Ganancia diferencial de un op-amp y retroalimentación

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En un amplificador operacional, sabemos de cursos electrónicos básicos que

vo = A (v1 - v2)

Suponiendo una gran ganancia diferencial y una salida finita, obtenemos que (v1-v2) es muy muy pequeño, idealmente cero.

En un curso universitario, estoy estudiando lo que hay dentro de un amplificador operacional. La primera etapa es una etapa diferencial (2 mosfets con fuentes en común y un generador de corriente debajo de ellos). Lo estamos estudiando mediante el análisis de señales pequeñas, supongo que en el futuro habrá una retroalimentación negativa y, por lo tanto, una entrada diferencial muy pequeña.

Ahora la pregunta, asumiendo que el siguiente razonamiento es correcto: la retroalimentación negativa reduce la entrada diferencial (se convierte en una pequeña señal) y la ganancia diferencial de pequeña señal coincide con la ganancia A de cursos electrónicos básicos (que "A" usamos cuando op-amp es simplemente un objeto de 3 terminales). Pero cuando el circuito "se enciende", la retroalimentación aún no funciona, quiero decir: en el momento exacto en que el circuito se enciende, alguna señal (no necesariamente una pequeña señal) llega a los terminales de inversión y no inversión del amplificador operacional; el amplificador operacional amplifica esta señal (la señal aún no es pequeña, por lo que la ganancia aún no es A) y solo ahora alguna señal de salida llega a la entrada, lo que hace que la entrada diferencial sea pequeña. ¿Cuál es la expresión de la ganancia cuando la señal aún no es pequeña?

    
pregunta Stefanino

1 respuesta

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A no es importante. Para una opamp real, la A puede variar mucho. 9000 vs 11000, por lo que basar su pequeña ganancia de señal en este número es una mala idea.

en un circuito real A solo tiene que ser lo suficientemente grande como para que podamos hacer las suposiciones válidas para calcular la pequeña ganancia de señal basada en la realimentación negativa aplicada. Así es como haces eso. enlace

En cuanto a las condiciones de inicio, no has llegado tan lejos en tu clase para ver el circuito completo que se parece más a esto. enlace Como puede ver en el inicio, la salida es (cerca de) alta, pero en realidad su valor de inicio no es importante. Este valor inicial luego se propaga a través de la ruta de retroalimentación negativa y presenta su entrada al opamp. luego, el diferencial (v1 - v2) se amplifica cuando A presenta una nueva salida que luego se propaga a través de la ruta de retroalimentación nuevamente. La capacitancia parasitaria evita que la salida cambie instantáneamente, lo que evita que se produzca la oscilación con una red de realimentación lineal, como una red de resistencias.

    
respondido por el Daniel Johnson

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