electronica anlogica


MATERIA: ELECTRNICA ANALOGICA
TAREA 7



8/DICIEMBRE/2013




INDICE


INTRODUCCION…………………………………………. ……………..1

Circuitos convertidores con opam………………………………..…….. 2- 14
De voltaje a corriente
De corriente a voltaje
De voltaje a frecuencia
De frecuencia a voltaje
Restador
Integrador y diferenciador


CONCLUCIONES………………………………………….. …………. 15BIBLIOGRAFIA…………………………………………….................. 16













INTRODUCCION

En este reporte se hablara de los diferentes circuitos convertidores con opam,
Como el restador, el integrador, el diferenciador, el convertidor de corriente a voltaje, de voltaje a corriente, de voltaje a frecuencia, de frecuencia a voltaje.

También se habla del transistor Darlington, el cual está muy interesante.
Todo esto mencionado anteriormente esmuy útil para el área de la electrónica ya que constituyen una pieza muy importante en este ámbito.






































Circuitos convertidores. (Con op-amp)



1. Convertidor de voltaje a corriente constante con carga flotante

Esta configuración está caracterizada básicamente en una entrada de voltaje (vi), con una corriente desalida (IL).


Por lo que debido a la retroalimentación negativa tenemos un corto circuito virtual por lo que Vi = VR y que IL = IR
Por lo tanto IR = VR/R = Vi/R,
Observamos que la corriente de salida (en la carga) es función del voltaje de entrada, multiplicado por un factor (inverso de la resistencia) a esto se le llama factor de Transconductancia y por eso esta configuración también se le llamaAmplificador de Transconductancia.
Por ejemplo si tenemos que IR = 3v/1k = 3mA




Fig. 1 Amplificador de Transconductancia. Con vi = 3 y R1= 1k y R3 = 1k

Ahora el mismo voltaje Vi pero con diferente resistencia R1. Ver Fig.2


Fig. 2 Amplificador de Transconductancia. Con vi = 3 y R1= 2.2k y R3 = 1k

Ahora si de R1 la dejamos igual pero R3 la cambiamos:


Fig. 3 Amplificador deTransconductancia. Con vi = 3 y R1= 2.2k y R3 = 3k

Claro que la configuración tiene un límite.
Tenemos que RLmax = (Vomax - Vi)/ IL, RLmax = (Vcc - Vi )/ IL,
Y sustituyendo IL también podemos expresar que:
RLmax = (Vcc - Vi)*R/ Vi, o que RLmax = (Vcc/Vi - 1)*R
En este caso RL seria:
RLmax = (Vcc/Vi - 1)*R1
RLmax = (15/3 - 1)1k
RLmax = 4k
Entonces con valores mayores a 4k, laTransconductancia ya no se cumplirá. Por lo que si agregamos una R3 = 10k, la corriente empezara a variar.


Fig. 4 Amplificador de Transconductancia. Con vi = 3 y R1= 1k y R3 = 10k

2. Convertidor de voltaje a corriente constante con carga aterrizada


Considerando que la retroalimentación negativa es mayor que la positiva, el sistema es estable y se puede observar un corto circuito virtual en lasentradas del OPAMP.
El análisis en esta configuración es muy parecido al de carga flotante. La corriente que pasa por IRF1 = IRF2, por lo que
(VI – VL)/RF1 = (VL – Vo)/RF2 factorizando Vo = VL - (-RF1/RI1)(VI - VL)
IL = IF2 - II2 , IL = (Vo – VL)/RF2 – VL/R I2
Si sustituimos Vo en la ecuación de IL tenemos:
IL = -(RF1/RI1 x RF2) x Vi + (RF1/RI1 x RF2 – 1 /RI2) x VL
En esta última expresión ILdepende de VL, por lo que debemos hacer cero ese término para así no depender de otros voltajes.
Por lo que si hacemos VL=0
(RF1/RI1 x RF2 – 1 /RI2) x VL RF1/RI1 x RF2 = 1 /RI2 RF1/RI1 = RF2/RI2, entonces solo quedaría esta ecuación
IL = -(RF1/RI1 x RF2) x Vi pero como: RF1 = RF2 x RI1/RI2 IL = (-1/RI2) Vi
Un ejemplo seria: IL = -(1/5k) 5v, IL = 1mA, Ver Fig. 5
R2 = RL; RI2 = R7El LM331 como conversor frecuencia a tensión.

En la siguiente figura vemos un circuito típico de aplicación sugerido por el fabricante en las hojas de datos del circuito integrado para la conversión frecuencia – tensión.

La entrada está formada por un filtro pasa altos con una frecuencia de corte mucho mayor que la máxima de entrada, lo que hace que el...