Preguntas sobre amplificadores operacionales

Por supuesto, ambas resistencias actúan como divisor de voltaje. Sin embargo, la mayoría considera el hecho de que tiene DOS fuentes de voltaje al mismo tiempo (Vin y Vout). Por lo tanto, debe aplicar la regla de superposición para calcular el voltaje en el punto medio entre ambas resistencias:

\ $ V_ {n1} = V_ {in} \ dfrac {R_f} {R_i + R_f} \ $ y \ $ V_ {n2} = V_ {out} \ dfrac {R_i} {R_i + R_f} \ $ con \ $ V_n = V_ {n1} + V_ {n2} \ $.

Ahora, debido a que el opamp tiene un Aol (muy) de ganancia de bucle abierto muy alto (acercándose al infinito), puede establecer el voltaje diferencial Vd = Vp-Vn entre ambos terminales de entrada a cero. Como consecuencia, tenemos \ $ V_n = V_ {n1} + V_ {n2} = 0 \ $ que finalmente produce \ $ \ dfrac {V_ {out}} {V_ {in}} = - \ dfrac {RF} { Ri} \ $.

Si entendí bien tu pregunta, en un divisor de voltaje

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

La tensión de salida Vout = Vin (R1 / (R1 + R2)). Por lo tanto, la ganancia = 1 / (1 + R2 / R1) < 1. Pero para su opamp, gain = -Rf / R1, por lo tanto, gane > 1, por lo tanto, es un amplificador a diferencia de su circuito divisor de voltaje, la razón por la cual su Op-amp actúa como amplificador es porque el pin invertido en este caso actúa como un amplificador. tierra con (idealmente) resistencia de entrada infinita, lo que hace que el voltaje en ese punto sea cero pero no permite que la corriente se hunda. Esta es la especialidad de los amplificadores operacionales, todas las demás fuentes de voltaje ordinarias tienen (idealmente) impedancia cero, por lo tanto, si su voltaje se hunde en un punto, también lo hace su corriente, pero los amplificadores operacionales han definido una manera de reducir el voltaje sin hundir su corriente. por lo tanto, cuando se utiliza un amplificador operacional como operador para diferentes circuitos (en este caso, un circuito divisor de voltaje), las salidas que no se obtendrían en ese circuito no hubieran utilizado un amplificador operacional.

Para su segundo circuito, la salida a través del puente es una onda sinusoidal rectificada, cargándola con C1 suaviza la onda sinusoidal, por lo que C1 actúa como un circuito más suave en sí mismo, después de lo cual el LM7805 actúa como un regulador de voltaje y emite a, Si recuerdo bien, suavizar 5V no pulsante DC como la salida. Entonces, básicamente es un circuito de rectificación con alisado aplicado.

Al principio, podría decirse que las tres cosas más importantes que se deben recordar acerca de un operador ideal operado sin retroalimentación es que muestra una ganancia infinita de entrada a salida, que si la tensión en su entrada no inversora (+) se vuelve más positiva que el voltaje en su entrada no inversora (-), su salida será forzada a acercarse lo más posible al riel positivo, y eso si el voltaje en su entrada no inversora es menos positivo que el voltaje en su inversión entrada, su salida será forzada a acercarse lo más posible al riel negativo.

La retroalimentación operada mediante retroalimentación e implícita en el funcionamiento del opamp, pero tal vez no sea inmediatamente evidente de lo que antecede, es el hecho de que la salida del opamp hará lo que sea necesario para generar los voltajes en las entradas inversa y no inversa del opamp igual.

EL SEGUIDOR DE VOLTAJE NO INVERSOR:

Con referencia a la Figura 1, a continuación, U1 está conectado como un seguidor no inversor con, por ejemplo, cero voltios en Vin, que es la entrada no inversora (+) de U1.

En operación, entonces, si Vin (U1 +) a cero voltios fuera más positivo que U1-, Vout sería más positivo y, al estar conectado a U1-, forzaría a U1 más y más cerca del riel positivo hasta que Vin, Vout y U1 fueron todos iguales a cero voltios.

Si lo contrario fuera cierto y Vin a cero voltios fuera menos positivo que Vout, entonces Vout (y U1-) se forzarían cada vez más cerca del riel negativo hasta que los voltajes en Vin, Vout y U1 fueran todos iguales a cero voltios.

Tenga en cuenta que, en cualquier caso, Vout será forzado a servo hacia el voltaje en U1 +, cualquiera que sea el voltaje, por lo que esta configuración de circuito se denomina "seguidor de voltaje" y siempre tiene una ganancia de 1.

ELAMPLIFICADORNOINVERSOR:

ConreferenciaalaFigura2,acontinuación,U1estácableadocomounamplificadorsininversiónconunvoltioenVin,queeslaentradasininversión(+)deU1.LagananciadelcircuitodependedelarelacióndelasresistenciaseneldivisordevoltajeR1R2,yesiguala:

$$\Av=1+\frac{R1}{R2}$$

Enfuncionamientoy,comoseseñalóanteriormente,yaqueelobjetivodelasalidadelosopampseshacerloqueseanecesarioparahacerqueelvoltajeenU1seaigualalvoltajeenU1+y,dadoqueeldivisordevoltajefuncionacomounatenuador,lasalidadeU1laamplituddebeserigualalatensiónqueapareceenU1+veceslarelacióndeR1aR2paraqueestosuceda.

EL AMPLIFICADOR DE INVERSIÓN

Finalmente refiriéndose a su pregunta: "¿Por qué la ganancia de voltaje \ $ - \ frac {Rf} {Ri} \ $" y a la Figura 3, abajo, U1 está cableado como un amplificador inversor con un voltio en Vin, que está conectado a través de R1 a la entrada inversora (-) de U1. La ganancia del circuito depende de la relación de las resistencias en el divisor de voltaje R1 R2, y es igual a:

$$ \ Av = - \ frac {R2} {R1} $$

En operación, con Vin siendo positivo y U1 + conectado a cero voltios, Vout debe ser negativo para hacer que el voltaje en U1 sea igual al voltaje en U1 + y, por lo tanto, Vout es Una versión invertida de vin.