Fundamentos de Lógica Digital_ Suplemento # 6_ El Amplificador Operacional

12
LUNES, 19 DE NOVIEMBRE DE 2007 Suplemento # 6: El amplificador operacional La enorme ventaja de los circuitos lógicos es que no se requiere tener muchos conocimientos de electrónica para poder comprender cómo trabajan funcionalmente dichos circuitos. Y en efecto, en los ocho capítulos principales del libro, prácticamente no se tocó gran cosa que tuviera que ver con cuestiones eléctricas, exceptuando el hecho de que por lo general identificábamos un valor de un "1" lógico con un voltaje generalmente positivo (como +5 volts) y un "0" lógico con un nivel de cero volts, el equivalente a "tierra" eléctrica que en una batería no vendría siendo más que el polo negativo de la batería marcado con el signo menos (). No hubo ninguna necesidad de entrar en detalles tales como resistencias eléctricas, capacitores, inductores, la ley de Ohm, potencia eléctrica, amperaje, etc. Pudimos avanzar muy bien sobre todos los capítulos sin tener que incursionar en estos detalles. Existen muchos sistemas digitales en los que la mayoría del sistema basa su funcionamiento en electrónica puramente digital. Las computadoras de escritorio son un buen ejemplo de ello. Sin poseer conocimientos detallados de electrónica, cualquiera que haya asimilado los principios esenciales del libro puede muy bien ensamblar un circuito lógico, comprar en el mercado una fuente de poder que proporcione los voltajes requeridos para que los componentes del circuito puedan trabajar, y conectar todo de modo apropiado para que pueda funcionar. Sin embargo, existen también sistemas en los cuales es necesario interconectar componentes propios de la electrónica digital (bloques AND, OR y NOT) que siempre trabajan con valores discretos de voltaje, con componentes propios de la electrónica analógica, en donde se trabaja con voltajes que pueden variar continuamente entre dos límites pudiendo tomar cualquier valor posible entre dichos límites. Estos sistemas son esencialmente sistemas híbridos que combinan en un solo diseño aspectos de la electrónica digital y de la electrónica analógica. El texto principal del libro no presupone de parte del lector conocimiento alguno de electrónica analógica. Sin embargo, no se descarta la ARCHIVO DEL BLOG 2007 (33) noviembre (33) Prefacio a la publicación en Internet Prólogo al libro Contenidos 1: La numeración binaria 1: Problemas resueltos 2: Las tres funciones lógicas básicas 2: Problemas resueltos 3: El álgebra Boleana 3A: Problemas resueltos 3B: Problemas resueltos 4: El mapa de Karnaugh 4: Problemas resueltos 5: El flipflop RS. Memorias. Multivibradores 5: Problemas resueltos 6: El flipflop JK. Contadores 6A: Problemas resueltos 6B: Problemas resueltos 7: Tópicos Especiales 7: Problemas resueltos 8: Lógica Multivaluada 8: Problemas resueltos Suplemento # 1: Las familias lógicas Suplemento # 2: El microprocesador µP Suplemento # 3: Cómo trabaja 1 Más Siguiente blog» Crear un blog Acceder Fundamentos de Lógica Digital

description

gh

Transcript of Fundamentos de Lógica Digital_ Suplemento # 6_ El Amplificador Operacional

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 1/12

    LU N E S , 1 9 D E N O V I E MB RE D E 2 0 0 7

    Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    Laenormeventajadeloscircuitoslgicosesquenoserequieretenermuchosconocimientosdeelectrnicaparapodercomprendercmotrabajanfuncionalmentedichoscircuitos.Yenefecto,enlosochocaptulosprincipalesdellibro,prcticamentenosetocgrancosaquetuvieraqueverconcuestioneselctricas,exceptuandoelhechodequeporlogeneralidentificbamosunvalordeun"1"lgicoconunvoltajegeneralmentepositivo(como+5volts)yun"0"lgicoconunniveldecerovolts,elequivalentea"tierra"elctricaqueenunabateranovendrasiendomsqueelpolonegativodelabateramarcadoconelsignomenos().Nohuboningunanecesidaddeentrarendetallestalescomoresistenciaselctricas,capacitores,inductores,laleydeOhm,potenciaelctrica,amperaje,etc.Pudimosavanzarmuybiensobretodosloscaptulossintenerqueincursionarenestosdetalles.

    Existenmuchossistemasdigitalesenlosquelamayoradelsistemabasasufuncionamientoenelectrnicapuramentedigital.Lascomputadorasdeescritoriosonunbuenejemplodeello.Sinposeerconocimientosdetalladosdeelectrnica,cualquieraquehayaasimiladolosprincipiosesencialesdellibropuedemuybienensamblaruncircuitolgico,comprarenelmercadounafuentedepoderqueproporcionelosvoltajesrequeridosparaqueloscomponentesdelcircuitopuedantrabajar,yconectartododemodoapropiadoparaquepuedafuncionar.

    Sinembargo,existentambinsistemasenloscualesesnecesariointerconectarcomponentespropiosdelaelectrnicadigital(bloquesAND,ORyNOT)quesiempretrabajanconvaloresdiscretosdevoltaje,concomponentespropiosdelaelectrnicaanalgica,endondesetrabajaconvoltajesquepuedenvariarcontinuamenteentredoslmitespudiendotomarcualquiervalorposibleentredichoslmites.Estossistemassonesencialmentesistemashbridosquecombinanenunsolodiseoaspectosdelaelectrnicadigitalydelaelectrnicaanalgica.

    Eltextoprincipaldellibronopresuponedepartedellectorconocimientoalgunodeelectrnicaanalgica.Sinembargo,nosedescartala

    A RC H I V O D E L B LO G

    2007(33)noviembre(33)

    PrefacioalapublicacinenInternet

    Prlogoallibro

    Contenidos

    1:Lanumeracinbinaria

    1:Problemasresueltos

    2:Lastresfuncioneslgicasbsicas

    2:Problemasresueltos

    3:EllgebraBoleana

    3A:Problemasresueltos

    3B:Problemasresueltos

    4:ElmapadeKarnaugh

    4:Problemasresueltos

    5:ElflipflopRS.Memorias.Multivibradores

    5:Problemasresueltos

    6:ElflipflopJK.Contadores

    6A:Problemasresueltos

    6B:Problemasresueltos

    7:TpicosEspeciales

    7:Problemasresueltos

    8:LgicaMultivaluada

    8:Problemasresueltos

    Suplemento#1:Lasfamiliaslgicas

    Suplemento#2:ElmicroprocesadorP

    Suplemento#3:Cmotrabaja

    1 Ms Siguienteblog Crearunblog Acceder

    FundamentosdeLgicaDigital

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 2/12

    posibilidaddequeentreloslectoreshayatcnicosconalgunosconocimientosbsicosdeelectrnicaanalgicaqueestntalvezinteresadoseninstrurseunpocomsenaquelloscircuitosintegradosconloscualesloscircuitosintegradospropiosdelaelectrnicadigitalsueleninteractuar.EsconesteauditorioenmentequesehapreparadoesteSuplementoquetratasobreunodeloscomponentesmsverstilesparaeldiseosdecircuitosanalgicos:elamplificadoroperacional.

    AscomoenlafamilialgicadecircuitosintegradosTTLelcircuitointegrado7400eselcomponentefundamentaldereferenciadelcualpartentodoslosdems,yascomoenenelmundodelosmicroprocesadoreselmicroprocesador8008marclapautaaseguirportodoslosdemsmicroprocesadoresquelesucedieron,delmismomodoenelmundodelosamplificadoresoperacionaleselpuntodereferenciaesunamplificadordesignadoconelnmero741.

    Sifuramosacomprarenelmercadounamplificadoroperacional741fabricadoporlaempresaMotorola,dichocomponentetendraelsiguienteaspectofsico:

    Eldiagramaesquemticodeestecircuitointegradoenrelacinconsusochoterminalesmuestralassiguientesdesignacionesfuncionalesdecadaunadedichasterminaleso"pins":

    Esencialmente,elamplificadoroperacionalesrepresentadoenlosdiagramasesquemticostalycomosemuestraarriba,comountringulo,condosterminalesdeentrada,unaentradainversora(invertinginput)identificadaconunsmbolomenos()yunaterminalnoinversora(noninvertinginput)identificadaconunsmboloms

    elmicroprocesador

    Suplemento#4a:LasinstruccionesdelP8086

    Suplemento#4b:Programacindelmicroprocesador

    Suplemento#5:Lascomunicacionesasncronas

    Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    Suplemento#7:Eltemporizador555

    Suplemento#8:ElPLC.DiagramasdeEscalera

    Suplemento#9:MquinasMoore.MquinasMealy.

    Bibliografa

    Indice(enlaces)

    D A TO S P E R S O N A LE S

    ARMANDOMARTNEZTLLEZ

    VERTODO MIPERFIL

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 3/12

    (+).

    Precaucin:LostrminosterminalinversorayterminalnoinversoraenunamplificadoroperacionalnotienenabsolutamentenadaqueverconlasdefinicionesusadasenelmundodeloscircuitoslgicosenrelacinconelbloqueNOT.

    Elsmbolotriangularutilizadopararepresentarunamplificadoroperacionalencierracmodamenteparanosotrosalgoqueesesencialmenteuncircuitoanalgicoalgocomplejo,cuyoesquemticodetalladoeselsiguiente:

    Aunqueelamplificadoroperacionallopodemosusarcomouna"cajanegra"sintenerquepreocuparnosporlosdetallesinternosquemuestraesteltimodiagrama,decualquiermodotenemosquesabercmollevaracaboconexionesexternasalmismoparapoderobtenerdelmismoalgunasfuncionesanalgicasquenospuedanserdeutilidad.Comosunombreloindica,estecomponenteesunamplificador,unamplificadordeunasealanalgicaquepuedevariarcontinuamenteentreunrangodevalores.Yalamplificarlaseal,lopuedehacerinvirtiendolapolaridaddelasealconrespectoalasealdeentrada(convirtiendolosvaloresdevoltajepositivosanegativos,ylosvaloresdevoltajenegativosapositivos),encuyocasolousamoscomoamplificadorinversor,odejandoquelapolaridaddelasealdesalidasemantengaconlamismapolaridadquelasealdeentrada,oseacomounamplificadornoinversor.Parapoderutilizarloencualquieradeestasdosmaneras,esnecesarioconectarleacadaconfiguracinunasresistenciaselctricasexternascomolomuestranlossiguientesdiagramas:

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 4/12

    Eneldiagramasuperiortenemosunamplificadorinversor,yeneldiagramainferiortenemosunamplificadornoinversor.Antesdeentrarendetallessobreelfuncionamientodeestoscircuitos,observemosprimeroqueparapodertrabajaradecuadamenteelamplificadoroperacionalrequierededosvoltajes,unvoltajepositivo+Vaplicadoenlaterminal7,yunvoltajenegativoVaplicadoenlaterminal4.Sifueramosaproporcionarestosvoltajesconbaterasexternasdemodotalqueelvoltajepositivosea+V=+15voltsyelvoltajenegativoseaV=15volts,loharamosutilizandoalgocomolosiguiente:

    Obsrveseenlosdiagramosdelosdoscircuitosamplificadoresmostradosarribaquenoesnecesarioconectarningunadelasterminalesdelamplificadoroperacionalalpuntointermedioentrelasdosbaterasdesignadoenelesquemticocomolatierraelctrica.Una

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 5/12

    fuentedualdevoltajesfcildeimplementarcondosbaterasdesechablesproporcionandounvoltajepositivo+V=+9voltsyunvoltajenegativoV=9voltsseralasiguiente:

    Sinembargo,comoladesventajadeunafuentedualdevoltajesconstrudaconbaterasdesechablesesquelasbaterastienenunavidadeusolimitada,paraundiseofijoquenoseestarmoviendomuchodeunlugaraotrosepuedeconstrurunafuentedualdevoltajesalimentadaconcorrientealternadelneacomolaquesemuestraacontinuacin:

    Regresemosahoraaloscircuitosamplificadores.Lasealdeentradaunavezamplificadaserproporcionadaporelamplificadoroperacionaluopampensuterminaldesalida6(output).Laganancia(gain)delopampeslamedidadelaamplificacindevoltajedelcircuitoysedefinesimplementecomoelvalorinstantneodelvoltajedesalidaVoutenlaterminal6entreelvalordelvoltajeVindeentrada:

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 6/12

    Deestemodo,sielvoltajedeentradaesde1voltyelvoltajedesalidaesde10volts,elopampestaramplificandolasealporunfactorde10:lasealdesalidaserdiezvecesmsgrandequelasealdeentrada.

    Sieldiseoqueutilizaremossereldeunamplificadorinversor,entoncesusaremoselcircuitodesignadoarribacomo"invertingamplifier",ylasealdeentradaaseramplificadadeberseraplicadaenlaterminal2(invertinginput).Enestecaso,nosotrospodemosescogerelfactordeamplificacinmedianteunacuidadosaseleccindelasresistenciasR1yR2.Laganancia(Gain)delcircuito,comopodemos

    verenlafrmulaanexaalcircuito,serigualalvalordeR2dividido

    entreelvalordeR1.Siqueremosunfactordeamplificacindecinco

    tantos,entonceslaresistenciaR2debersercincovecesmsgrande

    quelaresistenciaR1.Unavezescogidoslosvaloresdelasresistencias

    R1yR2elvalordelaresistenciaR3estarprcticamenteprefijadopor

    lafrmulaquenosdiceculdebeserelvalordedicharesistencia(enalgunosdiseos,seprescindedeestaresistenciaporcompleto).Enlafrmuladelaganancia:

    Gain=R2/R1

    elsignomenosindicaquelapolaridaddelasealestarinvertidaconrespectoalapolaridaddelasealdeentrada,queesjustoloquedebehacerunamplificadorinversor.

    Siporelcontrarioqueremosdisearunamplificadornoinversor,entoncesusamoselcircuitodesignadoarribacomo"noninvertingamplifier",ylasealdeentradaaseramplificadadeberseraplicadaenlaterminal3(noninvertinginput)directamente.AqutambinnosotrospodemosescogerelfactordeamplificacinmedianteunacuidadosaseleccindelasresistenciasR1yR2.Laganancia(Gain)del

    circuito,comopodemosverenlafrmulaanexaalcircuito,seriguala1sumadoalvalordeR2divididoentreelvalordeR1.Siqueremosun

    factordeamplificacindetrestantos,entonceslaresistenciaR2deber

    serdosvecesmsgrandequelaresistenciaR1,locualsumadoala

    unidadnosdunagananciadetres:

    Gain=1+(R2/R1)=1+(2/1)=1+2=3

    Losvaloresdelasresistenciasgeneralmentedebenestarseleccionadosenelrangodelosmilesdeohms(Kohms).Valoresdemasiadobajosderesistencias,situadospordebajode1Kohm,producencorrienteselctricasgrandesquepuedenproducirledaoalcircuito,mientrasquevaloresdemasiadograndesderesistencias,situadosporencimade1Megohm,inducenunefectoindeseableconocidocomoelruidotrmico(eningls,thermalnoise)oruidoJohnsonNyquist.AcontinuacintenemosunamplificadornoinversorconstrudoentornoaunopampenelcualsehanseleccionadoresistenciasR1yR2con

    valoresrespectivosde1K(milohms)y15K(15milohms),conlocualobtenemosunfactordemultiplicacinde16sobrelasealdeentrada:

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 7/12

    Elopamptienemuchsimasotrasaplicacionesparamuchsimosotrosdiseosademsdelusoqueseleacabadedararribaparaconstruramplificadoresdeseal.Amaneradeejemplo,acontinuacintenemosundiseoenelcualelopampestsiendousadoparaconstrurunamplificadorparaunasealdeaudio:

    Yenelsiguientecircuito,tenemosundiseoquenospermiteconvertirunamedicindetemperaturaenunamedicindevoltaje,paralocualutilizamosuncomponentetransductor,elconocidosensordetemperaturaAD590fabricadoporlaempresaAnalogueDevices:

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 8/12

    Acontinuacintenemosloqueenaudioseconocecomounfiltroactivodepasobajo:

    Parauntcnicoenelectrnica,explicarelfuncionamientodeuncircuitodeestetipo,ansinlasfrmulas,norepresentagranproblema.Parafrecuenciaslosuficientementebajas,elcondensador(capacitor)C2puestoenparaleloconlaresistenciaR2actacomouncircuitoabierto,

    pudiendoserignorado,conlocualloquetenemosaquesesencialmenteunamplificadorinversor.Yparafrecuenciaslosuficientementealtas,elcondensadorC2actacomouncortocircuito,

    conlocualelefectoresistivodeR2quedanulificadoylaganancia,de

    acuerdoconlafrmulaparaelamplificadorinversor,sevuelvecero.Enpocaspalabras,elcircuitoamplificaydejapasarlassealesdebajasfrecuencias(queenunasealdeaudiocorresponderaalossonidosbajosobass),ybloquealassealesdealtasfrecuencias.Estecomportamientoesrepresentadoconunafiguraconocidacomolacurvaderesponsivaalafrecuencia(frequencyresponsecurve)queparaunfiltrodepasobajotomalasiguienteapariencia:

    Muchosusuariosdeequipodeaudiosinsaberloyaestnfamiliarizadosconestetipodecurvasderesponsivadefrequenciadebidoaquesu

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 9/12

    equipocuentaalfrenteensupaneldecontrolesconvariosdeslizadores(sliders)queformanpartedelecualizador(equalizer)desuaparatodeaudio,einclusivemuchosprogramasdeaudioparacomputadoracuentanconlaopcindeactivarymostrarenlapantallaunecualizadorgrfico(graphicequalizer)comoelsiguiente(elprogramadeMicrosoftconocidocomoWindowsMediaPlayerparalaejecucindearchivosdeaudioyvideoendiversosformatoscuentaconsupropioecualizadorgrficoactivabledesdelalneadelmen):

    Ladisposicindeloscontrolesdeslizadoresenestetipodeobjetosnoescasualidadalguna,loscontrolesestnsituadoselunojuntoalotrodemodotalquetomadosenconjuntosugieraneltipoderesponsivadefrecuenciaqueseledaralasealdeaudio,comolomuestralagrficaderesponsivadefrecuenciadelecualizadorgrficoarribamostradosituadadebajodeloscontrolesobsrvesecmoladisposicindeloscontrolesdeslizadoresenlapartesuperiorparecesugerirlaformadelaresponsivadefrecuenciaenlaparteinferiordelecualizadorgrfico.

    Esimportanteagregarqueademsdelfiltrodepasobajoarribamostrado,conelopamptambinsepuedenconstrurfiltrosdepasoalto(loscualesbloqueanlassealesdebajasfrecuenciaspermitiendoelpasodelassealesagudasdealtafrecuencia),filtrosdepasodebanda(bandpass)quepermitenpasarlasfrecuenciasintermediasdentrodeciertorango,filtrosButterworth,filtrosBessel,etc.,locualporssolorequieresertratadoenuncursoespecializadoaniveluniversitario.

    Ademsdelopamp741,hayotrosopampsdisponiblesenelmercado,comoelLM324,elcualesuncircuitointegradoquecontieneelequivalentedecuatroopamps741,cuyobajocostolohacecasitanaccesiblecomoelmismo741,yelcualtieneotracaractersticamuydeseable:adiferenciadelopamp741querequierededosfuentesdepoder,unapositiva(+V)yunanegativa(V)elLM324slorequieredeunafuentedepoder.AcontinuacintenemoseldiseodeunfiltroactivodepasodebandausandounodelosopampsdelLM324,en

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 10/12

    dondeesobvioqueestamosutilizandounasolafuentedepoderde+15voltssinnecesidaddetenerqueutilizarunafuentedepoderde15volts:

    Elamplificadoroperacional,conelapoyodeunoscuantoscomponentespasivosexternos(resistenciasy/ocondensadores)puedellevaracabooperacionesaritmticasdesuma,resta,multiplicacin,einclusivelasoperacionesdediferenciacineintegracinpropiasdelclculoinfinitesimal.Esporestomismoquenohacemuchotiempo,todavahastalasdcadasdelossetentasylosochentas,losamplificadoresoperacionalesjuntoconcomponentespasivosadicionaleseranutilizadoscomolosbloquesfundamentalesdecomputadorasanalgicasconelfindepoderresolverproblemasmatemticosqueinclusiveinvolucrabanlasimulacindesistemasfsicosmodeladosporalgoconocidoenelcampodelasmatemticascomoecuacionesdiferenciales,lascualessonfrmulasmatemticasqueinvolucranderivadascomolassiguientes:

    Ladesventajadeutilizaramplificadoresoperacionalespararesolverestetipodeproblemasesquelosresultadostienenunaprecisinlimitadaa

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 11/12

    dosotresdgitos,porquelosvalorestantodelasentradascomodelassalidasdelasoperacionesaritmticasodelossistemafsicosqueestnsiendosimuladossonesencialmentevoltajes,valoresmedidos.Estaeslaraznporlacualeladvenimientodelascomputadorasdigitalesvolviobsoletalatecnologadelosamplificadoresoperacionalesaplicadaconoperacionesmatemticasenmente.Decualquiermodo,paraaplicacionesespecializadas,esbuenosaberqueestaposibilidadestsiempredisponible.Podemosobtenermayoresdetallesacercadelusodelosamplificadoresoperacionalesenlasolucindeproblemasmatemticosenalgnenlacecomoelsiguiente:

    http://www.ibiblio.org/obp/electricCircuits/Semi/SEMI_9.html#xtocid1561110

    Parapoderobteneralguna"prctica"enelusoymanejodelosamplificadoresoperacionales,selerecomiendaallectorvisitarelsiguientesitiomantenidoporelProfesorConstantinosE.Efstathiou,DirectordelLaboratoriodeQumicaAnalticadelaUniversidadNacionalyKapodristianadeAtenas,enelcualelusuariosepuededivertir"jugando"unbuenratoconamplificadoresoperacionalessimulados:

    http://www.chem.uoa.gr/applets/AppletOpAmps/Appl_OpAmps2.html

    EnestapginadelProfesorEfstathiou,elsimuladordeamplificadoresoperacionalesaparecedelladoderechodelapantalla,yencuyobordeinferiorsepuedeescogerunadevariasopcionesparapoderexperimentar:InvertingAmp.(amplificadorinversor),SummingAmp(amplificadorsumador),DifferenceAmp(amplificadordediferencias)eIntegrator(integrador).Laformaenlacualtrabajaestesimuladoreslasiguiente:supngasequesequiereexperimentarunratoconlaopcinmselementaldetodas,laopcinInvertingAmp.Alseleccionarestaopcin,alaizquierdadelcircuitoestaractivadonicamenteunodeloscontroles"deslizadores",elcontrolmarcadocomoV1.Aunladodelcontrolseledanalusuariodosopcionesderangosdevoltaje,2voltsy20volts.SupngasequelasresistenciasRiyRftienenvaloresde10

    K(10milohms)y100K(100milohms)respectivamente,locualdeacuerdoconlafrmuladelagananciaparauncircuitoinversordarunagananciade10.Suponiendoquesehaseleccionadolaopcinde2volts,entoncessielcontroldeslizadorestsituadojustoenelextremomedioponiendoalaentradadelcircuitounvoltajede0volts,alasalidaenelindicadornumricosimuladoleermosuntambinunvoltajede0volts,locualeradeesperarseporquenoseestllevandoacabolaamplificacindenada.Perosialaentradaponemosunvoltajede+0.25volts,alasalidatendremosunvoltajede2.5volts.Estonosindicaqueelvoltajedeentradaestsiendoamplificadodiezveces,yelcambiodesignoenlapolaridaddevoltajenosindicaqueefectivamenteseestllevandoacabounainversinenlapolaridad,locualeradeesperarseparaunamplificadorinversor.Laventajadelsimuladoresquelepodemoscambiarlosvaloresalasresistenciasparacambiarconellolagananciadelcircuito.Amaneradeejemplo,sialasresistenciasRiyRflesdamosvaloresde20K(20milohms)y100K(100mil

  • 30/5/2015 FundamentosdeLgicaDigital:Suplemento#6:Elamplificadoroperacional

    http://logicadigital.blogspot.com/2007/11/suplemento6elamplificador.html 12/12

    Entradamsreciente Entradaantigua

    ohms)respectivamente,conlocualobtendremosunagananciade4,entoncessileaplicamosalcircuitounvoltajedeentradade+0.25voltsobtendremosunvoltajealasalidade0.625volts,comoeradeesperarse.

    Elcampodeaplicacionesdelosamplificadoresoperacionalesesbastanteextenso,peroellorequeriradelequivalentedeotrolibrodedicadonicayexclusivamentealtema,raznporlacualsedejarqueloslectoresinteresadosenlateoraylasaplicacionesdelosamplificadoresoperacionalesprocurenporcuentapropiamayorinformacinalrespectoyaseaenlibrosdetextoconvencionalesoatravsdeInternet.LaWikipediaproporcionainformacinadicionalsobreeltemabajoelsiguienteenlace:

    http://en.wikipedia.org/wiki/741_operational_amplifier

    EnlamismaWikipediapodemosencontraraplicacionesdelamplificadoroperacionalbajoelsiguienteenlace:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Operational_amplifier_applications

    Podemosobtenermsinformacintcnicaacercadelamplificadoroperacional741deunadelasempresasquelopopulariz,laempresajaponesaNationalSemiconductor,cuyoenlacees:

    http://www.national.com/mpf/LM/LM741.html#General%20Description

    PUBLICADO PORARMANDOMARTNEZTLLEZENLUNES,NOVIEMBRE19 , 2007

    Pginaprincipal