Amplificadores Operacionais: mudanças entre as edições

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Como não há corrente entrando no AmpOp, temos
Como não há corrente entrando no AmpOp, temos
  i<sub>1</sub> = i<sub>2</sub>
  i<sub>1</sub> = i<sub>2</sub>
v<sub>in</sub> / R<sub>1</sub> = - v<sub>out</sub> / R<sub>2</sub>


O ganho do amplificador será
O ganho do amplificador será
  G = v<sub>out</sub> / v<sub>in</sub>
  G = v<sub>out</sub> / v<sub>in</sub>
ou
logo
G = (- i<sub>2</sub> R<sub>2</sub>) / (i<sub>1</sub> R<sub>1</sub>)
substituindo i<sub>2</sub> = - i<sub>1</sub> temos
  '''G = - R<sub>2</sub> / R<sub>1</sub>'''
  '''G = - R<sub>2</sub> / R<sub>1</sub>'''



Edição das 16h25min de 15 de julho de 2020

Amplificadores Operacionais

Amplificadores Operacionais (ou AmpOp) são circuitos integrados analógicos que permitem implementar amplificadores de sinal, filtros, integradores, comparadores e outros circuitos eletrônicos de precisão.

Terminais e simbologia
Os Amplificadores Operacionais são circuitos ativos e possuem cinco terminais principais:
  • alimentação positiva (V+)
  • alimentação negativa (V-)
  • entrada não inversora (vp)
  • entrada inversora (vn)
  • saída (vout)

Características de um amplificador operacional ideal
  • impedância de entrada infinita;
  • impedância de saída nula;
  • ganho infinito;
  • não existe corrente nas entradas;
  • diferença de tensão nula entre as entradas.
Relações fundamentais para análise de circuitos com AmpOp
vp = vn
ip = in = 0

Amplificador Inversor

O amplificador inversor tem polaridade do sinal da tensão de saída oposto ao sinal de entrada, ou seja, para um sinal senoidal a saída é defasada em 180 graus em relação a entrada.

Análise do circuito
Como as tensões nos terminais inversor e não inversor são iguais e as correntes em cada um destes terminais são nulas, temos no terminal inversor um terra virtual, uma vez que o terminal não inversor está aterrado.

Assim, a corrente sobre R1 será

i1 = vin / R1

e a corrente sobre R2 será

i2 = - vout / R2

Como não há corrente entrando no AmpOp, temos

i1 = i2
vin / R1 = - vout / R2

O ganho do amplificador será

G = vout / vin

logo

G = - R2 / R1

Amplificador Não Inversor

O amplificador não inversor tem polaridade do sinal da tensão de saída igual ao sinal de entrada, ou seja, para um sinal senoidal a saída está em fase em relação a entrada.

Análise do circuito
As tensões nos terminais inversor e não inversor são iguais e as correntes em cada um destes terminais são nulas.

Assim, a corrente sobre R1 será

i1 = - vin / R1

e a corrente sobre R2 será

i2 = (vin - vout) / R2

Como não há corrente entrando no AmpOp, temos

i1 = i2
- vin / R1 = (vin - vout) / R2

O ganho do amplificador será

G = vout / vin

ou

G = (- i2 R2) / (i1 R1)

substituindo i2 = - i1 temos

G = - R2 / R1

Referências



Evandro.cantu (discussão) 18h12min de 14 de julho de 2020 (-03)