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Config. de Amplificadores Operacionales
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8/16/2019 Config. de Amplificadores Operacionales
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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE LAGOS DE MORENO
INGENIERÍA INDUSTRIAL
Tarea (Configuraciones de amplificadores
operacionales)
Nombre: Jorge Antonio Escobedo Cruz
Materia: Electricidad y Electrónica Industrial
Maestro:Ing. Sergio Veloz
Carrera:Ing. Industrial
Grupo:2 “D”
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!" # " s) !d # "
1 partir de estas caracter)sticas del 1:, podemos deducir otras dos importantes propiedades adicionales.
;uesto que, la ganancia en tensi+n es infinita, cualquier se-al de salida que se desarrolle será el resultado de
una se-al de entrada infinitesimalmente peque-a.
Lego! en re"men# 1 partir de estas caracter)sticas del 1:, podemos deducir otras dos importantes propiedades adicionales.
;uesto que, la ganancia en tensi+n es infinita, cualquier se-al de salida que se desarrolle será el resultado de
una se-al de entrada infinitesimalmente peque-a. Luego, en resumen4
La $en"i%n de en$rada diferencial e" nla.
También, si la resistencia de entrada es infinita. No e&i"$e fl'o de corrien$e en ningno de lo" $erminale"
de en$rada
Estas dos propiedades pueden considerarse como a
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entonces toda la tensi+n de entrada !i, deberá aparecer en $5, obteniendo una corriente en $5
!n está a un potencial cero, es un punto de tierra virtual
Toda la corriente > que circula por $5 pasará por $6, puesto que no se derivará ninguna corriente acia la
entrada del operacional '>mpedancia infinita(, as) pues el producto de > por $6 será igual a !"
por lo ue!
luego la ganancia del amplificador inversor #
?eben observarse otras propiedades adicionales del amplificador inversor ideal. La ganancia se puede variar
ajustando bien $5, o bien $6. 3i $6 var)a desde cero asta infinito, la ganancia variará también desde cero
asta infinito, puesto que es directamente proporcional a $6. La impedancia de entrada es igual a $5, y !i y
$5 *nicamente determinan la corriente >, por lo que la corriente que circula por $6 es siempre >, para cualquier
valor de dica $6.
La entra del amplificador, o el punto de cone. Luego, esta cone
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que si lo e
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y como !'( # !'/(
La tensi+n de salida debida a !5 'suponiendo !6 # "( valdrá4
por lo que concluiremos
= la salida debida a !6 'suponiendo !5 # "( será, usando la ecuaci+n de la ganancia para el circuito inversor,
!"6
= dado que, aplicando el teorema de la superposici+n la tensi+n de salida !" # !"5 / !"6 y aciendo que
$7 sea igual a $5 y $8 igual a $6tendremos que4
que e
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potencial que $6, el cual, de eco está a masa. Esta muy *til propiedad del amplificador diferencial, puede
utilizarse para discriminar componentes de ruido en modo com*n no deseables, mientras que se amplifican
las se-ales que aparecen de forma diferencial. 3i se cumple la relaci+n
La ganancia para se-ales en modo com*n es cero, puesto que, por definici+n, el amplificador no tiene
ganancia cuando se aplican se-ales iguales a ambas entradas.
Las dos impedancias de entrada de la etapa son distintas. ;ara la entrada '/(, la impedancia de entrada es
$5 / $6. La impedancia para la entrada '( es $7. La impedancia de entrada diferencial 'para una fuente
flotante( es la impedancia entre las entradas, es decir, $5/$7
El sumador inversor
tilizando la caracter)stica de tierra virtual en el nudo suma '( del amplificador inversor, se obtiene una *til
modificaci+n, el sumador inversor, figra 9.
Big. 9
En este circuito, como en el amplificador inversor, la tensi+n !'/( está conectada a masa, por lo que la tensi+n
!'( estará a una masa virtual, y como la impedancia de entrada es infinita toda la corriente >5 circulará a
través de $B y la llamaremos >6. Lo que ocurre en este caso es que la corriente >5 es la suma algebraica de las
corrientes proporcionadas por !5, !6 y !7, es decir4
y también
0omo >5 # >6 concluiremos que4
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que establece que la tensi+n de salida es la suma algebraica invertida de las tensiones de entrada
multiplicadas por un factor corrector, que el alumno puede observar que en el caso en que $B # $C5 # $ C6 #
$ C7 ##@ !:T # '!5 / !6 / !7(
La ganancia global del circuito la establece $B, la cual, en este sentido, se comporta como en el amplificador
inversor básico. 1 las ganancias de los canales individuales se les aplica independientemente los factores de
escala $C5, $ C6, $ C7,... étc. ?el mismo modo, $ C5, $ C6 y $ C7son las impedancias de entrada de los
respectivos canales.
:tra caracter)stica interesante de esta configuraci+n es el eco de que la mezcla de se-ales lineales, en el
nodo suma, no produce interacci+n entre las entradas, puesto que todas las fuentes de se-al alimentan el
punto de tierra virtual. El circuito puede acomodar cualquier n*mero de entradas a-adiendo resistencias de
entrada adicionales en el nodo suma.
1unque los circuitos precedentes se an descrito en términos de entrada y de resistencias de realimentaci+n,
las resistencias se pueden reemplazar por elementos complejos, y los aB igual a >>D.
Big.
na modificaci+n del amplificador inversor, el integrador, mostrado en la figura , se aproveca de esta
caracter)stica. 3e aplica una tensi+n de entrada !>D, a $C, lo que da lugar a una corriente >>D.
0omo ocurr)a en el amplificador inversor, !'( # ", puesto que !'/( # ", y por tener impedancia infinita toda la
corriente de entrada >in pasa acia el condensador 0B, llamaremos a esta corriente >B.
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El elemento realimentador en el integrador es el condensador 0B. ;or consiguiente, la corriente constante >B,
en 0B da lugar a una rampa lineal de tensi+n. La tensi+n de salida es, por tanto, la integral de la corriente de
entrada, que es forzada a cargar 0B por el lazo de realimentaci+n.
La variaci+n de tensi+n en 0B es
lo que ace que la salida var)e por unidad de tiempo seg*n4
0omo en otras configuraciones del amplificador inversor, la impedancia de entrada es simplemente $C
:bsérvese el siguiente diagrama de se-ales para este circuito
;or supuesto la rampa dependerá de los valores de la se-al de entrada, de la resistencia y del condensador.
El diferenciador
na segunda modificaci+n del amplificador inversor, que también aproveca la corriente en un condensador
es el diferenciador mostrado en lafigra :.
Big. F
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En este circuito, la resistencia de entrada se a incrementado asta infinito, y $B es cero, y la realimentaci+n
es del 5""H. !" es entonces e
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El s)mbolo básico es un triángulo, el cual generalmente presupone amplificaci+n. Las entradas están en la
base del triángulo, y la salida en el ápice. ?e acuerdo con el convenio normal del flujo de se-al, el s)mbolo se
dibuja con el ápice 'salida( a la dereca, pero puede alterarse si es necesario para clarificar otros detalles del
circuito.
sualmente, las dos entradas se dibujan como se indica en la figuraA la entrada no inversora '/( es la inferior
de las dos. E