FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMPLIFICADOR OPERACIONAL

FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES

AMPLIFICADOR OPERACIONAL

1) OPERACIONAM FUNÇÕES MATEMÁTICAS COMO: SOMA, SUBTRAÇÃO, DIFERENCIAÇÃO, INTEGRAÇÃO

2) USOS:a) SISTEMAS DE CONTROLE E REGULAÇÃOb) INSTRUMENTAÇÃOc) GERAÇÃO E PROCESSAMENTO DE SINAIS

3) CARACTERISTICAS PRINCIPAIS:a) AMPLICADOR CC LINEAR DE ALTO GANHO, ELEVADA IMPEDÂNCIA DE ENTRADA E BAIXA IMPEDANCIA DE SAIDA.b) QUASE SEMPRE SE USA EM MALHA FECHADA COM REALIMENTAÇÃO NEGATIVA

AMPLIFICADORES OPERACIONAIS

CIRCUITO EQUIVALENTE DE UM AMPLIFICADORGENÉRICO

TENSÃODE OFFSET

ENT. INV.

ENT. NÃO INV.

1- AMPLIFICADOR INVERSOR

2- AMPLIFICADOR NÃO-INVERSOR

3- AMPLIFICADOR SEGUIDOR DE TENSÃO OU BUFFER

4- AMPLIFICADOR SOMADOR INVERSOR.

5- AMPLIFICADOR DIFERENCIAL

CIRCUITOS BÁSICOS COM AMPLIFICADOR OPERACIONAL

OPERAÇÃO EM MALHA FECHADAVANTAGENS:

• (Bem) maior faixa de freqüência de sinal de entrada.

• Diminuição dos efeitos de não-linearidade do amp-op.

• Menor sensibilidade a variação da temperatura.• Menor sensibilidade a ruído.• Grande versatilidade na implementação de

circuitos.• Facilidade na análise e projeto de aplicativos.

RESPOSTA DE UM SISTEMA REALIMENTADO

ENTRADA

MALHA ABERTA

MALHA FECHADA

RESPOSTAS COMPARATIVAS

AMPLIFICADOR NÃO INVERSOR

RESPOSTA DE UM AMPLIFICADOR NÃO INVERSOR

GANHO DO AMPLIFICADOR INVERSOR

AMPLIFICADOR INVERSOR

EXEMPLO DE USO DEUM AMPLIFICADORNÃO INVERSOR

AMPLIFICADOR ISOLADOR - BUFFER

MODELO SIMPLICADO

MODELO PARA SIMULAÇÃO

INVERS OR

GANHO DE MALHA ABERTA

FATOR DE REALIMENTAÇÃO

RESPOSTA EM FREQÜENCIA DE UM AMP. INVERSOR

ENT.= 100 Hz

SAIDA SATURADA DE UM AMPLIFICADOR DC

ENTRADA

SAIDA

AMPLIFICADOR INVERSOR AC

RESPOSTA DE UM AMPLIFICADOR INVERSOR AC

SOMADOR INVERSOR DE DUAS ENTRADAS

AMPLIFICADOR SOMADOR INVERSOR PROPORCIONAL

ENTRADAS E RESPOSTA DE UM SOMADOR INVERSOR PROPORCIONAL

SAIDA

CIRCUITO DIGITAL, CONJUNTO DE CHAVES ANA-LÓGICAS OU RELÉS.

REDE LADDER (ESCADA) P/CONVERSÃO D/A

REFERÊNCIA DE TENSÃO

SINAIS DE ERRO GERADOSNA ENTRADA DO AMP-OP

• Tensão offset de entrada (Vio)

• Flutuação da tensão de entrada (drift)

• Corrente de polarização de entrada

• Corrente offset de entrada

• Flutuação das correntes de polarização

• Fontes de ruido interno

CIRCUITO EQUIVALENTE DE UM AMP-OP

COMPENSAÇÃO TÍPICA DE OFFSET DE UM AMP-OP

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO DO 741

LM324 - CONECÇÃO DE PINAGEM

AJUSTE DE OFFSET PARA A CONF. INVERSORA

AJUSTE DE OFFSET

AJUSTE DE OFFSET PARA A CONFIGURAÇÃO NÃO-INVERSORA

SLEW RATE

AMPLIFICADOR DIFERENCIAL

PRESENÇA DE IMPEDÂNCIA DE SAIDA DAS FONTES DE SINAL

AMPLIFICADOR DE PONTE DE WHEATSTONE

CIRCUITO EQUIVALENTE DO AMP. EM PONTE

ISOLAMENTO DAS IMPEDÂNCIAS DE SAIDA

AMPLIF. DIFERENCIAL ISOLADOR COM GANHO CONTROLADO

DETALHE ESQUEMÁTICO DE PINAGEM DO INA111