Formulario amplificadores operacionales

Amplificador Diferencial

Modo Común
Va=V1+V22

Modo Diferencial
Vd=V2-V1

V1=Va-Vd2
V2=Va+Vd2

Análisis en Modo Común
V1=V2=Va Vd=0

Debido a la Simetría
iC1=iC2
iE1=iE2iRE=2iE1=2iE2=2iE

LVK en malla de Base
-Va+RBiB+VBE+2REiE-VEE=0

iB=iEhfe+1

iE=Va+VEE-VBERBhfe+1+2RE≈iC→Ec.de Recta de Pol.

LVK en malla de Colector
-VCC+RCiC+VCE+2REiE-VEE=0

iC≈iE-VCC+RCiC+VCE+2REiC-VEE≈0

iC≈VCC+VEE-VCERC+2RE → Ec.de Recta de Carga

Análisis en Modo Diferencial
V1=-V2 ∆iE1=-∆iE2
iRE=Constante

iC=ICQ+ic
VCE=VCEQ+Vce
iC-ICQ=-1RCVCE-VCEQiC=-1RCVCE+VCEQRC+ICQ→ Ec.recta de carga

Rectas de Carga
Modo Común
iC=-1RC+2REVCE+VCC+VEERC+2RE

VCEcorte=VCC+VEE
ICsat=VCC+VEERC+2RE

Calculo de Qnom, Qmin y QmáxICQ=Va+VEE-0.7vRBhfe+1+2RE
VCEQ=VCC+VEE-RC+2REICQ
Modo Diferencial
iC=-1RCVCE+VCEQRC+ICQ

VCEcorte=VCEQ+RCICQ
ICsat=VCEQRC+ICQ

Ganancia (Factor de Amplificación)
VT=25.69mv

hib=VTICQ
id=Vd2RBhfe+1+hibVd=2idRBhfe+1+hib

Aa=Ganancia Modo Común
Ad=Ganancia Modo Diferencial

VO1=-RCVaRBhfe+1+hib+2RE+RCVd2RBhfe+1+hib
VO2=-RCVaRBhfe+1+hib+2RE-RCVd2RBhfe+1+hib
VO3=RCVdRBhfe+1+hib

VO1=-AaVa+AdVdVO1=-AaVa-AdVd
VO3=2AdVd

Razón de Rechazo en Modo Común RRMC
RRMC=AdAa ; RRMC ideal=∞
RRMC=RBhfe+1+hib+2RE2RBhfe+1+hib
RBhfe+1≪RE
RRMC≅RERBhfe+1+hib

VO1 se acerca al ideal cuando
1≫1RRMCVaVd→ RRMC≫VaVd

Amplificadores Operacionales
Zi=∞ Zo=0 AB=∞
VCEsat≅2V.

Vo=AOLV(-)-V(+)

Si V(-)=0
Amp.no Inversor → Vo=AOLV(+)

Si V(+)=0
Amp. Inversor → Vo=-AOLV(-)Configuraciones de los Amp. Op.
Seguidor de Voltaje

Vo≅Vi
Vo=AOL1+AOLVi

Amplificador Inversor

Vo=-RfRiVi

Amplificador No Inversor

Vo=1+RfRiVi

Amplificador Sumador InversorVo=-RfV1R1+V2R2+V3R3

Amplificador Sumador No Inversor

Vo=1+RfRxR2R1+R2V1+R1R1+R2V2

El mejor caso se da cuando R1=R2
Vo=1+RfRxV1+V22

Si además Rf=Rx
Vo=V1+V2
Y si también Rf=0
Vo=V1+V22...