Voltimetro Digital
Transcript of Voltimetro Digital
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE
TUXTLA GUTIÉRREZ
Baños Indilí Néstor Emmanuel
Custodio Vázquez Edgar Antonio
Mijangos Garrido Gerardo
Ramirez Meza Daniel
Rojas Cabrera Oscar Gerardo
Ríos Montiel Andrés
M. C. Aldo Esteban Aguilar Castillejos
Electrónica Analógica.
Voltímetro digital con amplificador operacional.
Equipo “Los Teds”
Ingeniería Eléctrica
Tuxtla Gutiérrez, Chiapas; 06 de diciembre del 2012
ÍNDICE
Marco teórico
Metodología
Desarrollo
Conclusión
Referencias bibliográficas
Marco teórico
Amplificador operacional: Son circuitos integrados con un nivel de componentes y
estructura interna complicada por lo que los vamos a estudiar desde fuera como
cajas negras. Su símbolo es el siguiente:
La alimentación del circuito se realiza por medio de dos fuentes de alimentación
(alimentación simétrica). Como se aprecia en la figura, el terminal de referencia de
tensiones (masa) no está conectado directamente al amplificador operacional. La
referencia de tensiones debe realizarse a través de elementos externos al
operacional tales como resistencias.
Tienen dos entradas la - que se denomina “inversora” y la + que se denomina “no
inversora” y una salida Vo. Se alimentan a través de dos terminales uno con
tensión positiva +V y otro con tensión negativa -V. Adicionalmente pueden tener
otros terminales específicos para compensación de frecuencia, corrección de
derivas de corriente continua etc.
Se encuentran integrados de forma que en una pastilla puede haber 1, 2 ó 4 OP
(amplificadores operacionales). En el caso de 4 el número de patillas mínimo es
3x4(I/O)+2(alim)=14. Son muy baratos (más que muchos transistores).
Amplificador operacional ideal.
En el modelo de amplificador ideal, la salida del amplificador se obtiene a través
de la expresión:
Esta expresión nos dice que la salida del amplificador es directamente
proporcional a la diferencia de potencial Vd en la entrada. Designaremos a la
constante de proporcionalidad A como ganancia en lazo abierto. Con esta
definición podemos decir también que el amplificador operacional es diferencial ya
que la salida depende de la diferencia de tensión en sus entradas.
A es una constante para cada amplificador y sus valores son muy altos (>200000
para amplificadores reales). En lazo abierto significa que es la ganancia del propio
dispositivo sin conectar a nada.
Metodología
Materiales
5 resistencias de 1k ohms.
5 Leds.
5 resistencias de 220 ohms.
5 diodos 1N4007.
4 pilas AA para la fuente de 6v.
4 amplificadores operacionales 741.
Cable utp rojo, azul.
2 potenciómetros 1K y 20K.
Elaboramos la simulación y a continuación medimos los voltajes cuando los leds
están encendiendo, es decir, desde que todos están apagados, hasta que todos
se iluminan completamente. Como se puede mostrar en las imágenes siguientes.
DESARROLLO
De igual manera, medimos los voltajes cuando todos los leds estaban apagados,
después cuando uno estaba encendido, luego cuando dos estaban encendidos y
así sucesivamente hasta que todos estuvieran prendidos.
1 led está prendido
2 leds encendidos
3 leds encendidos
4 leds encendidos
Todos los leds encendidos
De acuerdo con las imágenes anteriores tenemos la siguiente tabla:
Leds encendidos
Voltaje
1 2.69 V
2 4.70 V
3 8.06 V
4 13.46 V
5 13.43 V
CONCLUSIÓN
En resumen, tenemos que los amplificadores operacionales, nos sirven, como bien
lo dice, para incrementar la cantidad de voltaje que se introduce en un circuito. Es
de mucha utilidad y es capaz de elevar el voltaje hasta valores infinitos.
Claro que va a incrementar de acuerdo a la cantidad máxima que reciba, por
ejemplo de estar alimentado por una fuente de 20 volts, y el voltaje de entrada sea
de 5 volts, estos valores de voltaje podrían elevarse hasta 20, pues es el nivel que
puede alcanzar.
Esto nos dice que con ayuda de ellos podemos incrementar alguna corriente tanto
como veamos necesaria, y son muy utilizados en filtros, calculadoras, incluso en
reguladores, pues son capaces de controlar los niveles de carga.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Amplificadores operacionales. J.I.Escudero, M.Parada, F.Simón
http://www.dte.us.es/ing_inf/ins_elec/temario/Tema%201.%20Amplificadore
s%20Operacionales.pdf