Amplificador Operacional símbolo circuito equivalente Vi = V1 – V2 é o sinal erro ou sinal diferença Ri é a resistência de entrada sem realimentação Ro é a resistência de saída sem realimentação AV é o ganho de tensão em malha aberta (ganho sem realimentação)

AO Ideal Exemplo de AO: 741 Resistência de entrada infinita Resistência de saída nula Ganho de tensão em malha aberta infinito Largura de faixa infinita Ausência de offset na saída (VS = 0 se V1 = V2) Slew rate infinito Exemplo de AO: 741 Ro= 75 Ri= 1M AV=100.000 LF= 8Hz Vio=2mV SR=0,7V/s

Pinagem

Resistência de entrada com realimentação:Rif =R1 Circuitos Básicos Amplificador Inversor Resistência de entrada com realimentação:Rif =R1 Resistência de saída com realimentação:

Formas de Onda EXEMPLO Ventr=2Vpp/senoidal/1kHz

Amplificador Inversor em CC Ganho de tensão =Vs/Ve= - 5k/1k =-5 Vs Ve Valor esperado: -5V Valor medido: -4,99V (simulação MicroCap) usando 741

A Saturação A máxima e mínima tensão obtida na saída depende das amplitudes de +Vcc e -Vcc Na prática Vsat(+)≈ +Vcc-1V Vsat(-)≈ -Vcc+1 (aproximadamente!!!!) Exemplo: Se Vcc=+12V -Vcc=-12V>>>> Vsat(+)= 11V Vsat(-)= -10V Exemplo: No circuito Vcc= +12V -Vcc=-12V

Vcc=+12V alimentação -Vcc=-12V Saída saturada saída entrada Saída saturada

Amplificador Não Inversor Ou... Ganho de Tensão Impedância de Entrada Impedância de Saida

Exemplo: No circuito o AO satura com Vsat= ±11V 1) Obter o gráfico da tensão na saída e a curva de transferência (VsxVe) 2) Qual a máxima na entrada para não saturar a saída? a) b) Vsmáx=11V Ve=2Vpico/senoidal Vemáx=11V/5=2,2Vpico

Formas de onda das tensões de entrada e saida

Curva de Transferência

Exemplo: 1) a) Determinar Vs b) Todas as correntes Obs: AO ideal I1 I2 I(-) IAO IAO I(+) IL

Se AO é ideal 8V 2mA 2mA 0A 2V Vs=8V+2V=10V IAO Vi=0V 10mA IAO=2mA+10mA=12mA

Buffer (Seguidor de Tensão) É um caso particular do amplificador não inversor com R2=0 e R1 infinito Rif = Ri  AV

Exemplo de aplicação: Interface VL=5V VL=0,5V

Características de um AO Real Na pratica um AO apresenta limitações, as principais são: Ganho de tensão e largura de faixa. Slew rate ou taxa de inclinação. Erros de offset Resistência de entrada e resistência de saída.

Ganho de Tensão e Largura de Faixa em Malha aberta Curva real Aproximação por segmentos de retas L.F

Slew Rate (Taxa de Inclinação)

Tensão de Offset de Entrada (Vio)

Corrente de Polarização de Entrada (Ip)

O Ajuste da Tensão de Offset de Saída

Curva Característica de Transferência