Sé que V1 es igual a V2 porque mi profesor dijo que no hay una corriente que fluya entre los dos puntos, porque hay una resistencia infinita. Pero si hay una resistencia realmente grande, ¿no debería la volage ser también muy grande?
Segundo, no sé por qué V2 es Vs. Sé que hay un símbolo de tierra, pero no está en la rama donde se encuentra la batería.
Pero si hay una resistencia realmente grande, ¿no debería la volage ser muy grande?
Normalmente, una gran resistencia entre dos puntos significa que no hay una relación estricta entre los voltajes en los dos puntos. Podrían ser cualquier cosa. Uno más alto que el otro, al revés, o casi igual, sin que fluya mucha corriente. Así que no hay razón para que sea de una manera u otra.
En este caso, sin embargo, hay un amplificador conectado para que su salida controle la tensión en V2 (a través del divisor de resistencia formado por dos resistencias a las que no asignó nombres, así que no puedo decirle cuáles) , y hay un circuito de retroalimentación negativa establecido.
Si V1 sube más que V2, entonces la salida del amplificador aumenta, lo que aumenta el voltaje en V2.
Si V2 sube más que V1, entonces la salida del amplificador disminuye, lo que reduce la tensión en V2.
Solo cuando el voltaje en V1 y V2 son iguales, el circuito es estable.
Segundo, no sé por qué V2 es Vs.
Debido a que el voltaje en V1 es Vs, y la respuesta que acabo de hablar sobre las fuerzas V2 es igual a V1.
¿Por qué V2 es igual a Vs?
A veces no lo es. Pero, cuando el circuito del amplificador funciona correctamente, lo es, debido a la acción de realimentación del amplificador.
Hay muchas preguntas en Electronics Stack Exchange que preguntan de manera efectiva "¿por qué V2 no es igual a Vs?" y la respuesta suele ser "porque en su configuración, el amplificador no funciona correctamente", y generalmente esto se debe a que la entrada del amplificador o los voltajes de salida están fuera del rango permitido por la fuente de alimentación y el tipo particular de amplificador (es fácil hacer!)
Un amplificador operacional a menudo se describe como haciendo 'lo que sea necesario en la salida para llevar los voltajes de entrada al mismo voltaje', y tiene una gran ganancia interna que le permite hacerlo, siempre y cuando esté conectado el En el sentido correcto, con retroalimentación negativa. Su diagrama muestra la salida conectada de nuevo a la entrada -ve, que es la forma correcta de redondear. Si, por el contrario, la salida fuera a la entrada + ve, la retroalimentación positiva enviaría la salida a uno u otro riel, y siempre habría una diferencia entre las dos entradas.
En un amplificador de retroalimentación negativa correctamente conectado y funcionando correctamente, no fluiría corriente entre las dos entradas porque están a la misma tensión , independientemente de la resistencia entre ellas. Cualquier resistencia con voltaje cero a través de ella lleva corriente cero. En la práctica, los opamps se construyen con una alta resistencia de entrada para que sean más fáciles de manejar, para reducir su corriente de polarización de entrada para que pueda suministrarse a través de resistencias grandes con una caída de voltaje despreciable.
Por lo que dices, parece que tu tutor ha ido más allá de "simplificar las cosas para principiantes" y se ha extraviado en la falsedad confusa.
No sé por qué V2 es Vs
En lugar de pensar en el amplificador operacional como una especie de circuito de caja negra, considérelo como parte de un sistema de control que tiene una entrada de demanda y una salida que trata de seguir la entrada solicitada.
Usaría un amplificador de error para medir la diferencia entre la entrada de demanda y la salida física, y este amplificador de error produciría una señal que empuja el "sistema" más cerca de lograr el objetivo deseado: -
Entonces,sitieneunagananciadeamplificadordeerrorde10,esposiblequepuedalograrqueelmotorconduzcadentrodel10%delaposicióncorrecta.Siobtuvierasunagananciade100,podríasllegaraunerrorde1%.Siobtuvisteunagananciade1000,podríasobtenerunaposicióndentrodel0.1%deloexigido.
Siobtuvierasunagananciamuygrande,ladiferenciadeerrorentrelademandadeposiciónylarespuestadeposiciónseríamuypequeña.
Ahorapienseenelamplificadoroperacionalcomounapiezadecircuitoquehaceexactamentelomismoperononecesitaunmotorynonecesitaunsensordeposición:produceunvoltajedesalidaysusalidapuedeconectarsedirectamenteasuentradadeinversión.Estosellamaunseguidordevoltajedelamplificadoroperacional(tambiénconocidocomobúfer):-
Debidoaqueelamplificadoroperacionaltieneunagranganancia,puededecir(conunaprecisiónmuyalta)quelasdosentradassonidénticasenvalory,debidoaquelasalidaestambiénla"retroalimentación de posición", la salida es una versión con buffer de la entrada demanda.
Ahora, si tiene dos resistencias idénticas en la ruta de retroalimentación como esta: -
Puededecirquelasentradassonprácticamenteiguales(comodijimosanteriormenteporquelagananciaesmuyalta)y,comolasdosresistenciasformanundivisordepotencial2:1,elvoltajeenlasalidadelamplificadoroperacionaleseldoble"demanda de posición".
Pero si hay una resistencia realmente grande, ¿no debería ser también la volage? muy grande?
La acción de retroalimentación negativa parece minimizar la diferencia de voltaje entre las dos entradas.
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