Tp de operacionales

Análisis del circuito

1. Amplificador de instrumentación:

[pic]

Se encarga de la ganancia diferencial del circuito, lo cual varía mediante P1 y del CMRR por medio de P2.

Rectificador de onda completa:
[pic]
Convierte la señal de corriente alterna de entrada en V1 en corriente de salida Vo pulsante

Detector de pico verdadero:

[pic]

Absorbe lasvariaciones de tensión, es decir, con una señal continua pulsante a la entrada, en la salida se obtiene una señal Vo casi continua (dependiendo del valor R16 y C7) e igual valor pico de V1.

Comparadores e indicadores:

[pic]
[pic]

Comparan la señal de entrada V1 respecto de una referencia, controlado por P4 y P5 e indican el nivel alto o bajo mediante los LEDS.

2. Transferencia de lasetapas:

OP1/1, OP1/2 Y OP2/1
[pic]
El operacional OP2/1 se encuentra en configuración diferencial

[pic]

Aplicando superposición tenemos que para [pic]:

[pic]

Para [pic]

[pic]

Consideramos la suma de los efectos

[pic]

Para el OP1/1 y OP1/2 podemos aplicar nuevamente el principio de superposición:

[pic]

(1)

[pic]
[pic] (2)
Considerando la sumade los efectos (1) + (2):

[pic]

[pic]

Por lo tanto la ganancia de la primera etapa es:

[pic]

OP3/1

[pic]
Para el semiciclo positivo, el diodo D1 conduce y D2 queda sin conducción. Esto se debe a como el operacional presenta alta impedancia en la entrada, la corriente circula por el diodo D1 y vence la barrera de potencial. Luego en el ánodo del diodo D2 seestablece un potencial de -0,7V y en el cátodo un potencial positivo.

[pic] [pic]

Por lo tanto:

[pic]

Para el semiciclo negativo D1 entra en no conducción y D2 conduce. El circuito equivalente es el siguiente:

[pic]
[pic] [pic]

[pic]

Por lo tanto este circuito rectifica la señal y atenúa a la tercera parte.

OP3/2

[pic]Para el punto en que V1(t) supera al punto de Vo(t) el operacional polariza al transistor, el cual se comporta como seguidor. Por lo tanto para este tramo Vo es igual a V1 y la transferencia es:

[pic]

Sin embargo cuando V1 comienza a disminuir, Vo NO lo hace debido a la carga almacenada en el capacitor. El operacional queda a lazo abierto, ya que el transistor polariza en inversaen base-emisor. Entonces en este caso la transferencia será:

[pic]

En la descarga del capacitor: [pic]

La señal de entrada es: [pic]

Finalmente:

[pic] [pic] n entero e impar

[pic] es el instante en el que se igualan [pic] y [pic].

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

3. El transistor Q1 cumple la función de seguidor detensión para el aumento de V1. Es decir, cuando en la entrada la señal comienza a aumentar hasta el máximo, el transistor se encuentra en polarización directa y el emisor de Q1 seguirá a V1.Esto último debido a que V1 está conectada a la entrada inversora (realimentación tensión serie [pic]). Así C7 adquiere carga positiva.
Cuando V1 disminuye desde su valor pico, el transistor Q1 se encuentraen polarización inversa a la entrada y por lo tanto ya no sigue a V1. El operacional queda a lazo abierto. El circuito RC queda aislado con C7 descargándose y si el valor de la corriente R16x C7 es grande, el capacitor se descargará muy poco y por lo tanto Vo se mantendrá.
Como el operacional queda a lazo abierto, cuando V1 disminuye y alcanza a ser menor que Vo, el operacional dispara a-Vcc. El Q1 no puede soportar esta tensión inversa, para ella el diodo D3 permite que en la base de Q1 solo llegue 0,7v.
La R15 se encuentra para limitar la corriente del diodo. En nuestro caso es:

[pic]

4. Asumimos que la forma de onda del ripple se puede aproximar a una triangular.

[pic]

Aplicando [pic] para la descarga del capacitor se obtiene

[pic]

La...