¿Qué es un circuito amplificador operacional?

Answer 1

Los amplificadores operacionales son los componentes básicos de los circuitos electrónicos analógicos. Son dispositivos lineales con todas las propiedades de un amplificador de CC. Podemos usar resistencias o condensadores externos para el amplificador operacional. Hay muchas formas diferentes de convertirlos en diferentes formas de amplificadores, como amplificador inversor, amplificador no inversor, seguidor de voltaje, comparador, amplificador diferencial, amplificador sumador, integrador, etc.

Los OPAMP pueden ser simples, dobles, cuádruples, etc. Los OPAMP tienen un excelente rendimiento con muy baja corriente y voltaje de entrada. El amplificador operacional ideal tiene tres terminales importantes además de otros terminales. Los terminales de entrada son entrada inversora y entrada no inversora. El tercer terminal es la salida que puede hundirse y generar corriente y voltaje. La señal de salida es la ganancia de los amplificadores multiplicada por el valor de la señal de entrada, etc., como CA3130, CA3140, TL0 71, LM311

https://www.elprocus.com/operati…

Answer 2

Otros han descrito el dispositivo real y elogiaron su universalidad. Recuerdo que sucedió. Llegué a la universidad justo cuando los transistores comenzaron a reemplazar los tubos. Los transistores se compraron en barriles y se clasificaron a mano con un trazador de curvas Tektronix en 5%, 10% y nogood. Las radios de los automóviles tenían tubos en la parte delantera para la parte de radio y transistores para audio e inversores, porque los transistores eran germanio y no podían funcionar en RF.

El primer amplificador operacional que conocí fue un rack completo de 6 pies y unas pocas docenas de tubos. ¡Su propósito fue explicado como tan esotérico como su precio! Así también, fue el primer contador en un estante de 6 pies, utilizando el entonces revolucionario tubo de neón numérico de neón para la salida.

Las nuevas compañías de semiconductores tuvieron un problema con la venta de sus productos. Es decir, que los ingenieros que controlaban los laboratorios no sabían nada sobre la nueva tecnología. Entonces los OEM se convirtieron en educadores. Así llegaron los textos, las notas de la aplicación, los SDK y las muestras gratuitas.

Cuando Fairchild inventó el proceso plano de fabricación de chips, la gran complejidad comenzó a volverse barata. El amplificador operacional fue una de las primeras cosas que se hizo, y surgió una forma completamente nueva de pensar y diseñar. El negocio de los chips se dividió en digital y analógico. El 709. Wow. 1963. ¡No parece que fuera hace 53 años!

Qué interesante que ya no le importara el circuito de chip real o su complejidad, sino solo elegir algunas partes determinantes de parámetros. Y cómo los ingenieros ingeniosos se convirtieron en chips, encontrando tantas cosas electrónicas nuevas que hacer.

Nos pareció mágico.

La primera ley de Clarke : cuando un científico distinguido pero anciano afirma que algo es posible, es casi seguro que tiene razón. Cuando dice que algo es imposible, probablemente esté equivocado.

Segunda ley de Clarke : la única forma de descubrir los límites de lo posible es aventurarse un poco más allá de ellos hacia lo imposible.

Tercera ley de Clarke : cualquier tecnología suficientemente avanzada es indistinguible de la magia.

… Wikipedia.

Answer 3

La palabra clave aquí es operativa. Que es lo que diferencia a este amplificador de muchos amplificadores que existen. Por lo que yo sé y recuerdo, tiene su nombre debido a su uso en la realización de operaciones matemáticas en circuitos analógicos. O al menos se usó predominantemente para eso.

Un amplificador operacional se abrevia como amplificador operacional, no sé a qué se refieren las personas cuando dicen que un amplificador operacional consiste en un amplificador operacional. Porque son lo mismo.
El amplificador operacional cuando se usa simplemente es un amplificador de voltaje con una ganancia muy alta y un gran ancho de banda. Usualmente tiene entrada diferencial y salida de extremo único. Con salida, generalmente puede manejar cargas que requieren alta corriente.

Debido a su alta ganancia y ancho de banda, puede usarse como un amplificador estable con retroalimentación negativa. O como un oscilador con retroalimentación positiva adecuada. Esto se puede entender fácilmente con un poco de experiencia en sistemas de control o simplemente entendiendo la señal que atraviesa el circuito.

Junto con los componentes lineales y no lineales, algunas de las operaciones matemáticas más básicas que se pueden realizar son la suma, la multiplicación, la resta, la conversión logarítmica, la división, la correlación uno a uno.
También se utiliza para muchas otras operaciones, como seguidor de voltaje, amortiguador y regulador.
Debido a su estabilidad frente a la temperatura, fiabilidad y rendimiento, se utilizan ampliamente en circuitos analógicos.

Answer 4

Un amplificador operacional, o amplificador operacional para abreviar, es fundamentalmente un dispositivo amplificador de voltaje diseñado para ser utilizado con componentes de retroalimentación externos como resistencias y condensadores entre sus terminales de salida y entrada. Estos componentes de retroalimentación determinan la función u “operación” resultante del amplificador y, en virtud de las diferentes configuraciones de retroalimentación, ya sean resistivas, capacitivas o ambas, el amplificador puede realizar una variedad de operaciones diferentes, dando lugar a su nombre de “Amplificador operacional”.

Un amplificador operacional es básicamente un dispositivo de tres terminales que consta de dos entradas de alta impedancia, una llamada entrada inversora, marcada con un signo negativo o “menos”, (-) y la otra llamada entrada no inversora, marcada con un signo positivo o “más” (+).

El tercer terminal representa el puerto de salida de los amplificadores operacionales que puede hundirse y generar voltaje o corriente. En un amplificador operacional lineal, la señal de salida es el factor de amplificación, conocido como ganancia de amplificadores (A) multiplicado por el valor de la señal de entrada y, dependiendo de la naturaleza de estas señales de entrada y salida, puede haber cuatro clasificaciones diferentes de operacional ganancia del amplificador

Voltaje – Voltaje “dentro” y Voltaje “fuera”

Actual: actual “dentro” y actual “fuera”

Transconductancia – Voltaje “dentro” y corriente “fuera”

Transresistencia – Corriente “dentro” y Voltaje “fuera”

Dado que la mayoría de los circuitos que tratan con amplificadores operacionales son amplificadores de voltaje, limitaremos los tutoriales en esta sección a amplificadores de voltaje solamente (Vin y Vout).

La señal de voltaje de salida de un amplificador operacional es la diferencia entre las señales que se aplican a sus dos entradas individuales. En otras palabras, una señal de salida de amplificadores operacionales es la diferencia entre las dos señales de entrada, ya que la etapa de entrada de un amplificador operacional es, de hecho, un amplificador diferencial como se muestra a continuación.

Answer 5

El circuito amplificador operacional representa dos transistores bipolares o MOS con conexión directa a través de una resistencia de emisor común. Dos pines de base son dos entradas de amplificador, dos resistencias de colector son dos salidas. Este es un esquema de simetría absoluta. Pero realmente actúa el único resultado. Cualquiera de la carga del colector es verdadera.

Este esquema reacciona a la única diferencia de potenciales entre dos bases. Si les aplica el mismo voltaje, no habrá ninguna reacción en la salida.

Verifique este esquema simple en el simulador de esquemas.

Probablemente valor de resistencia de emisor común 1 KOm, resistencias de colector 5 KOm.

Los transistores son iguales.

El voltaje en las bases es alrededor de la mitad del voltaje de origen.

El voltaje de salida en cualquier resistencia de colector es correctamente la mitad del voltaje de la fuente.

Juegue el voltaje en las bases en cualquier combinación y mire hacia la salida.

Aviso: el voltaje de entrada puede ser demasiado pequeño en relación con la salida uno. Voltaje de entrada: ¡hay una diferencia entre bases! Debe conectar dos fuentes externas de media tensión de la misma polaridad (a npn transistores es “+”) entre bases y tierra. Y valorarlos un poco. Independientemente.

Extremo inferior de la resistencia común con conexión a tierra.

Answer 6

¡Un circuito con un amplificador operacional!

El amplificador operacional amplifica la diferencia entre sus entradas V + y V-: [matemática] V_ {out} = A (v_ + – v _-) [/ matemática]. La ganancia [matemática] A [/ matemática] es típicamente alrededor de una escala de [matemática] 10 ^ 5. [/matemáticas]

Una configuración común es la configuración del amplificador inversor (debido a su estabilidad) que se muestra a continuación:

El circuito toma el inverso de la entrada (180 grados fuera de fase) y lo amplifica por la relación de [matemática] R_2 / R_1 [/ matemática] de modo que: [matemática] v_ {out} = – \ frac {R_2} { R_1} v_ {en}. [/ math] La relación de las resistencias se establece en la ganancia deseada.

Answer 7

Un circuito amplificador operacional es básicamente un circuito que incluye un amplificador operacional y algunos elementos de circuito adicionales. Como en la figura de abajo. (Un circuito amplificador inversor)

El componente clave en el circuito anterior es el amplificador operacional. Tiene la siguiente característica: (a continuación se muestra el caso no ideal, en el caso ideal la pendiente en el medio alcanza el infinito)

En el gráfico anterior, las partes donde hay pendiente cero se llaman regiones de saturación. La parte media, donde hay una pendiente finita, se llama región lineal.

El amplificador operacional se utiliza en la región lineal para fines de amplificación.

Se puede encontrar más información sobre otro tipo de circuitos de amplificadores operacionales en las variedades de amplificadores operacionales. Para cálculos ideales, la idea clave es asumir que la corriente cero pasa a través de los terminales + y – del amplificador operacional.

Answer 8

Un circuito amplificador operacional es un bloque de circuito construido alrededor de un amplificador operacional que generalmente es un solo CI monolítico, o a menudo habrá de uno a cuatro amplificadores operacionales en un CI para ahorrar espacio.

El amplificador operacional tiene entradas diferenciales y una gran ganancia y ancho de banda que, cuando se usa con elementos lineales y no lineales como resistencias, inductores de condensadores e incorpora retroalimentación negativa, puede implementar bloques de construcción analógicos clave de alta precisión y baja distorsión como amplificadores, veranos, integradores, diferenciadores, filtros de paso alto y bajo, así como filtros de paso de banda y una gran cantidad de otras funciones potenciales. para señales DC y AC.

Son tremendamente utilizados en la industria.

Answer 9

Gracias por el A2A, lo siento, es tan tarde.

Un amplificador operacional (amplificador operacional) es un circuito que amplifica la diferencia entre dos entradas. Si tengo un amplificador operacional y la entrada positiva (sin inversión) está configurada en 9v, y la entrada negativa (inversión) está por debajo de 9v, entonces la salida será la fuente de alimentación configurada (usemos 15v). Los amplificadores operacionales de la serie LM tienen una función de ganancia que simplemente multiplica la diferencia entre los dos terminales por un ajuste de ganancia (establecido por una tapa o resistencia). Si los terminales tienen polarización inversa, es decir, -9 voltios en el positivo y algo mayor en el negativo, obtendrá -15v (si esa es la fuente de alimentación negativa). Los amplificadores operacionales se pueden usar para hacer casi cualquier cosa, desde un generador de funciones hasta un amplificador de audio o una radio. ¡Uno de mis componentes favoritos!

Gracias por leer y pasar un buen momento del día.

Answer 10

Bueno, otros han proporcionado algunas respuestas básicas. Hay muchos circuitos que usan amplificadores operacionales, como amplificadores de señal, amplificadores / inversores de señal, simulador de diodo ideal, integrador / diferenciador, generador de onda sinusoidal, amplificador sumador, temporizador, solo limitado por su ingenio.

Los amplificadores operacionales suelen tener un ancho de banda útil bajo, pero ahora algunos tienen un ancho de banda de ganancia> 100Mhz.

Answer 11

Un amplificador operacional es un circuito muy mágico, se esfuerza por proporcionar una ganancia de voltaje infinita, y eso hace posible todo tipo de amplificadores y filtros muy estables, por retroalimentación. Cuanto más cerca esté el amplificador de tener una ganancia infinita y una impedancia de entrada infinita, más cerca estará el circuito de trabajar en su punto de diseño.

Son utilizados por miles de millones, gracias a todas sus prácticas funciones. Y también se usa incorrectamente con demasiada frecuencia cuando algún otro IC o partes funcionarían igual de bien o mejor. No es que importe mucho, generalmente son muy baratos, muy por debajo de un dólar y pueden consumir muy poca energía.

Answer 12

Cuando los dinosaurios deambulaban por la tierra y yo recién nacía, cuando querías hacer una señal más grande (amplificarla) electrónicamente, necesitabas un montón de transistores, resistencias, condensadores o incluso tubos para diseñar un circuito básico antes de poder incluso hacer que haga algo. Hay muchas formas diferentes de hacer que una señal sea más grande y cuando se necesitaba una señal aún más grande y / o una distorsión más baja y se necesitaban múltiples amplificadores para trabajar juntos, la estructura básica y básica evolucionó en un solo circuito integrado o chip donde se construyeron la mayoría de estas partes en una parte pequeña y económica. Lo llamaron un amplificador operacional, por falta de un nombre mejor. Entonces podría rodearlo con más componentes y hacer algo aún mejor. Era más pequeño, más barato, usaba menos energía y hacía que los productos fueran más confiables. Así que ahora se ha convertido en un bloque de construcción común en muchos diseños de circuitos.

Answer 13

Es uno de los dispositivos electrónicos más importantes, tiene aplicaciones muy amplias en sensores e instrumentación.

Por ejemplo, filtrado de señal, amplificación de señal, atenuación.

Puede tener aplicación con circuitos digitales.

Puedes construir un controlador PID analógico básicamente con varios amplificadores.

Puede sumar, restar y multiplicar la señal eléctrica.

Está construido a partir de casi 35 transistores

Answer 14

Un circuito opamp usa opamp con el propósito de proporcionar ganancia de alto voltaje, isolaton, alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida. Un opamp reduce el recuento de componentes y reduce el tamaño del circuito. Muchos sistemas de instrumentación aprovechan la entrada diferencial del opamp para reducir el efecto del ruido ambiental en la señal, por lo que verá circuitos opamp a menudo en conexión con sistemas de mediciones médicas sensibles.

Answer 15

Es un tipo de amplificadores diseñados usando transistores en un solo paquete de CI cuya ganancia se puede ajustar simplemente cambiando las resistencias. Es un amplificador fácil de usar que el amplificador de transistor normal.

Answer 16

Los amplificadores operacionales son amplificadores por origen, proporcionan una ganancia teórica de infinito. La ganancia máxima prácticamente alcanzable está determinada por la fuente de alimentación de CC utilizada.

Opamps se utilizan porque la ganancia se puede cambiar en función de las resistencias externas y las retroalimentaciones utilizadas.

Answer 17

Un amplificador operacional es un amplificador de alta ganancia de acoplamiento directo.