Compensaciones en el amplificador operacional

Para este circuito

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

El voltaje en el punto \ $ V_X \ $ es igual a

$$ V_X = V_ {OS} * \ left (1+ \ frac {R2} {R1} \ right) = 4mV * 2 = 8mV $$

Por lo tanto, \ $ I_4 = I_2 + I_3 \ $ --- > \ $ I_2 = \ frac {V_ {OS}} {R1} = 4nA \ $ y \ $ I_3 = \ frac {V_X} {R_3} = 8 \ mu A \ $

Entonces, el \ $ V_O \ $ es igual a:

$$ V_O = Vx + I_4 * R_4 = 8.012V $$

Y la ecuación nodal debería verse así:

$$ \ frac {V_ {OS}} {R_1} + \ frac {V_ {OS} -V_X} {R_2} = 0 $$

$$ \ frac {V_X-V_ {OS}} {R_2} + \ frac {V_X} {R_3} + \ frac {V_X-V_0} {R_4} = 0 $$

enlace

Esto no necesita esas ecuaciones complejas. Suponiendo que la corriente de entrada del opamp sea cero o, al menos, que no cause un voltaje notable a 1 Mhm en comparación con 4 mV, se debe (NOTA1) ver:

La red de retroalimentación atenúa la salida aproximadamente a 1/1000 parte si la entrada (el terminal más a la izquierda) no está conectada. La atenuación es aproximadamente 1/2000 si la entrada está conectada a 0V.

Por lo tanto, el voltaje de salida es 4V si la entrada no está conectada y 8V si la entrada está conectada a 0V

NOTA 1: El divisor de voltaje tiene una resistencia de Thevenin de aproximadamente 999 ohmios. La carga de 1 a 2 MOhm causa una caída de voltaje mucho menor que la tolerancia normal de las resistencias causando incertidumbre.

Para el análisis nodal, es mejor atenerse a la convención: suma de corrientes fuera de un nodo = 0.

Por lo tanto, asumiendo que la señal de entrada (no identificada) es cero, y 1k es \ $ \ small R_4 \ $, y el voltaje de salida es \ $ \ small V_O \ $:

$$ \ frac {V_ {OS}} {R_1} + \ frac {V_ {OS} -V_x} {R_2} = 0 $$

y

$$ \ frac {V_ {x} -V_ {OS}} {R_2} + \ frac {V_x} {R_4} + \ frac {V_x-V_O} {R_3} = 0 $$

Elimina \ $ \ small V_x \ $ de las ecuaciones simultáneas para encontrar \ $ \ small V_O \ $