introduÇÃo aos aplificadores operacionais
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AMPLIFICADOR
OPERACIONAL
UTFPR – DAELN
prof. Sérgio Francisco Pichorim
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS
• Altos Ganhos (de tensão e corrente).
• Alta impedância de entrada (Zi).
• Duas entradas diferenciais. Uma é inversora
de fase do sinal e a outra não-inversora.
• Baixa impedância de saída (Zo).
• Alimentação contínua simétrica +Vcc e -Vcc
Histórico – K2-W (1952)
Histórico – P45 (1963)
Histórico – PP65 (1962)
Histórico - início de 1970s
Histórico - final de 1960s
• Lançados os amp. operacionais integrados LM709 e LM101.
Histórico - 1969
• A Fairchild lança o clássico Amp. Op. 741
• Algumas vantagens:
– Compensação interna (estabilidade)
– Proteção contra curto na saída
– Melhor dissipação térmica
Circuitos Internos Básicos • Amplificador diferencial na entrada
• Fontes de corrente (polarização constante)
• Amplificadores transistores bipolares (estágios intermediários de ganho)
• Entrada em configuração Darlington ou com jFET (elevação de Zi)
• Saída Push-pull (NPN e PNP, maior eficiência e baixo Zo)
• Capacitor interno de compensação (estabilidade)
• Circuito de proteção contra curto na saída
CIRCUITO INTERNO DO AMP.OP. 741
Conexões:
Entradas -IN e +IN
Saída Vout
Alimentação +Vs e –Vs
741
Exemplo de CIs comerciais com 1, 2 e 4 Amp. Operacionais
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS AMP. OP. REAL
• Ganho de tensão = entre 104 a 106
• Impedância de entrada = entre 105 a 1012 W
• Impedância de saída = dezenas de ohms
• Correntes de entrada = de pA a nA
• Banda de frequência = entre MHz a GHz
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS AMP. OP. IDEAL
• Impedância de entrada = infinita
• Corrente de entrada = zero
• Ganho de tensão = infinito
• Impedância de saída = zero
• Resposta em frequência = infinita
MODELO IDEAL
Referências
• Op Amp Applications Handbook, by Walt Jung da Analog Device, acessível no link:
www.analog.com/library/analogDialogue/pot/potpourri.html
• Datasheets dos fabricantes:
– National semiconductor,
– Texas Instruments,
– Fairchild, e
– STMicroelectronics.