op amp pasiva signo convención pregunta

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Creo que sé cómo resolver esto, pero no estoy seguro acerca de la convención de signos pasivos. Déjame correr a través de mi razonamiento.

  • Se nos dice que el condensador no tiene energía inicial, por lo que puedo asumir que V0 en la ecuación de voltaje del capacitor es 0.
  • Dado que la tensión del terminal = 0, V (capacitor) = Vd, donde V (capacitor) = (1 / C) [integral] [i (t)] + 0
  • Por inspección, i (t) = 1 / 125k = 8E-8 amperios
  • De todo esto, calculo que el voltaje inicial en t = > infinito es 8v.
  • Puedo reutilizar la ecuación de voltaje del capacitor, integrando de 0 a t y sustituyendo en los sesgos de CC (+ 20v, -10v) para V (condensador) para encontrar un t donde el amplificador operacional está a punto de saturarse.

Creo que así es como soluciono el circuito (corríjame si me equivoco).

Mi pregunta es, entre los 2 intervalos de tiempo (antes y después de que se mueva el interruptor), creo que la convención de signos pasivos necesita un signo negativo en la ecuación de voltaje del capacitor en la segunda mitad, y no negativo en la primera mitad, debido a La nueva fuente de tensión. ¿Está bien? ¿O estoy olvidando algo?

Me gusta esto:

  • t = 20ms-: V (cap) = + (1 / C) [integral] [i (t)] + V0
  • Versus
  • t = 20ms +: V (cap) = - (1 / C) [integral] [i (t)] + V0

Si mi suposición es correcta y hay un signo negativo en la segunda mitad, encuentro que t = -.03, .0045s. Eso significaría que el amplificador operacional nunca se satura. ¿Sería eso correcto?

    
pregunta JohnDoe

2 respuestas

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Tendremos que empezar por el principio.

Primero, en los EE. UU., la barra larga en una batería se asigna convencionalmente como positiva y las cortas a negativas. Esto significa que cuando se conecta la posición del interruptor A, la entrada es de +1 voltios hasta 125 k. Cuando la posición del interruptor B está cerrada, la entrada es de -8 voltios a través de 100 k. Ha calculado la magnitud de la corriente A de forma adecuada.

La salida del amplificador operacional se describe correctamente mediante tus ecuaciones, excepto que tienes los signos incorrectos. Tenga en cuenta que el amplificador operacional está configurado en una configuración inversa, por lo que una entrada + proporciona una - salida, y viceversa. Sin embargo, dado que las corrientes de entrada en ambos casos son constantes, la integral de la corriente no es constante. Te lo dejo a ti para determinar lo que realmente es. Esto debería sugerirle que el amplificador operacional, de hecho, alcanzará la saturación.

Si desea ser un imbécil, puede mencionar en su tarea que, en general, no es válido suponer que el voltaje de saturación de un amplificador operacional es igual al de las fuentes de alimentación, pero está claro que se espera que asuma esta.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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\ $ i (t) = 8 \ times10 ^ {- 6} \ text {A for} 0 \ le t \ le .02 \ $

\ $ i (t) = -80 \ times10 ^ {- 6} \ text {A for} t \ gt 0.02 \ $

Puede hacer esta suposición siempre que el amplificador operacional no se sature.

La salida primero será negativa (de 0V) a una tasa de 8 \ $ \ mu \ $ A / C, luego (a partir de ese voltaje) rampa positiva a una tasa de 80 \ $ \ mu \ $ A / C . Cuando alcance cualquier voltaje de alimentación, se considerará saturado (ya que es "ideal"). Esto se deduce directamente del comportamiento de un condensador: dv / dt = i (t) / C.

Dado que su rampa es positiva sin límite, seguramente se saturará en algún momento.

Usted debe verificar explícitamente que no se ejecuta primero en el suministro negativo (no lo hace).

    
respondido por el Spehro Pefhany

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