Análisis del circuito del amplificador operacional sin señal de entrada

Navega tus respuestas
1

En el siguiente circuito, necesito encontrar la SALIDA y la corriente que fluye en el diodo zener D1, que funciona en la región de descomposición "zener" con $$ Vzener = 5,6V $$ El opamp es considerado ideal.

No puedo entender cómo funciona este circuito, ya que no hay una señal de entrada que deba aplicarse a la inversión o al terminal no inversor del amplificador operacional y solo tenemos la fuente de alimentación. Nunca había visto un caso así y estoy un poco confundido. ¿Cuál es la forma correcta de abordarlo? Cualquier ayuda es apreciada! Gracias de antemano!

    
pregunta MJ13

3 respuestas

5

Puede suponer que en -Vin (pin 3) tiene 5,6 voltios. Si esto no fuera cierto entonces, debido a la ganancia masiva de amplificador operacional de bucle abierto, la salida sería contra uno de los rieles de alimentación.

Si tiene 5,6 voltios en los 220 kohm, se necesitan 25.45 uA y eso también fluye a través de los 100 k, por lo que la tensión de salida DEBE ser de 8.145 voltios.

Esto significa que (8.145 - 5.6) V / 2200 amperios fluyen a través de 2k2 = 1.157 mA.

    
respondido por el Andy aka
2

Piense en los efectos de estado estable que tiene este circuito, lo que ocurrirá a largo plazo.

En este circuito solo se puede garantizar una tensión: el diodo Zener.

V + = Vzenar

Lo siguiente que sabemos es que el OpAmp seguirá aumentando o disminuyendo su voltaje de salida hasta que alcance su carril o V- = V +

entonces el siguiente proceso de pensamiento es ¿Cómo obtienes V- = V + (si es posible)?

Porque sabemos que V + es Vzenar

Necesitamos que el voltaje en la resistencia de 220 k en el tamaño negativo sea igual a Vzener

Sabemos que:

  • Voutput = VR100k + VR220k
  • VR220k = 5.6v
  • La corriente para ambos resistores es la misma
  • Voutput = I (R100 + R220k)

Por lo tanto, la corriente para ambas resistencias es:

5.6 / 220k = 25.45uA

Voutput = 25.45uA * (100k + 220k) = 8.14volts

    
respondido por el CyberMen
1

Si hay una solución dentro del rango lineal del opamp, se debe aplicar lo siguiente:

Vn = Vp (se supone que es el opamp ideal)

Vn = Vout * 220 / (100 + 220) y Vp = 5.6 voltios

Por lo tanto: 5.6 = Vout * 0.6875 y

Vout = 5.6 / 0.6875 = 8.14545 voltios.

    
respondido por el LvW

Lea otras preguntas en las etiquetas

¿Cómo calcular la resistencia de la compuerta interna MOSFET? while (! (UCSRA & (1RXC))) vs while (RXC == 0)