Estoy intentando entender el peor consumo de energía de un amplificador operacional. Vamos a tomar esta parte: LM833. Tensión de alimentación +/- 5 V y la corriente de alimentación es de 8 mA. Estoy considerando que la potencia de operación total es 5 * 8 + -5 * -8 = 80 mW.
¿Cómo puede estar mal?
LM833 Hoja de datos
La potencia que disipa un amplificador operacional es de dos partes.
1, potencia para ejecutar el dispositivo. El valor de 8 mA listado es la corriente que el dispositivo consumirá con el circuito abierto de salida y se aplicará entre los voltajes del riel. Entonces, en su caso, la potencia será el rango de voltaje 10V multiplicado por la corriente de reposo, aquí 8 mA, por lo que disipará 80 mW solo allí.
2, potencia para ejecutar la carga.
Esto se vuelve un poco más complicado.
Si está conduciendo una carga a tierra a unos 10 mA, entonces esa corriente se obtendrá del riel + 5v o se absorberá con el riel de -5V, por lo que deberá agregar 10mA * 5V, otros 50mW, en este ejemplo.
Si la carga que está conduciendo va al riel inferior o superior, entonces el peor de los casos sería 10mA por su rango de riel, 10V. por lo que necesitarías agregar 100mW.
Por supuesto, este último es el peor de los casos con una carga dada.
Si está utilizando el amplificador operacional para almacenar un valor de CC, es posible que se aplique el peor de los casos. Si está utilizando el amplificador operacional para controlar una señal de CA, puede usar el valor RMS de la señal en la matemática anterior.
Sin embargo, tenga en cuenta que cuando minimiza el tamaño del dispositivo según una condición de señal promedio estimada, si hay una falla o una conexión incorrecta que cambia esa señal, su dispositivo puede cocinar. Si alguna vez hay alguna duda sobre cuál será la señal, use los números del caso más desfavorable.
Cuando se trata de la disipación de energía, realmente desea reducir la clasificación de energía especificada por los dispositivos por un buen margen, quizás incluso menos del 50% de eso. De lo contrario, el dispositivo estará muy caliente y deberá agregar el disipador térmico.
Además, realmente necesitas tener en cuenta las tolerancias de tu diseño. Por ejemplo, si sus fuentes de alimentación están clasificadas al 5%, su 10V se convierte en 10.5V. Necesitas usar los números de los peores casos aquí.