amplificador operacional ampop

AMPLIFICADOR
OPERACIONAL
AMPOP
Prof. Marcos Fergütz
Maio/2015
FONTE: FIGURAS DO GOOGLE.COM.BR
ORIGEM
• CIRCUITO QUE REALIZA OPERAÇÕES
MATEMÁTICAS (SOMA, SUBTRAÇÃO, INTEGRAÇÃO,
DIFERENCIAÇÃO) COM SINAIS ANALÓGICOS
(TENSÃO);
• UTILIZADOS EM COMPUTADORES ANALÓGICOS
válvulas
Discreto à transistor
integrado
HISTÓRICO
CIRCUITO INTERNO
(ESQUEMÁTICO)
ENCAPSULAMENTO E PINAGEM
CIRCUITOS APLICATIVOS
INVERSOR
SOMADOR
NÃO-INVERSOR
DIFERENCIAL
(SUBTRATOR)
MODELAMENTO
- REAL
-
Resistência de Entrada (Ri) 106 a 1013 Ω
-
Resistência de Saída (Ro) 10 a 100 Ω
-
Ganho de Malha Aberta (a) 105 a 108
MODELAMENTO
- IDEAL
∞
-
Resistência de Entrada (Ri)
-
Resistência de Saída (Ro) 0 Ω
-
Ganho de Malha Aberta (a)
∞
AMPOP INVERSOR – MODELO REAL
Equação nodal no terminal (+):
Equação nodal em Vo:
𝑉𝑜 − 𝑉𝑑 𝑉𝑜 − 𝐴. 𝑉𝑑
+
= 0 (2)
𝑅2
𝑅𝑜
Considerando os seguintes parâmetros:
Ajustando as equações, tem-se:
e
𝐴
1
1
1
+
𝑉𝑑 =
+
𝑉 (4)
𝑅𝑜 𝑅2
𝑅𝑜 𝑅2 𝑜
Substituindo os parâmetros nas equações 3 e 4, tem-se:
Substituindo a equação 6 em 5, tem-se:
AMPOP INVERSOR – MODELO IDEAL
Aplicando análise nodal na porta
inversora, tem-se:
𝑉𝑖 − 𝑒1 𝑉𝑜 − 𝑒2
+
=0
𝑅1
𝑅2
Sendo e1 = e2 = 0V, então:
Utilizando os parâmetros:
em 1, tem-se:
Comparando com o resultado do modelo real:
Observa-se que o erro se dá na 5ª casa decimal, o que, para a maioria
das aplicações, pode ser desprezado. Portanto, utiliza-se o modelo
ideal, para facilitar a análise dos circuitos.
Circuito Não Inversor
Circuito Somador Inversor
Análise Nodal em (-):
Análise Nodal em (-):
Circuito Subtrator
Aplicando Divisor de Tensão em (+):
Análise Nodal em (-):
- Seguidor de Tensão
- Carregamento de Circuito:
If
If
RS carregou a fonte
AMPOP “isolou” a entrada da saída, ou
seja, RS não carrega a fonte.