opamp

COMPARADOR CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL
COMPARADOR INVERSOR, COMPARADOR NO INVERSOR
Tienen como misión comparar una tensión variable con otra, normalmente constante, denominada
tensión de referencia, dándonos a la salida una tensión positiva o negativa. Se basan en hacer
trabajar a saturación los A.O. dando a la salida una tensión Vcc (caso ideal). Existen dos tipos
básicos de comparadores:O sea que un Amplificador Operacional puede ser utilizado para determinar cual de dos señales en
sus entradas es mayor. (se utiliza como comparador). Basta con que una de estas señales sea
ligeramente mayor para que cause que la salida del amplificador operacional sea máxima, ya sea
positiva (+Vsat) o negativa (-Vsat).
Esto se debe a que el operacional se utiliza en lazo abierto (tieneganancia máxima)
La ganancia real de un amplificador operacional es de 200,000 o más y la fórmula de la señal de
salida es: Vout = AOL (V1 – V2)
Donde:
- Vout = tensión de salida
- AOL = ganancia de amplificador operacional en
lazo abierto (200,000 o más)
- V1 y V2 = tensiones de entrada (las que se
comparan)

Vout no puede exceder la tensión de saturación del amplificador operacional, seaesta saturación
negativa o positiva. (Normalmente este valor es unos 2 voltios menos que el valor de la fuente (
V+ ó V- )

Del gráfico se ve que el valor de la entrada en V2 es
mayor que la de V1 (que se utiliza como referencia y
tiene un valor fijo), hasta que en un momento t1, V2
cambia y ahora es menor que V1.

Como V2 está conectado a la entrada no inversora del
operacional, la salida(Vout) está en saturación positiva,
hasta que llega a t1, en donde la salida ahora está en
saturación negativa.

COMPARADOR NO INVERSOR
En este comparador la tensión de referencia se aplica a la entrada inversora, y la señal a detectar será
aplicada a la entrada no inversora. La tensión de referencia puede ser positiva o negativa

Ing. Santiago Bueso

Hoja 1/8

-

Si la señal adetectar tenga una tensión superior a la tensión de referencia, la salida será una tensión
igual a +Vsat (tensión de saturación positiva).
Si la señal de entrada tiene una tensión inferior a la señal de referencia, la salida será igual a -Vsat
(tensión de saturación negativa)

COMPARADOR INVERSOR
En este comparador la tensión de referencia se aplica a la entrada no inversora, y la señal adetectar será
aplicada a la entrada inversora. La tensión de referencia puede ser positiva o negativa

- Si la señal a detectar tenga una tensión superior a la tensión de referencia, la salida será una tensión igual
a -Vsat (tensión de saturación negativa).
- Si la señal de entrada tiene una tensión inferior a la señal de referencia, la salida será igual a +Vsat
(tensión de saturación positiva)EJERCICIOS
1. Un comparador de voltaje usa un LM741 y la entrada no inversora es conectada a un voltaje de
–5.4V, dibujar el circuito y la forma de onda de salida sincronizada con una onda senoidal de
20Vpp aplicada a la entrada inversora. El voltaje de las fuentes son ±12V.
2. Un comparador de voltaje usa un LM741 y la entrada inversora es conectada a un voltaje de –
5.1V mediante un Zenerque proporciona la tensión. Dibujar el circuito y la forma de onda de
Hoja 2/8

Ing. Santiago Bueso

salida sincronizada con una onda senoidal de 7Vp aplicada a la entrada no inversora. El voltaje
de las fuentes son ±15V.
3. Realizar el circuito de un detector de cruce por cero (una de las entradas recibe una señal
variable en el tiempo, por ejemplo una señal triangular, y la otra entradaes conectada a masa) y
dibujar las formas de ondas.
4. Para las siguientes configuraciones de comparadores dibujar la tensión de salida cuando la
tensión de comparación (Vi) es una señal triangular de ± 5V de valor de pico y 10KHz de
frecuencia; y la tensión de referencia es una tensión continua de 2,5V.
1

1

Vo

Vo

2

2

Vi

Vi
V1
2.5 V

0

0

V1
2.5 V
0

0...