¿Se puede construir un OpAmp sin un IC o transistor o un tubo de vacío? [cerrado]

Creo que entiendo lo que realmente quiere OP. Si OP quiere entender cómo funcionan los amplificadores operacionales, entonces tal vez OP debería jugar con un simulador . En este simulador en línea en particular, OP puede ver realmente la corriente y los voltajes y cómo se comporta todo. Cosas que son difíciles / tediosas / imposibles de hacer sin un osciloscopio u otros dispositivos de medición.

Después de hacer clic en el enlace, puede navegar por muchos otros diseños de Op-Amp en circuitos > Amplificadores operacionales.

El que está en el enlace fue los circuitos > Amplificadores operacionales > Amplificadores > Amplificador de inversión.

Los opamps tienen ganancia de potencia, por lo que de una forma u otra necesita una fuente de alimentación externa y componentes activos. Ha descartado los componentes activos habituales utilizados para la amplificación en electrónica, que son transistores y tubos de vacío.

Por lo tanto, necesita ser inteligente y encontrar otras formas de amplificar. Eso significa que necesita poder controlar una gran cantidad de energía mediante variaciones de una pequeña cantidad de energía. Algunas posibilidades:

1. Un motor que conduce un reóstato.

2. LEDs que controlan LDR (resistencias dependientes de la luz).

3. Válvulas de flujo de agua controladas por presión.

4. Válvulas neumáticas de presión controlada.

5. Un motor de gasolina con el control como acelerador.

6. Un transformador ajustable controlado mecánicamente, como un variac.

7. Un generador eléctrico donde la entrada de potencia es la rotación mecánica del eje, y el control se realiza cambiando la corriente de devanado del campo.

Una vez que tenga algo que se pueda amplificar, todavía tiene que usarlo, o varios de ellos en la configuración correcta, para hacer una operación. Esto es igual que un transistor no es un opamp, pero varios transistores dispuestos de la manera correcta (con algunas partes pasivas) pueden ser un opamp.

En principio, podría diseñar y construir un amplificador operacional con amplificadores magnéticos o uno que funcionara mecánicamente. Los amplificadores son amplificadores, por lo que a un alto nivel se diseñarán con principios idénticos. El diablo, por supuesto, estaría en los detalles.

Las computadoras analógicas mecánicas han existido durante siglos, y los amplificadores anteriores a los tubos de vacío y los circuitos integrados de silicona. La literatura sobre ellos es madura y se podría diseñar un amplificador operacional con estas tecnologías.

La Marina de los EE. UU. usó amplificadores magnéticos para servir los puntos de puntería de los cañones de 16 ", incluso cuando el acorazado sufrió un leve giro / cabeceo / viraje.

Recuerdo que los niveles de potencia eran de 100,000 vatios o aproximadamente 1,500 caballos de fuerza.

Siempre puedes construir circuitos utilizando fluidics . Usaría fluidos hidráulicos en lugar de electrones, y era un área de investigación en caliente antes de que se inventara el circuito integrado.

No estoy seguro de por qué querría hacer esto, pero hay una razón por la que los amplificadores operacionales se usan tan ampliamente con los chips.

Puedes construir uno con tubos de vacío o transistores. Pero el problema es que incluso dos componentes como el del mismo modelo pueden tener una funcionalidad muy variada, y cambia con la temperatura.

Una de las ventajas de un amplificador operacional en un IC es que (1) es más probable que los componentes estén muy bien emparejados, ya que están en la misma matriz, y (2) están a exactamente la misma temperatura. Busque el "par de cola larga", un diseño clásico de entrada de amplificador operacional, que los aprovecha.

Si se pregunta por qué no ve amplificadores operacionales que no están en un chip, o al menos un par de transistores (emparejados), la respuesta es que los amplificadores operacionales se volvieron mucho más prácticos de construir con la llegada de ICs analógicos. Si está preguntando si hay alguna forma de crear un amplificador operacional (equivalente) sin el silicio involucrado, las personas han dado algunas ideas arriba.