caracterÍsticas - mini portalminiportal.weebly.com/uploads/2/7/6/2/2762008/udesc_ampop.pdf · va =...

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1 1. INTRODU 1. INTRODU 1. INTRODU 1. INTRODUÇÃO AO AMPOP ÃO AO AMPOP ÃO AO AMPOP ÃO AO AMPOP Os amplificadores operacionais são dispositivos extremamente versáteis com uma imensa gama de aplicações em toda a eletrônica. Os amplificadores operacionais são amplificadores de acoplamento direto, de alto ganho,que usam realimentação para controle de suas características. Eles são hoje encarados como um componente, um bloco fundamental na construção de circuitos analógicos. Internamente, são constituídos de amplificadores transistorizados em conexão série. CARACTERÍSTICAS Origens: Origens: Origens: Origens: amplificadores amplificadores amplificadores amplificadores à válvula na d lvula na d lvula na d lvula na década de 40. cada de 40. cada de 40. cada de 40. Fun Fun Fun Função prim ão prim ão prim ão primária: ria: ria: ria: opera opera opera operações matem ões matem ões matem ões matemáticas. ticas. ticas. ticas. Integra Integra Integra Integração: ão: ão: ão: amplificadores a transistores na amplificadores a transistores na amplificadores a transistores na amplificadores a transistores na década de 50. cada de 50. cada de 50. cada de 50. Aplica Aplica Aplica Aplicação geral: ão geral: ão geral: ão geral: transdu transdu transdu transdução de sinais com n ão de sinais com n ão de sinais com n ão de sinais com níveis veis veis veis de de de de milivolts milivolts milivolts milivolts e e e e microvolts microvolts microvolts microvolts. Vantagem: linearidade com r Vantagem: linearidade com r Vantagem: linearidade com r Vantagem: linearidade com réplica fidedigna do plica fidedigna do plica fidedigna do plica fidedigna do sinal original, sem a adi sinal original, sem a adi sinal original, sem a adi sinal original, sem a adição de nenhuma ão de nenhuma ão de nenhuma ão de nenhuma informa informa informa informação. ão. ão. ão. Porque usar AMPOP Porque usar AMPOP Porque usar AMPOP Porque usar AMPOP? ? ? Pre Pre Pre Preço; o; o; o; Tamanho; Tamanho; Tamanho; Tamanho; Consumo; Consumo; Consumo; Consumo; Confiabilidade. Confiabilidade. Confiabilidade. Confiabilidade.

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1

1. INTRODU1. INTRODU1. INTRODU1. INTRODUÇÇÇÇÃO AO AMPOPÃO AO AMPOPÃO AO AMPOPÃO AO AMPOP

Os amplificadores operacionais são dispositivos extremamente versáteis com uma imensa gama de aplicações em toda a eletrônica.Os amplificadores operacionais são amplificadores de acoplamento direto, de alto ganho,que usam realimentação para controle de suas características. Eles são hoje encarados como um componente, um bloco fundamental na construção de circuitos analógicos. Internamente,são constituídos de amplificadores transistorizados em conexão série.

CARACTERÍSTICAS

Origens:Origens:Origens:Origens: amplificadores amplificadores amplificadores amplificadores àààà vvvváááálvula na dlvula na dlvula na dlvula na déééécada de 40.cada de 40.cada de 40.cada de 40.FunFunFunFunçççção primão primão primão primáááária:ria:ria:ria: operaoperaoperaoperaçççções matemões matemões matemões matemááááticas.ticas.ticas.ticas.IntegraIntegraIntegraIntegraçççção:ão:ão:ão: amplificadores a transistores na amplificadores a transistores na amplificadores a transistores na amplificadores a transistores na ddddéééécada de 50.cada de 50.cada de 50.cada de 50.AplicaAplicaAplicaAplicaçççção geral:ão geral:ão geral:ão geral: transdutransdutransdutransduçççção de sinais com não de sinais com não de sinais com não de sinais com nííííveis veis veis veis de de de de milivoltsmilivoltsmilivoltsmilivolts e e e e microvoltsmicrovoltsmicrovoltsmicrovolts....Vantagem: linearidade com rVantagem: linearidade com rVantagem: linearidade com rVantagem: linearidade com rééééplica fidedigna do plica fidedigna do plica fidedigna do plica fidedigna do sinal original, sem a adisinal original, sem a adisinal original, sem a adisinal original, sem a adiçççção de nenhuma ão de nenhuma ão de nenhuma ão de nenhuma informainformainformainformaçççção.ão.ão.ão.

Porque usar AMPOPPorque usar AMPOPPorque usar AMPOPPorque usar AMPOP????PrePrePrePreçççço;o;o;o;Tamanho;Tamanho;Tamanho;Tamanho;Consumo;Consumo;Consumo;Consumo;

Confiabilidade.Confiabilidade.Confiabilidade.Confiabilidade.

2

CIRCUITOS COM AMPLIFICADORES OPERACIONAISCIRCUITOS COM AMPLIFICADORES OPERACIONAISCIRCUITOS COM AMPLIFICADORES OPERACIONAISCIRCUITOS COM AMPLIFICADORES OPERACIONAIS

1. 1. 1. 1. OpAmpsOpAmpsOpAmpsOpAmps sãosãosãosão utilizadosutilizadosutilizadosutilizados comocomocomocomo componentecomponentecomponentecomponente eletrônicoeletrônicoeletrônicoeletrônico

2. 2. 2. 2. AnaliseAnaliseAnaliseAnalise de de de de circuitoscircuitoscircuitoscircuitos prprprprááááticosticosticosticos usandousandousandousando AmpopsAmpopsAmpopsAmpops

3. O 3. O 3. O 3. O modelomodelomodelomodelo linear do linear do linear do linear do AmpopsAmpopsAmpopsAmpops incluiincluiincluiinclui fontefontefontefonte dependentedependentedependentedependente

ENCAPSULAMENTO COMERCIAL TENCAPSULAMENTO COMERCIAL TENCAPSULAMENTO COMERCIAL TENCAPSULAMENTO COMERCIAL TÍÍÍÍPICO DO AMPOP PICO DO AMPOP PICO DO AMPOP PICO DO AMPOP

OPOPOPOP----AMP ASSEMBLED ON PRINTED CIRCUIT BOARDAMP ASSEMBLED ON PRINTED CIRCUIT BOARDAMP ASSEMBLED ON PRINTED CIRCUIT BOARDAMP ASSEMBLED ON PRINTED CIRCUIT BOARD

LMC 6294 DIPLMC 6294 DIPLMC 6294 DIPLMC 6294 DIP

PIN OUT FOR LM324PIN OUT FOR LM324PIN OUT FOR LM324PIN OUT FOR LM324

DIMENSIONAL DIAGRAM LM 324DIMENSIONAL DIAGRAM LM 324DIMENSIONAL DIAGRAM LM 324DIMENSIONAL DIAGRAM LM 324

3

Estrutura InternaEsquema interno do AmpOp A741

ESTRUTURA INTERNAESTRUTURA INTERNAESTRUTURA INTERNAESTRUTURA INTERNA

Amplificador DiferencialAmplificador DiferencialAmplificador DiferencialAmplificador Diferencial: Alta impedância de : Alta impedância de : Alta impedância de : Alta impedância de

entrada: aproximadamente 2 Mentrada: aproximadamente 2 Mentrada: aproximadamente 2 Mentrada: aproximadamente 2 MΩΩΩΩ para o 741 para o 741 para o 741 para o 741 (montagem (montagem (montagem (montagem DarlingtonDarlingtonDarlingtonDarlington) ou com FET de entrada ) ou com FET de entrada ) ou com FET de entrada ) ou com FET de entrada

(0,1 a 10 G(0,1 a 10 G(0,1 a 10 G(0,1 a 10 GΩΩΩΩ) para o OPA657.) para o OPA657.) para o OPA657.) para o OPA657.

4

ESTRUTURA INTERNAESTRUTURA INTERNAESTRUTURA INTERNAESTRUTURA INTERNA

Amplificador Diferencial de Alto GanhoAmplificador Diferencial de Alto GanhoAmplificador Diferencial de Alto GanhoAmplificador Diferencial de Alto Ganho: Ganho : Ganho : Ganho : Ganho controlado e compensacontrolado e compensacontrolado e compensacontrolado e compensaçççção de freqão de freqão de freqão de freqüüüüência e fase. ência e fase. ência e fase. ência e fase. Nesta etapa o Nesta etapa o Nesta etapa o Nesta etapa o ampopampopampopampop possui um capacitor de possui um capacitor de possui um capacitor de possui um capacitor de compensacompensacompensacompensaçççção interna com a finalidade de evitar ão interna com a finalidade de evitar ão interna com a finalidade de evitar ão interna com a finalidade de evitar oscilaoscilaoscilaoscilaçççções.ões.ões.ões.Seguidor EmissorSeguidor EmissorSeguidor EmissorSeguidor Emissor: Redu: Redu: Redu: Reduçççção do efeito de carga;ão do efeito de carga;ão do efeito de carga;ão do efeito de carga;Amplificador de PotênciaAmplificador de PotênciaAmplificador de PotênciaAmplificador de Potência: Classe B, ganho e : Classe B, ganho e : Classe B, ganho e : Classe B, ganho e resposta em resposta em resposta em resposta em freqfreqfreqfreqÜÜÜÜênciaênciaênciaência independente da carga.independente da carga.independente da carga.independente da carga.

CARACTERCARACTERCARACTERCARACTERÍÍÍÍSTICAS IDEAISSTICAS IDEAISSTICAS IDEAISSTICAS IDEAIS

5 5 5 5 ---- BwBwBwBw = = = = ∞∞∞∞6 6 6 6 ---- Simetria na Tensão de AlimentaSimetria na Tensão de AlimentaSimetria na Tensão de AlimentaSimetria na Tensão de Alimentaççççãoãoãoão7 7 7 7 ---- Imunidade ao RuImunidade ao RuImunidade ao RuImunidade ao Ruíííídodododo8 8 8 8 ---- Corrente de PolarizaCorrente de PolarizaCorrente de PolarizaCorrente de Polarizaçççção Zero (Ião Zero (Ião Zero (Ião Zero (I---- =I+ = 0)=I+ = 0)=I+ = 0)=I+ = 0)

Vs = Vs = Vs = Vs = Av.ViAv.ViAv.ViAv.Vi = Av.(V1= Av.(V1= Av.(V1= Av.(V1----V2) Vs = V2) Vs = V2) Vs = V2) Vs = Av.ViAv.ViAv.ViAv.Vi

Obs.: Vi = Obs.: Vi = Obs.: Vi = Obs.: Vi = VdVdVdVd

1 1 1 1 ---- AvAvAvAv = = = = ∞∞∞∞2 2 2 2 ---- Ri = Ri = Ri = Ri = ∞∞∞∞3 3 3 3 ---- RoRoRoRo = 0= 0= 0= 04 4 4 4 ---- VsVsVsVs = 0 (V1 = V2)= 0 (V1 = V2)= 0 (V1 = V2)= 0 (V1 = V2)

5

CARACTERCARACTERCARACTERCARACTERÍÍÍÍSTICAS REAISSTICAS REAISSTICAS REAISSTICAS REAIS

Ganho de tensãoGanho de tensãoGanho de tensãoGanho de tensão - A ou Av0 ganho de malha aberta, medido em C.C. é o ganho de tensão diferencial.Ganho de modo comum é, em condições normais, extremamente pequeno.Tensão de "offset"Tensão de "offset"Tensão de "offset"Tensão de "offset" - a saída doAmpop pode ser diferente de zero quando ambas entradas estão nopotencial zero, ou seja,há uma tensão C.C. equivalente, na entrada. Faixa de 1 a 100 mV. Entradas para ajuste da tensão de "offset".

Corrente de "offset"Corrente de "offset"Corrente de "offset"Corrente de "offset" - impedância de entrada finita, logo,apresentam correntes C.C. de polarização em suas entradas.Faixas de passagemFaixas de passagemFaixas de passagemFaixas de passagem - "Unit-Gain Crossover Frequency" - esta freqüência pode estar na faixa de 1 kHz até 100 MHz.""""SlewSlewSlewSlew Rate"Rate"Rate"Rate" - está ligado à faixa de passagem à plena potência. Entrada um sinal senoidal de alta freq. de amplitude superior, observa-se a sua saída uma onda triangular. A inclinação desta forma de onda triangular é o "slew rate”.Origem: construção do dispositivo - capacitor de compensação de fase e à máxima taxa com que este pode ser carregado.

⇒∞=A

)(0 −+ −=⇒= vvAvR OO

AMPOP IDEALAMPOP IDEALAMPOP IDEALAMPOP IDEAL

⇒∞=iR

∞=∞==⇒ ARR iO ,,0IDEAL

+i

−i

6

CIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR INVERSORCIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR INVERSORCIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR INVERSORCIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR INVERSOR

TERRA VIRTUAL: VTERRA VIRTUAL: VTERRA VIRTUAL: VTERRA VIRTUAL: V0000 = A.(V= A.(V= A.(V= A.(V1111 ---- VVVV2222))))ENTÃO: VENTÃO: VENTÃO: VENTÃO: V1111 = V= V= V= V2222A A A A →→→→ ∞∞∞∞

OUTRAS CARACTEROUTRAS CARACTEROUTRAS CARACTEROUTRAS CARACTERÍÍÍÍRTICAS:RTICAS:RTICAS:RTICAS:RRRRININININ = R= R= R= RRRRR0000 = 0= 0= 0= 0GGGGVVVV = = = = ---- RRRRffff/R/R/R/R

EXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLO

s

out

VV

G = GAIN THE DETERMINE

0=+v

0=∴=⇒∞= −−+ vvvAo

0=−v

0==⇒∞= +− iiRi

000

21

=−+−R

VR

V outs

- v@KCL APPLY

0=−i

1

2

RR

VV

Gs

out −==

7

CIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR NÃO INVERSORCIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR NÃO INVERSORCIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR NÃO INVERSORCIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR NÃO INVERSOR

CARACTERCARACTERCARACTERCARACTERÍÍÍÍRTICAS IDEAIS:RTICAS IDEAIS:RTICAS IDEAIS:RTICAS IDEAIS:

RRRRININININ = = = = ∞∞∞∞RRRR0000 = 0= 0= 0= 0GGGGVVVV = V= V= V= VOOOO/V/V/V/Vinininin

Va = Vinif = Iin

Vo Va−Rf

Va 0−Rin

:=

Vo Vin−Rf

Vin

Rin:=

Vo Vin−Rf

RinVin:=

Vo 1Rf

Rin+

Vin:=

Vo

Vin1

Rf

Rin+

:=

11 vvvv =⇒= −+

ASSUMINDO GANHO INFINITOASSUMINDO GANHO INFINITOASSUMINDO GANHO INFINITOASSUMINDO GANHO INFINITO

0=−i

“DIVIDOR DE TENSÃO”

ii vR

RRvv

RR

Rv

1

2100

21

1 +=⇒+

=

E RESISTÊNCIA DE ENTRADA INFINITAE RESISTÊNCIA DE ENTRADA INFINITAE RESISTÊNCIA DE ENTRADA INFINITAE RESISTÊNCIA DE ENTRADA INFINITA

AMPLIFICADOR NÃO INVERSORAMPLIFICADOR NÃO INVERSORAMPLIFICADOR NÃO INVERSORAMPLIFICADOR NÃO INVERSOR---- AMPOP IDEAL AMPOP IDEAL AMPOP IDEAL AMPOP IDEAL

VOLTAGEVOLTAGEVOLTAGEVOLTAGE 1vv =+

R2

R1

ivv =−

0v

SIMPLIFICASIMPLIFICASIMPLIFICASIMPLIFICAÇÇÇÇÃOÃOÃOÃO

8

=SV

OV ANDGAIN FINDSVv =+

SVv =_

0=−i

““““DIVISOR DE TENSÃODIVISOR DE TENSÃODIVISOR DE TENSÃODIVISOR DE TENSÃO””””OV

SV2R

1R

SO Vk

kkV

11100 +=

101==S

O

VV

G

VVmVV OS 101.01 =⇒=

EXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLO

EXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLO AMP-OPIDEAL ASSUMEI FIND O.Vv 12=+

VvAO 12=⇒∞= −

0=⇒∞= −iRi

Vv 12=−

0212

1212

: =+−− kk

Vv o KCL@ VVo 84=⇒

mAk

VI o

O 4.810

==∴

9

LEARNING BY APPLICATIONLEARNING BY APPLICATIONLEARNING BY APPLICATIONLEARNING BY APPLICATION OPOPOPOP----AMP BASED AMMETERAMP BASED AMMETERAMP BASED AMMETERAMP BASED AMMETER

NONNONNONNON----INVERTING AMPLIFIERINVERTING AMPLIFIERINVERTING AMPLIFIERINVERTING AMPLIFIER

1

21RR

G +=

IRV II =

IRRR

GVV IIO

+==

1

21

P/ ISOLAR TOCA DISCOP/ ISOLAR TOCA DISCOP/ ISOLAR TOCA DISCOP/ ISOLAR TOCA DISCO

1000 OF TION AMPLIFICA ANPROVIDES IT

THAT SO DETERMINE 12,RR

PROJETO PRPROJETO PRPROJETO PRPROJETO PRÉÉÉÉ----AMPLIFICADORAMPLIFICADORAMPLIFICADORAMPLIFICADOR

)1)(1(1

2

1 RR

VVO +=

10

CIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR SOMADOR CIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR SOMADOR CIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR SOMADOR CIRCUITOS LINEARES COM AMPOPS: AMPLIFICADOR SOMADOR INVERSOR INVERSOR INVERSOR INVERSOR ---- AMPOP IDEALAMPOP IDEALAMPOP IDEALAMPOP IDEAL

NNNNÓÓÓÓ A: A: A: A:

-

+

Rf

Vo

R1

R2

Rn

V1

V2

Vn

A

Vo RfV1

R1

V2

R2+

Vn

Rn+

−:=

V1 VA−R1

V2 VA−R2

+Vn VA−

Rn+

VA Vo−Rf

:=

EXEMPLO: CONSIDERANDO R = REXEMPLO: CONSIDERANDO R = REXEMPLO: CONSIDERANDO R = REXEMPLO: CONSIDERANDO R = R1111 = R= R= R= R2222 = = = = RRRRnnnn, OBTER A TENSÃO DE , OBTER A TENSÃO DE , OBTER A TENSÃO DE , OBTER A TENSÃO DE SASASASAÍÍÍÍDA VDA VDA VDA V0 0 0 0

-

+

R

Rf

Vo R1

R2

Rn

V1

V2

Vn

AMPLIFICADOR SOMADOR NÃO INVERSORAMPLIFICADOR SOMADOR NÃO INVERSORAMPLIFICADOR SOMADOR NÃO INVERSORAMPLIFICADOR SOMADOR NÃO INVERSOR

( )3

VVV

R

R1V n21f

0

++×

+=

AMPOP IDEALAMPOP IDEALAMPOP IDEALAMPOP IDEAL

11

CIRCUITOS LINEARES CIRCUITOS LINEARES CIRCUITOS LINEARES CIRCUITOS LINEARES COM AMPOP: COM AMPOP: COM AMPOP: COM AMPOP: AMPLIFICADOR AMPLIFICADOR AMPLIFICADOR AMPLIFICADOR DIFERENCIAL OUDIFERENCIAL OUDIFERENCIAL OUDIFERENCIAL OUSUBTRATORSUBTRATORSUBTRATORSUBTRATOR

KCL @ TERMINAL INVERSORKCL @ TERMINAL INVERSORKCL @ TERMINAL INVERSORKCL @ TERMINAL INVERSOR

KCL @ TERMINAL NÃO INVERSORKCL @ TERMINAL NÃO INVERSORKCL @ TERMINAL NÃO INVERSORKCL @ TERMINAL NÃO INVERSOR

CONDICONDICONDICONDIÇÇÇÇÕES IDEAIS ÕES IDEAIS ÕES IDEAIS ÕES IDEAIS ---- AMPOPAMPOPAMPOPAMPOP

243

42

43

40 vRR

Rvv

RRR

vi+

=⇒+

=⇒= −++

+=−

+= −− 1

2

1

1

21

1

2

1

2 11 vvRR

RR

vRR

vRR

vO

)(, 121

21324 vv

RR

vRRRR O −=⇒==

AMPLIFICADOR AMPLIFICADOR AMPLIFICADOR AMPLIFICADOR DIFERENCIAL OUDIFERENCIAL OUDIFERENCIAL OUDIFERENCIAL OUSUBTRATOR: SUBTRATOR: SUBTRATOR: SUBTRATOR: IMPEDÂNCIA DE IMPEDÂNCIA DE IMPEDÂNCIA DE IMPEDÂNCIA DE ENTRADAENTRADAENTRADAENTRADA

POR DEFINIPOR DEFINIPOR DEFINIPOR DEFINIÇÇÇÇÃO ÃO ÃO ÃO –––– RinRinRinRin

KCL @ NOS TERMINAISKCL @ NOS TERMINAISKCL @ NOS TERMINAISKCL @ NOS TERMINAIS

CONDICONDICONDICONDIÇÇÇÇÕES IDEAIS ÕES IDEAIS ÕES IDEAIS ÕES IDEAIS ---- AMPOPAMPOPAMPOPAMPOP

RinV2 V1−

i

V2 V1−( )− R3 i⋅+ 0+ R1 i⋅+ 0V2 V1−

iRin R1 R3+

Cancelamento de ruCancelamento de ruCancelamento de ruCancelamento de ruíííídos idênticos dos idênticos dos idênticos dos idênticos induzidos ao mesmo tempo em V1 e induzidos ao mesmo tempo em V1 e induzidos ao mesmo tempo em V1 e induzidos ao mesmo tempo em V1 e V2;V2;V2;V2;AmplificaAmplificaAmplificaAmplificaçççção diferencial somente ão diferencial somente ão diferencial somente ão diferencial somente do sinal de interesse;do sinal de interesse;do sinal de interesse;do sinal de interesse;Baixa impedância de saBaixa impedância de saBaixa impedância de saBaixa impedância de saíííída;da;da;da;

Impedância de entrada Impedância de entrada Impedância de entrada Impedância de entrada limitada a R1+R3;limitada a R1+R3;limitada a R1+R3;limitada a R1+R3;CMRR limitado pela CMRR limitado pela CMRR limitado pela CMRR limitado pela tolerância dos tolerância dos tolerância dos tolerância dos resistores.resistores.resistores.resistores.

12

EXAMPLO: AMPOP IDEALEXAMPLO: AMPOP IDEALEXAMPLO: AMPOP IDEALEXAMPLO: AMPOP IDEAL

Ov FIND

2v

Quais as tensões? 2211 , vvvv == ++Qual tensão é conhecida devido aoGanho de M.A. infinito?

1v

2v

Assumindo que a Resistência é infinita

0=−i

1v

2v

av

SIMPLIFICASIMPLIFICASIMPLIFICASIMPLIFICAÇÇÇÇÃO DO CIRCUITOÃO DO CIRCUITOÃO DO CIRCUITOÃO DO CIRCUITOdetermined be to aO vv ,

KCL@v1

KCL@v2

Isolando vo

Si−

+

Ov

R

+−

+-

Sv

EXEMPLO

Encontrar a expressão para Vo. Indicaronde e as condições resultantes para ouso do Ampop ideal.

Tensões: Svv =+

Assumindo ganho MA infinito Svv =−−v

Assumindo resistência de entradainfinita e aplicando KCL a partir daentrada inversora

0=−+ −

R

vvi oS

SSo Rivv −=

0=−i

+v

13

AMPLIFICADOR CONVERSOR DE TENSÃO/CORRENTEAMPLIFICADOR CONVERSOR DE TENSÃO/CORRENTEAMPLIFICADOR CONVERSOR DE TENSÃO/CORRENTEAMPLIFICADOR CONVERSOR DE TENSÃO/CORRENTE

CONVERSOR V/I COM CARGA FLUTUANTE CONVERSOR V/I COM CARGA FLUTUANTE CONVERSOR V/I COM CARGA FLUTUANTE CONVERSOR V/I COM CARGA FLUTUANTE ––––AMPOP DE TRANSCONDUTÂNCIA.AMPOP DE TRANSCONDUTÂNCIA.AMPOP DE TRANSCONDUTÂNCIA.AMPOP DE TRANSCONDUTÂNCIA.

il i ilVi

RCONVERSOR V/I INVERSOR COM CARGA CONVERSOR V/I INVERSOR COM CARGA CONVERSOR V/I INVERSOR COM CARGA CONVERSOR V/I INVERSOR COM CARGA ATERRADA ATERRADA ATERRADA ATERRADA –––– FONTE HOWLANDFONTE HOWLANDFONTE HOWLANDFONTE HOWLAND

Vi VA−R1

VA Vo−Rf

Vo VB−R3

VB

R2iL+

( )( )

( )( )

+⋅⋅+⋅⋅−

+⋅⋅+⋅−⋅=

1f32

32fi

1f32

32f

30L RRRR

RRRV

RRRR

RRR

R

1Vi

COMO VCOMO VCOMO VCOMO VAAAA = V= V= V= VBBBB::::

COND. BALANCEAMENTO: RCOND. BALANCEAMENTO: RCOND. BALANCEAMENTO: RCOND. BALANCEAMENTO: R3333/R/R/R/R2222 = R= R= R= Rffff/R/R/R/R1111

iiiiLLLL = = = = ---- Vi/RVi/RVi/RVi/R2222

CONVERSOR V/I DIFERENCIAL COM CARGA ATERRADA (CIRCUITO MONOPOLARCONVERSOR V/I DIFERENCIAL COM CARGA ATERRADA (CIRCUITO MONOPOLARCONVERSOR V/I DIFERENCIAL COM CARGA ATERRADA (CIRCUITO MONOPOLARCONVERSOR V/I DIFERENCIAL COM CARGA ATERRADA (CIRCUITO MONOPOLAR))))

Vi VA−R1

VA Vo−R1

Vo 2VA V1−

iL i2 i3+

iLV2 VB−

R2

Vo VB−R2

+

iLV2 VA−

R2

2VA V1− VA−R2

+

iLV2 V1−

R2

Como VA=VB, logo temos que:

Se V1, V2 e R2 são constantes, logo iL é constante e independe da carga RL.

14

AMPLIFICADOR CONVERSOR DE CORRENTE/TENSÃOAMPLIFICADOR CONVERSOR DE CORRENTE/TENSÃOAMPLIFICADOR CONVERSOR DE CORRENTE/TENSÃOAMPLIFICADOR CONVERSOR DE CORRENTE/TENSÃO

VA 0

i1VA Vo−

RRiV 10 ⋅−=

Determine o valor da resistência R no circuito da figura abaixo (fotodetector), sabendo que o sensor tem uma sensibilidade de 80 nA/Lux e que o circuito apresenta uma sensibilidade de 0,5 V/Lux.

R0.5V

80nAR 6.25MΩ

AMPLIFICADOR DE CORRENTE (CONVERSOR CORRENTE/CORRENTE) AMPLIFICADOR DE CORRENTE (CONVERSOR CORRENTE/CORRENTE) AMPLIFICADOR DE CORRENTE (CONVERSOR CORRENTE/CORRENTE) AMPLIFICADOR DE CORRENTE (CONVERSOR CORRENTE/CORRENTE)

ConfiguraConfiguraConfiguraConfiguraçççção inversoraão inversoraão inversoraão inversora

VA Vo− Is R2⋅ Vo VB− iL R1⋅

iL

Is

R2

R1−

Como VA=VB, temos que:

ConfiguraConfiguraConfiguraConfiguraçççção não inversoraão não inversoraão não inversoraão não inversora

iL

Is1

R2

R1+

15

Por hoje.....é só!