Circuito extraño de amplificador operacional usando LM324

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Construí un circuito simple de amplificador operacional usando LM324 (paquete SO-14). La estructura del circuito se muestra a continuación y Vout = 1.65 + 3.3 * Vi. Primero utilicé una fuente de alimentación única de 3.3V como Vcc y apliqué una señal 0.125 + 0.125 * sin (t) a Vi. Se suponía que el Vout era 2.0625 + 0.4125 * sin (t). Sin embargo, la salida real se limitó a aproximadamente 2,0 V y solo la mitad inferior de sin (t) fue correcta. Suponiendo que VCC podría no ser lo suficientemente alto, cambié VCC a 5V y esta vez, Vout fue correcto como una onda de pecado total con un desplazamiento de aproximadamente 2.0V.

Dado que la hoja de datos LM324 dice que admite una fuente de alimentación única de 3V a 30V, ¿por qué el Vout se limitó a aproximadamente 2.0V cuando VCC era 3.3V?

Todas las resistencias están en kilo ohmios y creo que no debería haber ningún problema de capacidad de conducción actual.

    
pregunta roTor-roTor

2 respuestas

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La salida de su opamp no es riel a riel. Consulte la hoja de datos , primera página:

  

Voltaje de salida grande Swing 0 V a V + - 1.5 V

Si observa el esquema, verá una etapa de salida de lado alto Darlington, Q5 y Q6, en serie con una resistencia de protección contra cortocircuitos, Rsc.

Dado que la base de Q5 no puede ser superior a 3V, si los transistores están en la región lineal, se obtienen dos gotas Vbe en la parte superior de Rsc, que es aproximadamente 1.4V, luego la caída en Rsc, dependiendo de carga actual.

Tuviste la suerte de llegar a 2V, en realidad, y los transistores apenas estaban encendidos. La corriente de salida mínima es de 20 mA, intenta agregar una resistencia de 100 ohmios como carga y ver qué sucede.

    
respondido por el Vladimir Cravero
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LM324 no tiene una salida de riel a riel. Esto significa que no puede suministrar el total de 3,3 V (VCC) y no puede ir a 0 V (-VCC / GND) en este circuito.

Solución: obtenga un amplificador operacional riel a riel o reduzca la ganancia.

    
respondido por el JWRM22

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