El amplificador diferencial superará la necesidad de bloqueo, acoplamiento y desvío del capacitor presente en el amplificador normal hecho de un solo transistor. Por lo tanto, todo IC contiene principalmente este amplificador diferencial en el interior, ya que el capacitor es más voluminoso. ¿Alguien puede explicar cómo se elimina la necesidad de estos capacitores en el amplificador diferencial?
No creo que un amplificador diferencial elimine por completo la necesidad de todos los condensadores.
El amplificador diferencial (o cualquier otro circuito que tenga un par diferencial de transistores) requiere características de transistor adaptadas. El transistor hFE, por ejemplo, puede variar de una oblea de silicio a otra, o incluso a través de diferentes ubicaciones en la misma oblea. Al construir un amplificador diferencial con transistores discretos, siempre hay una discrepancia entre los dispositivos, lo que provoca errores de compensación. Incluso si de alguna manera obtuviste dos transistores que fueron cortados de la misma área de la misma oblea de silicio, están en diferentes paquetes discretos, por lo que estarán a temperaturas ligeramente diferentes. Pero el circuito integrado tiene ambos transistores de entrada en la misma oblea de silicio, en una ubicación adyacente, a la misma temperatura, por lo que su hFE y otras características coinciden estrechamente. Esto equilibra las variaciones de fabricación, reduciendo el error de voltaje de compensación.
Por lo tanto, es posible que un aficionado construya un amplificador de emisor común de un solo extremo a partir de componentes discretos: un solo transistor NPN y un par de resistencias y condensadores. Pero es mucho más difícil construir un amplificador operacional a partir de componentes discretos. El amplificador operacional requiere un par diferencial de transistores de entrada; mira el esquema uA741 por ejemplo. Por lo tanto, los amplificadores operacionales deben construirse como circuitos integrados.
Notará que incluso dentro del uA741 hay un condensador interno configurado para reducir la ganancia en altas frecuencias; esto es necesario para que el op-amp unity-gain sea estable. Algunos amplificadores operacionales se ofrecen sin ninguna compensación de frecuencia interna; estos amplificadores operacionales "no compensados" tienen una ganancia mayor, pero deben operarse con una ganancia de bucle cerrado especificada (mayor que 1 V / V; ganancia mínima especificada en la hoja de datos) para evitar la oscilación.
¿Con "capacitor de bloqueo" se refiere a un capacitor en serie usado para bloquear el componente de CA de una señal? No veo cómo eso se relaciona directamente con el amplificador diferencial. Creo que es más una cuestión de si la señal se procesa como acoplada en CC o acoplada en CA. Una fuente de señal diferencial puede estar acoplada a CA o CC, como una fuente de señal de un solo extremo. Excepto que una señal acoplada de CA diferencial requeriría dos condensadores en serie, uno para cada uno de sus dos cables.
La necesidad de un condensador de derivación nunca se elimina por completo. El tamaño del capacitor de derivación se reducirá si los cambios en la corriente de carga | di / dt | se minimizan, pero prácticamente todos los circuitos integrados requieren una cierta cantidad de condensador de derivación de la fuente de alimentación local porque cada traza de PCB y cada cable tiene inductancia.
"¿Alguien puede explicar cómo se eliminan las necesidades de estos capacitores en el amplificador diferencial?"
En su mayoría no lo son. Si tiene una señal de entrada con un componente de CA y un componente de CC, puede eliminar el CC con un condensador en serie. Puede hacer lo mismo con un amplificador diferencial, PERO SOLO SI SABE EL VALOR DE LA CD. En general, no lo sabe, por lo que no puede usar un amplificador diferencial para ese propósito. Peor aún, generalmente desea amplificar la CA, y cuanto mayor sea la ganancia, más precisión se requiere para conocer el nivel de CC para un amplificador diferencial. Un condensador lo hace todo "automáticamente", dentro de los límites impuestos por sus corrientes de fuga.
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