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FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMPLIFICADOR OPERACIONAL

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FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES

AMPLIFICADOR OPERACIONAL

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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

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CIRCUITO EQUIVALENTE DE UM AMPLIFICADORGENÉRICO

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TENSÃODE OFFSET

ENT. INV.

ENT. NÃO INV.

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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

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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.

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RESPOSTA DE UM SISTEMA REALIMENTADO

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ENTRADA

MALHA ABERTA

MALHA FECHADA

RESPOSTAS COMPARATIVAS

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AMPLIFICADOR NÃO INVERSOR

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RESPOSTA DE UM AMPLIFICADOR NÃO INVERSOR

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GANHO DO AMPLIFICADOR INVERSOR

AMPLIFICADOR INVERSOR

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EXEMPLO DE USO DEUM AMPLIFICADORNÃO INVERSOR

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AMPLIFICADOR ISOLADOR - BUFFER

Page 15: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMPLIFICADOR OPERACIONAL

MODELO SIMPLICADO

MODELO PARA SIMULAÇÃO

INVERS OR

GANHO DE MALHA ABERTA

FATOR DE REALIMENTAÇÃO

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RESPOSTA EM FREQÜENCIA DE UM AMP. INVERSOR

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ENT.= 100 Hz

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SAIDA SATURADA DE UM AMPLIFICADOR DC

ENTRADA

SAIDA

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AMPLIFICADOR INVERSOR AC

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RESPOSTA DE UM AMPLIFICADOR INVERSOR AC

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SOMADOR INVERSOR DE DUAS ENTRADAS

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AMPLIFICADOR SOMADOR INVERSOR PROPORCIONAL

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ENTRADAS E RESPOSTA DE UM SOMADOR INVERSOR PROPORCIONAL

SAIDA

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

REDE LADDER (ESCADA) P/CONVERSÃO D/A

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REFERÊNCIA DE TENSÃO

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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

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CIRCUITO EQUIVALENTE DE UM AMP-OP

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COMPENSAÇÃO TÍPICA DE OFFSET DE UM AMP-OP

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Page 33: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMPLIFICADOR OPERACIONAL

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO DO 741

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LM324 - CONECÇÃO DE PINAGEM

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Page 37: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMPLIFICADOR OPERACIONAL

AJUSTE DE OFFSET PARA A CONF. INVERSORA

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AJUSTE DE OFFSET

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AJUSTE DE OFFSET PARA A CONFIGURAÇÃO NÃO-INVERSORA

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SLEW RATE

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AMPLIFICADOR DIFERENCIAL

Page 42: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES AMPLIFICADOR OPERACIONAL

PRESENÇA DE IMPEDÂNCIA DE SAIDA DAS FONTES DE SINAL

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AMPLIFICADOR DE PONTE DE WHEATSTONE

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CIRCUITO EQUIVALENTE DO AMP. EM PONTE

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ISOLAMENTO DAS IMPEDÂNCIAS DE SAIDA

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AMPLIF. DIFERENCIAL ISOLADOR COM GANHO CONTROLADO

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DETALHE ESQUEMÁTICO DE PINAGEM DO INA111