Reporte de Laboratorio "El amplificador Operacional" para la materia de "Electrónica con Laboratorio I"Descripción completa
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Descripción: Circuitos con amplificadores operacionales
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Descripción: amplificador operacional
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Configuraciones de uso para amplificadores operacionales explicados a través del desarrollo de pequeñas prácticas de laboratorio y simulaciones asistidas por computadora
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Descripción: Amplificador Operacional
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configuración interna de opamps, cnfiguración y generadoresDescripción completa
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El circuito integrador es un circuito que consta de un amplificador operacional que realiza la operación matemática de integración. El circuito integrador es un circuito que consta de un am…Descripción completa
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Descripcion de un Amplificador OperacionalDescripción completa
El amplificador Operacional Arquitectura Interna del OPAMP Ing. Douglas Quesada Zúñiga Universidad Univer sidad Latina
El amplificador operacional •
Aspectos teóricos
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Modelo para análisis
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Arquitectura interna
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Características Características del Op Amp
•
Velocidad de Respuesta
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Respuesta Respuesta en frecuencia
•
Compensación de errores errores de frecuencia
El amplificador operacional •
Aspectos teóricos
•
Modelo para análisis
•
Arquitectura interna
•
Características Características del Op Amp
•
Velocidad de Respuesta
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Respuesta Respuesta en frecuencia
•
Compensación de errores errores de frecuencia
Arquitectura Interna •
Limitantes Limitantes del amplificador operacional: –
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–
Su ganancia de lazo abierto es alta solo a un rango de frecuencias que va desde CC hasta unos hertz. Existe una deficiencia en la respuesta del Amp A mp Op respecto a cambios en su entrada. Errores relacionados con la entrada • • • •
– –
–
Corriente de polarización de entrada IB Corriente de desvío en la entrada IOS Voltaje de desvío en la entrada VOS Densidades de ruido ac en y in
Corrimiento térmico TC (Vos) (Vos) Razones de rechazo en modo común y suministro de corriente CMRR y PSRR. No linealidad de la ganancia
Arquitectura Interna •
Limitantes para la Operación: –
Temperatura máxima de operación
–
Voltaje de suministro
–
Disipación de potencia
–
Rango del voltaje de entrada de modo común
–
Corriente de corto circuito
–
Ruido de ca
Arquitectura Interna
Etapa de Entrada
Etapa de Entrada 741
Parámetros del los Op Amp •
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Corriente de desvío de polarización de entrada: Es el promedio de las corrientes en las entradas P y N Desvío de la corriente de entrada: Es la diferencia en los valores de corriente en las entrada P y N Voltaje de desvío en la entrada: Es la diferencia en voltaje que se debe aplicar a una de las entradas para que la salida sea cero al no haber diferencia entre P y N
Voltaje de desvío
Parámetros del los Op Amp •
Corrimiento térmico: Es un factor que afecta el Vos y se da en µV/ C
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Razón de rechazo de modo común CMRR: Es la relación entre la ganancia en modo diferencia y en modo común. Afecta el Vos. Razón de rechazo de suministro de energía PSRR: Es la razón de cambio en la salida a raíz de cambios en las fuentes de alimentación.
Especificaciones Máximas •
Los rangos de temperatura de operación –
Rango comercial 0 a 70 C
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Rango industrial -25 a 85 C
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Rango militar -55 a 125 C
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Voltajes máximos de fuentes de poder
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Modo diferencial máximo
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Voltajes de entrada de modo común
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Disipación interna de potencia máxima
Protección contra sobrecarga
Amplificador Ideal Vrs Amplificador no ideal •
Las características del Amplificador Operacional que agregan componentes de error de tensión de cd de salida son: –
Corrientes de polarización de entrada
–
Desviación de la corriente de entrada
–
Desviación del voltaje de entrada
–
La Deriva
Amplificador Ideal Vrs Amplificador no ideal •
Para el análisis de CA, los amplificadores operacionales utilizan capacitores de desacople que eliminan el error de CD en la salida. Los parámetros que intervienen en este caso son: –
Respuesta en frecuencia
–
Velocidad de respuesta
Error por corrientes por polarización
Corriente de desvío de entrada •
La corriente de desvío de entrada debe ser menor al 25% de la corriente de polarización.
Efecto corriente de polarización (-) •
Efecto de corriente de polarización en (-)
Aumento del efecto de la corriente de polarización mediante la adición de
Efecto Corriente de polarización en (+)
RG es la resistencia del Generador.
Efecto de Corriente de desvío En caso de que las corrientes en la entrada – y + sean iguales, la salida se compensan haciendo Rf = RB
Amplificadores compensados por corriente
La resistencia de compensación reduce en un 25% la corriente I B+.Rf
Errores ocasionados por IB e IOS •
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A pesar de la ausencia de cualquier señal de entrada, el circuito origina alguna salida Eo. Se considera a esta salida indeseada como un error ó como ruido de CC de salida. Se produce Eo al tomar un error de entrada o ruido de CC de entrada la cual es amplificada por la ganancia de ruido de CC: 1+R1/R2
Errores ocasionados por IB e IOS •
El error de entrada consiste en dos términos, la caída de voltaje I R y debido a ( R // R ) I p
•
p
1
2
N
Como los voltajes anteriores tienen polaridades opuestas tienden a compensarse.
Corrección del error de IB e Ios •
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Para el caso de retroalimentación resistiva se debe hacer que Rp sea igual al paralelo de R1 y R2. Además se reduce escalando hacia abajo las resistencias R1 y R2 sin afectar la ganancia. Seleccionar un Op Amp con I os bajo. Para retroalimentación capacitiva se debe hacer que R=Rp, además de implementar escalas en los valores de Resistencias y Capacitancias.
Errores ocasionados E0 •
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En aplicaciones de audio Eo no es significativo por los acoples capacitivos. Si son significativos en aplicaciones de baja tensión donde Vi es comparable con la señal de entrada. Se debe reducir Ei al máximo.
Corrección interna de Ei
Velocidad de Respuesta •
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La velocidad de respuesta es la rapidez con que puede cambiar el voltaje de salida. Es el cociente entre la corriente máxima que se puede entregar al capacitor contra oscilaciones y el valor de la capacitancias de éste. La velocidad de respuesta depende de: la ganancia del amplificador, los capacitores compensadores y del crecimiento o decrecimiento de voltaje de salida.