Concepto virtual corto en un amplificador operacional

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En virtud de que la ganancia de bucle abierto es infinita para un amplificador operacional ideal, se dice que los dos terminales de entrada están virtualmente en corto.

Sin embargo, el concepto virtual corto solo se aplica a los amplificadores operacionales en la configuración de retroalimentación negativa, y no en caso de retroalimentación positiva.

¿Hay alguna razón plausible para esto?

Alguna idea en este sentido sería realmente útil.

    
pregunta Curiosity

2 respuestas

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La retroalimentación positiva no resulta en una operación lineal estable. En un amplificador de retroalimentación positiva, la salida se agrega a la entrada, dando como resultado una entrada más grande, lo que resulta en una salida más grande. En otras palabras, la salida se acelera rápidamente en una dirección hasta que ya no puede más. En un circuito, la limitación es la fuente de alimentación y la salida del amplificador estará saturada en / cerca del voltaje de la fuente de alimentación.

Cuando la salida del amplificador está saturada en / cerca del voltaje de la fuente de alimentación, no está funcionando como un amplificador lineal. La tensión de salida ya no puede describirse como GANANCIA * ENTRADA. No importa cuál sea la entrada, la salida es el voltaje del riel de la fuente de alimentación.

La razón por la que obtiene un cortocircuito virtual con retroalimentación negativa se debe a que la retroalimentación negativa estabiliza el amplificador operacional en una operación lineal, y el voltaje de salida se puede describir como GANANCIA * ENTRADA. Como la ganancia es muy alta, la entrada es muy pequeña. Esta es la condición del corto virtual.

Esta es una explicación general y pasa por alto detalles como la ganancia en bucle cerrado frente a la ganancia en bucle abierto. Tal vez alguien más pueda proporcionar una respuesta más detallada.

    
respondido por el DavidG25
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Hay muchas metáforas que se usan para hablar sobre amplificadores operacionales, y ninguna de ellas debe tomarse literalmente, y rara vez deben usarse en contextos más amplios.

La metáfora del corto virtual entre los pines inversores y no inversores es solo eso: una metáfora. Esa es tu razón plausible. Los pines no están cortocircuitados, por lo que esta idea no se traslada a situaciones de retroalimentación positiva.

Otra metáfora que se usa a menudo, que en mi opinión es un poco mejor (ya que hablar de las cosas en términos de interconexiones, como los cortos, podría confundirse con el hecho de que en realidad existe esa conexión y que está presente en otras situaciones), es que un amplificador operacional con retroalimentación negativa es ' tratando de mantener los dos terminales de entrada iguales '.

De hecho, solo voy a decir que la metáfora corta virtual es totalmente incorrecta. Esto hace que parezca un efecto pasivo, y que se trasladaría a otras situaciones, cuando ninguno de los dos es el caso. Los amplificadores operacionales son solo amplificadores, y todo lo que realmente hacen es tomar la diferencia de potencial entre los terminales de entrada y amplificarlos a uno más grande en la salida.

Con retroalimentación negativa, esta diferencia de potencial amplificada tiene el efecto de reducir la misma señal de entrada que se está amplificando, o más bien, la diferencia entre los terminales de entrada, por lo que cuando la ganancia es muy alta, esto significa que el amplificador operacional está reduciendo activamente La diferencia entre sus dos entradas a casi nada. No hay un corto virtual, solo estamos usando la salida amplificada para efectuar la entrada, y la retroalimentación negativa siempre ayuda a reducir la entrada.

En retroalimentación positiva, la salida amplificada va a aumentar la diferencia de potencial en la entrada, lo que hace que la salida sea aún más grande, lo que hace que la entrada sea aún más grande, y en un amplificador operacional ideal mágico, todo diverge a \ $ \ infty \ $ .

    
respondido por el metacollin

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