El diagrama del circuito a continuación se encuentra en mi libro (escrito por Coughlin y Driscoll).
Aquí se dice que, en la condición en que \ $ E_d = + 2V \ $, el voltaje de salida será \ $ V_o = + 5V \ $. Pero para un amplificador operacional, cuando el voltaje no inversor es mayor que el voltaje inversor, el voltaje de salida será \ $ + V_ {sat} \ $, que es aproximadamente + 15V.
¿Por qué la salida de este amplificador operacional (LM339) es de +5 voltios?
Bueno, el LM339 es un comparador, no un amplificador operacional. Está pensado para comparar los dos voltajes de entrada y apagar uno de los dos niveles según el resultado de la comparación. No está diseñado para ser utilizado con retroalimentación, excepto posiblemente retroalimentación positiva para histéresis. La salida es un colector abierto, y hay un pull-up a 5V, lo que significa que cuando la entrada no inversora es más alta que la entrada inversora, el transistor de salida está apagado, y la salida irá a cualquier voltaje que el pull-up ( Rp) está conectado a.
En realidad, existe una contradicción en la hoja de datos LM339:
La salida consiste en un transistor NPN (desplegable o de lado bajo) de drenaje abierto. La salida NPN hunde corriente cuando el voltaje de entrada positivo es mayor que el voltaje de entrada negativo y el voltaje de compensación.
vs.
Cuando tanto IN– como IN + están dentro del rango de modo común:
- Si IN– es más alto que IN + y el voltaje de compensación, la salida es baja y el transistor de salida se está hundiendo actual
- Si IN– es más bajo que IN + y el voltaje de compensación, la salida es de alta impedancia y el transistor de salida es no conduciendo
TI ha confirmado que el segundo caso es correcto para una parte similar aquí:
Según la hoja de datos,
La salida consiste en un transistor NPN (desplegable o de lado bajo) de drenaje abierto. La salida NPN hunde corriente cuando la tensión de entrada positiva es mayor que la tensión de entrada negativa y la tensión de compensación. El VOL es resistivo y se escala con la corriente de salida.
Por lo tanto, cuando la no inversión (+) es mayor que el terminal de inversión (-), la salida se dirigirá a tierra. Pero cuando el valor No-Inversión (+) es menor que la Inversión (-), la resistencia de pull-up dirigirá la salida a 5V.
Dado que no hay resistencia de realimentación desde la salida a la entrada inversora, el circuito que se muestra DEBE producir + 15V en la salida, no + 5V; está actuando como un comparador, comparando +1 contra +3.