Paso 2: Las reglas de oro
Conocer las reglas de oro de op-amps, y análisis del circuito se convierte en fácil. La primera regla realmente explica en matemáticas exactamente un op-amp qué (algo que todavía tengo que hacer en inglés). Como debe haber adivinado, y el amplificador operacional amplifica! ¿Pero lo que amplifican y por cuánto? Esto nos lleva a la primera regla de oro
- V_out = A (V + - V-)
Todo esta regla establece que el voltaje de salida es igual a la tensión en la terminal V + menos el voltaje en la terminal V, multiplicado por una constante de amplificación A. Esta constante es generalmente en la orden de 1 millón o más! Pero ¿cómo? ¿Nosotros seguramente no salir 1 millón o más voltios el op-amp somos? Por supuesto que no! Esto es porque nuestro op-amp sólo puede operar entre + 15V y - 15V según las limitaciones de nuestra fuente de energía. Lo que esto implica es que dado dos señales de entrada, el op-amp será carril ya sea + 15V o - 15V dependiendo de los voltajes de las entradas. Como es imposible en la práctica para conseguir dos señales diferentes de voltaje idéntico en las dos entradas de nuestra op-amp, el op-amp funcionará siempre según la regla número uno y dan tampoco + 15V o - 15V, dependiendo de los voltajes específicos en sus entradas. Una aplicación muy cool de esta regla puede verse V + a tierra y luego enviar una señal de entrada en forma de una onda senoidal o una onda triangular a V-. El resultado siempre será una onda de cuadrado perfecto, como el op-amp sólo nos puede dar ya sea + 15V o - 15V cuando no hay ninguna valoración.
A la regla número dos, entonces.
2. ningún flujo actual dentro o fuera de las dos entradas del op-amp.
Esta regla es fundamental para el análisis del circuito y es tan simple como suena. Nota que esta regla golpea realmente Inicio la importancia de la dependencia del op-amp alimentación externa, como sus entradas no se les permite llamar la actual (y por lo tanto la energía) del circuito.
Sin cualquier otro adiós, la regla final para los circuitos de amplificador operacional.
3. un op-amp ideal tiene impedancia de entrada infinita y cero impedancia de salida. Para un op-amp real estos números son más como 10 ^ 6-10 ^ 12 ohmios de la impedancia de entrada y 10-1000 ohmios de la impedancia de salida.
Todo esto realmente significa es que un amplificador operacional se comporta como una carga ideal y como una fuente de energía ideal. Esta regla tiene algunas implicaciones prácticas, que exploraremos a través de un ejemplo pronto.
Hay una cuarta y última regla que se aplica sólo a situaciones de retroalimentación negativa. Cuando un op-amp detecta una diferencia de voltaje entre sus entradas, responde por la alimentación de nuevo tanta tensión y corriente a través de su red de la regeneración que sea necesario para mantener esta diferencia de voltaje igual a cero. Es decir
4. (V + - V-) = 0 para la regeneración negativa.
Eso es todo. Conocer estas reglas de oro y se puede resolver para el comportamiento de cualquier circuito de amplificador operacional. Así que echemos un vistazo a algunos ejemplos!
