Amplificador Operacinal

INSTITUTO TECNOLOGICO SALESIANO ELOY VALENZUELA

INFORMATICA

WILSON SNHEYDER GARCIA CARDONA

10-4

BUCARAMANGA

2012

GUIA Nº 6

INTRODUCCION
• En la década de los cuarenta, las calculadoras analógicas utilizaban
circuitos electrónicos analógicos para realizar ciertas operaciones. La
complejidad que presentaban se solucionaba al tomar una parte de la
señal de salida eintroducirla en la entrada (realimentación). El
nombre de amplificador operacional proviene precisamente de ser
usado inicialmente para realizar operaciones analógicas.
• Cuando el AO se realimenta, el circuito trabaja en bucle cerrado.
Cuando no existe realimentación, opera en condiciones de lazo
abierto.
• Por medio de redes de componentes pasivos (resistencias,
condensadores, bobinas) seconsigue una gran variedad de
funcionalidades (inversor, no inversor, seguidor, sumador, integrador,
etc.), respondiendo el sistema a la configuración adoptada y a los
valores de los componentes, sin que afecten las variaciones en las
características del AO. Es decir, el sistema es independiente de la
dispersión de las características del AO debido a los procesos de
fabricación.1-¿QUÉ ES UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL E ILUSTRE EL SIMBOLO POR EL CUAL VIENE REPRESENTADO?
Un amplificador operacional (comúnmente abreviado A.O., op-amp u OPAM), 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−)el mas conocido ycomúnmente aplicado es el UA741 o LM741. Originalmente los A.O. se empleaban para operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración, derivación, etc.) en calculadoras analógicas. De ahí su nombre.
El símbolo de un amplificador es el mostrado en la siguiente figura:

2-¿MENCIONE LOS TERMINALES DE UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL Y SU TABLA DE CARACTERISTICAS IDEALES YREALES?
Los 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 ejemplos en los A.O. basados en FET VDD y VSS respectivamente. Para los basados en BJT son VCC y VEE.
Normalmente los pines de alimentación son omitidos en losdiagramas eléctricos por claridad.
Tabla de Características Ideales y Reales
Parámetro | Valor ideal | Valor real |
Zi | ∞ | 10 TΩ |
Zo | 0 | 100 Ω |
Bw | ∞ | 1 MHz |
Av | ∞ | 100.000 |
Ac | 0

| |
Nota: Los valores reales dependen del modelo, estos valores son genéricos y son una referencia. Si van a usarse amplificadores operacionales, es mejor consultar el datasheet ocaracterísticas del fabricante.

3-¿EXPLIQUE EL COMPORTAMIENTO DE UN A.O EN (DC) Y (AC) PARA LAZO ABIERTO Y LAZO CERRADO?
-Comportamiento en corriente continua (DC)
Lazo abierto
Si no existe realimentación la salida 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). Porlo tanto si la diferencia entre las dos tensiones es de 1V la salida debería ser 100.000 V. Debido a la limitación que supone no poder entregar más tensión de la que hay en la alimentación, el A. O. estará saturado si se da este caso. Esto será aprovechado para su uso en comparadores, como se verá más adelante. Si la tensión más alta es la aplicada a la patilla + la salida será VS+, mientras que sila tensión más alta es la del pin - la salida será la alimentación VS-.
Lazo cerrado o realimentado
Se conoce como lazo cerrado a la realimentación en un circuito. Aquí aparece una realimentación negativa. Para conocer el funcionamiento de esta configuración se parte de las tensiones en las dos entradas exactamente iguales, se supone que la tensión en la pata + sube y, por tanto, la tensión...