Confunde 'invertir' con 'retroalimentación negativa'.
Bucle abierto
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
Figura 1: amplificador operacional con modo de inversión de bucle abierto.
En la Figura 1, el amplificador operacional amplificará la diferencia entre sus entradas por la ganancia de bucle abierto. Digamos que la ganancia de bucle abierto es 1,000,000 y aplicamos +1 mV en la entrada '-'. Dado que es más alta que la entrada '+', la salida irá a -1 mV x 1000000 = -1000 V. (Obviamente, en un amplificador operacional real, se detendrá en el riel de alimentación negativo).
Este circuito no sería un buen amplificador, ya que la ganancia no sería controlable, cualquier variación o desviación en las compensaciones de entrada causaría estragos en la salida y cualquier no linealidad del amplificador quedaría sin comprobar. Sin embargo, podría ser un comparador útil para detectar si el voltaje de entrada estaba por encima o por debajo, en este caso, cero voltios.
Comentarios negativos
La retroalimentación negativa ocurre cuando alguna función de la salida de un sistema,
proceso, o mecanismo es realimentado de una manera que tiende a reducir la
fluctuaciones en la salida, ya sea causada por cambios en la entrada o
por otros disturbios.
Wikipedia .
La aplicación de comentarios negativos pone la salida bajo control.
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Figura 2: inversión de amplificador operacional con retroalimentación negativa. Figura 3: opamp no inversor con comentarios positivos.
Ahora, si aplicamos retroalimentación negativa al devolver a R2, la salida contrarresta la entrada. Imagina la operación como una secuencia:
- Vin = 0. Vout = 0.
- Vin = 1 V. Vout = 0 en este instante. R1 y R2 forman un divisor de voltaje y la entrada '-' está a 0.5 V.
- Vout comienza a girar en negativo. Esto hace que la entrada '-' vuelva a 0 V.
- La salida se establece en Vout = -1 V.
En esta configuración, la salida se moverá a cualquier voltaje que haga que la entrada '-' sea igual a la entrada '+'. Esto ocurrirá cuando \ $ Vout = -Vin \ frac {R2} {R1} \ $.
Comentarios positivos
La Figura 3 muestra el amplificador con retroalimentación positiva.
En esta situación, el escenario será el siguiente:
- Vin = 0. Vout = 0.
- Vin = 1mV. Vout sigue en 0, por lo que la entrada '+' va a +0.5 mV.
- Vout comienza a subir. El voltaje de entrada '+' comienza a seguirlo a aproximadamente la mitad de la velocidad (debido al efecto divisor de voltaje).
- Vout golpea el riel de suministro.
Este circuito se usa a menudo para hacer que un disparador Schmitt agregue un poco de histéresis para que los puntos de encendido y apagado sean diferentes.
No se invierte con comentarios negativos
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Figura 4. Amplificador no inversor.
El amplificador no inversor también utiliza retroalimentación negativa aunque de una manera diferente. Me parece más útil pensar que el amplificador operacional es "feliz" o estable cuando ambas entradas están en algún potencial. En este caso, es cuando \ $ Vout = Vin \ frac {R1 + R2} {R1} = Vin (1 + \ frac {R2} {R1}) \ $.
