Explicación del oscilador de relajación

Cómo funciona:

• En el encendido, C1 se descarga V- (la entrada de inversión del amplificador operacional) es un 0. V + está sesgado hacia la mitad del suministro por R3 y R4, por lo que la salida cambia a alta. R2 ahora tira de V + un poco más alto que la mitad del suministro.
• C1 ahora carga hasta R1.
• Cuando V- supera V +, la salida cambiará a bajo.
• V + ahora será un poco menor que la mitad del suministro.
• C1 ahora se descarga a través de R1.
• Cuando V- se vuelve más bajo que V +, la salida cambiará a alta nuevamente.
• Repita hasta que se apague la alimentación.

De los comentarios:

  

¿Qué quiere decir con interruptores altos y bajos?

Figura1.Parteinternadelaantigua741opamp.Fuente: Wikipedia .

La mayoría de los opamps tendrán una disposición de salida similar a la disposición push-pull del antiguo 741. Otros tendrán transistores FET en lugar de BJT. En cualquier caso, si se enciende el transistor superior (óvalo rojo), la salida pasará al riel positivo (interruptores altos). Si se enciende el transistor inferior (óvalo verde), la salida pasará al riel negativo (interruptores bajos). El grado de acercamiento depende de la configuración de salida exacta y del circuito de conducción.

  

Por lo tanto, el amplificador operacional elige si será, por ejemplo, + 15V (interruptores altos) o -15V (interruptores bajos) dependiendo de la entrada.

Sí, si se utiliza una fuente de +/- 15 V. Sospecho que su circuito usa solo una fuente de +15 V porque R4 está conectado a 0 V (tierra).

  

Sin embargo, ¿qué quiere decir con "V + está sesgado hacia la mitad del suministro por R3 y R4"? ¿Por qué es medio suministro?

Explicaré más a continuación, pero por ahora creo que R3 está conectado a V + y R4 a 0 V, por lo que la conexión es a mitad de camino o a mitad de suministro, 7.5 V para un suministro de 15 V.

  

... ¿y dónde está el suministro en este circuito?

No me preguntes, ¡publicaste el esquema! No está ahí. Tampoco los valores componentes. Es un mal esquema.

El oscilador se basa en la operación de disparo de Schmitt. La retroalimentación positiva agrega un poco de "histéresis" para cambiar el punto de conmutación.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Figura 2. (a) Con un suministro doble de +/-, la histéresis es proporcionada por R2 y R4 y está conectada a tierra. (b) Con un suministro único (+ solo) se debe generar un "suministro intermedio".

Tal vez no sepa cómo funciona el amplificador operacional: aquí está destinado a ser utilizado como un comparador y debería ser fácil de analizar en los dos estados posibles de salida, sin embargo, el "diseñador" ha cometido un error clásico y utiliza un componente inapropiado.

El OP-07 es un diseño bipolar con cancelación activa de la corriente de polarización y tiene 2 pares de diodos de serie internamente a través de las entradas. Por lo tanto, una vez que el voltaje de entrada diferencial supera las dos caídas de diodo, las entradas presentarán una carga de 1 K entre ellas y el oscilador funcionará mal y con una frecuencia mucho más alta de lo que se esperaría.