sumando op-amp: 2 voltajes en paralelo

No hay flujo actual en hacia la entrada inversora (negativa), porque la impedancia de entrada de un amplificador operacional ideal es infinita, por lo tanto, la corriente fluye a través del feedback 1k \ $ \ Omega \ $ resistencia (llamémosla \ $ i_3 \ $) es la suma de las dos corrientes que fluyen a través de las otras dos resistencias (\ $ i_1 \ $ y \ $ i_2 \ $). La entrada inversora es una conexión a tierra virtual, ya que el amplificador operacional con retroalimentación negativa siempre intenta hacer que el voltaje entre sus entradas sea cero. Nombremos las dos entradas (las de 200Hz y las de 20Hz) \ $ u_1 \ $ y \ $ u_2 \ $, y el voltaje de salida \ $ u_3 \ $. Ahora puede usar una ecuación nodal para la entrada no inversora (digamos que cada corriente fluye hacia la derecha):

\ $ i_1 + i_2 = i_3 \ $

\ $ {u_1-0 \ sobre {1k \ Omega}} + {u_2-0 \ sobre {1k \ Omega}} = {0-u_3 \ sobre {1k \ Omega}} \ $

Ahora multiplica la ecuación con 1k \ $ \ Omega \ $:

\ $ u_1 + u_2 = -u_3 \ $

Ahí tienes la suma de los dos voltajes de entrada en la salida (multiplicado por menos uno).

En realidad no se suman los voltajes sino las corrientes. Todas las corrientes que fluyen a la entrada negativa (que se supone que es de alta impedancia, es decir, "abierta" y al nivel del suelo) deben sumar hasta 0.

Dado que las corrientes son proporcionales al voltaje en las resistencias, el voltaje de la salida debe ser igual en magnitud (pero opuesto en el signo) al SUMA de los voltajes en los terminales izquierdos de los dos monitores.

  

Específicamente, ¿cómo pueden sumarse 2 voltajes en paralelo cuando son negativos?   entrada (idealmente) tiene resistencia infinita?

1. Puede suponer razonablemente que un amplificador operacional tiene una ganancia realmente alta.
2. Con una ganancia realmente alta casi no puede haber diferencia en el voltaje entre la entrada que no se invierte y la que se invierte.
3. Si hubiera una diferencia medible, entonces, debido a la ganancia masiva del op-amp, la salida del op-amp probablemente sería difícil contra uno de los rieles de potencia.
4. Pero no lo es, por lo tanto, el voltaje en la entrada inversora es "virtualmente" el mismo que el voltaje en la entrada no inversora
5. Con la entrada no inversora a 0 V, la entrada inversora está "virtualmente" a 0 V debido a la alta ganancia del amplificador operacional.
6. Esto significa que se puede decir que las resistencias de entrada se conectan entre la señal y la tierra "virtual".
7. Esto significa que la corriente que fluye en cualquiera de las resistencias de entrada está sujeta solo a su voltaje de entrada y su valor de resistencia.
8. Esto, a su vez, significa que ambas corrientes de entrada de señal (debido a la entrada 1 y la entrada 2) fluyen también a través de la resistencia de realimentación como I1 + I2
9. Esto, a su vez, significa que el voltaje de salida del amplificador operacional es una resistencia de retroalimentación * (I1 + I2); no olvide la conexión a tierra virtual cuando lea esta última oración.