Resistor en el terminal inversor del amplificador operacional

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Estaba estudiando la ganancia de un amplificador operacional tanto en la configuración de inversión como en la de no inversión. En caso de invertir la configuración, la resistencia está en serie con la tensión de CA aplicada. Pero en el caso de una configuración no inversora, la resistencia no está en serie con la tensión de CA aplicada. En otras palabras, la resistencia se coloca en el terminal inversor tanto para el caso inversor como para el no inversor. ¿Por qué se usa la resistencia en el terminal inversor pero no en el terminal no inversor?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El circuito que se muestra arriba es la copia de uno que se muestra en mi libro de texto. El primero está en la configuración de inversión con resistencia en serie con la fuente de CA. El segundo tiene una resistencia conectada al pin inversor y el otro lado al suelo.

Sé que la señal se aplica al pin derecho, pero ¿por qué con resistencia en un caso y por qué no con resistencia en otro caso? Gracias de antemano ..

    
pregunta Gaurav Bhattarai

2 respuestas

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La ubicación de las resistencias alrededor del opamp está relacionada con el funcionamiento del circuito.

Primero discutamos cómo funciona el amplificador no inversor:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab En este circuito, el opamp se usa de tal manera que intentará hacer que la diferencia de voltaje entre sus entradas - y + sea cero.

Como aplicamos la señal de entrada directamente a la entrada +, el opamp intentará hacer que la entrada siga esa señal. Puede hacerlo conduciendo la salida adecuadamente. Note cómo R3 y R4 hacen un divisor de voltaje. Supongamos que R3 y R4 tienen el mismo valor y la señal de entrada es 1 V. Luego, para hacer que la tensión en la entrada - 1 V, la salida del opamp deberá ser de 2 V.

Ahora discutimos cómo funciona el amplificador inversor:

simular este circuito

También en este circuito, el opamp se usa de tal manera que intentará hacer que la diferencia de voltaje entre sus entradas - y + sea cero.

Aquí las entradas del opamp están a un voltaje constante, no están siguiendo la señal de entrada (como en el circuito amplificador no inversor). Dado que la entrada + está conectada a tierra, el opamp intentará mantener el voltaje en la entrada - puesta a tierra también.

Personalmente, creo que la forma más fácil de ver cómo funciona esto es mirar la corriente a través de R1 y R2. Ninguna corriente puede fluir a las entradas del opamp, por lo que la corriente a través de R1 y R2 es la misma, es la misma corriente.

Ahora, si consideramos que la entrada se mantiene a 0 V, entonces R1 tendrá el voltaje de la señal de entrada en ella. Así que la corriente a través de R1 es Vin / R1. De manera similar, el voltaje de salida está en R2, por lo que su corriente será Vout / R2 (estoy ignorando algunos signos aquí, simplemente conmigo).

Supongamos que Vin = 1 V y R1 = R2 = 1 kohm. Entonces, la corriente a través de R1 es 1 V / 1 kohm = 1 mA. Luego, para mantener la - entrada a 0 V, la salida debe estar a un voltaje negativo de -1 V porque Vout / R4 debe ser el mismo 1 mA que fluye a través de R1.

Entonces, aquí se necesita R1 para actuar como un voltaje al convertidor de corriente .

Si hiciéramos R1 = 0 ohm, ¿qué pasaría? Entonces no hay forma de que la salida del opamp pueda llevar su entrada a 0 V, la entrada está cortocircuitada a la tensión de entrada, por lo que no puede hacer nada para influir en el voltaje de la entrada.

Para el amplificador no inversor, no se necesita una resistencia en serie. No hay flujos de corriente allí, así que agregar una resistencia no hace nada . De hecho, puede agregar una resistencia de serie y no cambiaría nada ya que no hay flujos de corriente.

    
respondido por el Bimpelrekkie
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Para un amplificador operacional ideal, la corriente en cualquiera de los terminales de entrada es cero, es decir, los terminales de entrada se comportan como circuitos abiertos. Dado que la configuración de inversión tiene dos resistencias conectadas a la entrada de entrada que forman un divisor potencial entre la salida del amplificador operacional y la entrada de señal, ¿sería necesario aplicar una resistencia adicional como esta: -

Respuesta: no, no lo haría y, por lo tanto, ¿es necesario utilizar una resistencia en serie con la entrada + en una configuración sin inversión? No, no hay, sin embargo, para el real op-amp, hay pequeñas corrientes de polarización de entrada que pueden producir un pequeño error de voltaje y, a veces, esto significa que se agrega una resistencia.

Sin embargo, esto no tiene nada que ver con la teoría del amplificador operacional ideal.

    
respondido por el Andy aka

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