·(V+ − V−)

Elprimer 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.

Originalmente los OPAMPse empleaban para operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración, derivación, etc.) en calculadoras analógicas. De ahí su nombre.

El OPAMP 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 infinitatambién se dice que las corrientes de entrada son cero.

El símbolo es el mostrado en la siguiente figura:


[pic]


Las terminales son:

V+: entrada no inversora
V-: entrada inversora
VOUT: salida
VS+: alimentación positiva
VS-: alimentación negativa

Los terminales de alimentación pueden recibir diferentes nombres, por ejemplo en los OPAMPS basados enFET VDD y VSS respectivamente. Para los basados en BJT son VCC y VEE.

Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los diagramas eléctricos por claridad.

2. Tabla de Características Ideales y Reales

|Parámetro |Valor ideal |Valor real |
|Zi |∞ |1 MΩ |
|Zo |Φ |100 Ω |
|Bw |∞ |1 MHz |
|Av|∞ |100.000 |
|Ac |Φ | |


Nota: Los valores reales dependen del modelo, estos valores son genéricos y son una referencia. Si vas a usar amplificadores operacionales, es mejor consultar el "datasheet" o características del fabricante.

3. Comportamiento en corriente continua (DC)


3.1. Lazo abierto

Si no existe realimentación lasalida del A. O. será la resta de sus dos entradas multiplicada por un factor. Este factor suele ser del orden de 100.000 (que se considerará infinito en cálculos con el componente ideal). Por lo tanto si la diferencia entre las dos tensiones es de 1V la salida debería ser 100.000V. Debido a la limitación que supone no poder entregar más tensión de la que hay en la alimentación, el A. O. estarásaturado si se da este caso. Si la tensión más alta es la aplicada a la patilla + la salida será la que corresponde a la alimentación VS+, mientras que si la tensión más alta es la del pin - la salida será la alimentación VS-.


3.2. Lazo cerrado o realimentado

Se conoce como lazo cerrado a la realimentación en un circuito. Aquí se supondrá realimentación negativa. Para conocer el funcionamiento...