Comparador lm741 para intensidades

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE PUEBLA
[pic]INGENIERÍA MECATRÓNICA

PROYECTO DE ELECTRÓNICA ANALÓGICA
COMPARADOR DE TENSIÓN MEDIANTE AMPLIFICADORES OPERACIONALES

28/11/2008
EQUIPO:
SÁNCHEZ GARCÍA ROBERTO SAMUEL MÉNDEZ VALDETANO ROMERO FLORES JOSÉ ALBERTODE CASTILLA VELÁZQUEZ JOSÉ LUIS

PROYECTO: Construir un circuito de tres comparadores con amplificadores operacionales, cada uno debe reflejar por medio de LEDs la tensión obtenida mediante un sensor inductivo, la cual variará de acuerdo a la potencia disipada por lámparas incandescentes de diferente denominación. Paraun foco de 25 W encenderá un led verde. Para una lámpara de 60 W encenderá un led amarillo y para una lámpara de 100 W encenderá un led rojo.
Objetivo: Aplicar los conceptos básicos de los amplificadores operacionales y Diseño de Comparadores en base a un sensor inductivo.
Introducción: Utilizando amplificadores operacionales se pueden construir circuitos entre los que pueden mencionarse loscircuitos comparadores que sirven para indicarnos si una cierta señal dada se encuentra por encima o por debajo de un voltaje de referencia preestablecido.
Frecuentemente queremos comparar una tensión con otra para ver cual es la mayor. En esta situación, un comparador puede ser una solución perfecta. Este circuito tiene dos terminales de entrada (inversor y no inversor) y un terminal de salida.Cuando la tensión de la entrada no inversora (entrada +) es mayor que la de la entrada inversora (entrada -) el comparador produce una tensión de salida de nivel alto. Cuando la tensión de entrada no inversora es menor que la de la entrada inversora, el comparador produce una tensión de salida de nivel bajo. En otras palabras, el amplificador operacional "lee" la tensión en la entrada no inversora,"le resta" la tensión de la entrada inversora, el resultado lo multiplica por un número muy grande y eso lo saca por la salida.
Ideas básicas
Son llamados amplificadores operacionales porque podemos encontrar circuitos montados a base de estos amplificadores que realizan operaciones matemáticas, como por ejemplo sumadores, diferenciadores, integradores, comparadores... Etc. Son elementos muyusados en la electrónica analógica y tienen muchas aplicaciones.
La figura 1 muestra el símbolo electrónico típico de un amplificador operacional. Este concretamente es el LM741. En este ejemplo, los pines 4 y 7 son de alimentación. Un amplificador operacional se puede alimentar con tensión sencilla o con tensión simétrica. La tensión sencilla consiste en alimentar con dos cables, uno el positivo yel otro masa (por ejemplo a 12 voltios). La tensión simétrica consiste en alimentar el circuito con tres cables, uno el positivo, otro el de masa y otro el negativo, con la misma tensión que el positivo pero negativa (por ejemplo ±12)

La diferencia entre usar un tipo o el otro de alimentación está en lo que queramos obtener en la salida: si en la salida queremos obtener tensiones positivas ynegativas tendremos que usar la alimentación simétrica, si solo queremos obtener tensiones positivas podemos usar alimentación simple. También se debe tener en cuenta que ni las entradas ni las salidas del operacional podrán sobrepasar los límites marcados por la alimentación, es decir, si se alimenta a 12 V no esperar obtener 15 voltios a la salida.
Los pines 2 y 3 son las entradas, y el 6 es lasalida. A la hora de analizar circuitos con amplificadores operacionales se dice que la corriente por la entrada inversora y no inversora del operacional es cero.
La manera más sencilla de construir un comparador consiste en conectar un amplificador operacional sin resistencias de realimentación. Tal y como se muestra en la figura 1:
Un operacional "lee" la tensión en la entrada +, le resta la...