Componentes de la electrónica: amplificadores de bucle cerrado
lazo abierto circuitos de amplificadores operacionales no son muy útiles como amplificadores electrónicos porque están saturados con tanta facilidad. Para hacer un amplificador operacional útil como un amplificador, debe utilizar en una circuito de realimentación, lo que reduce la ganancia a una cantidad más manejable para que los voltajes de entrada que son utilizables (e incluso medible!) se pueden amplificar de forma fiable.
Es probable que ya están familiarizados con el concepto de retroalimentación. Es probable que se haya sentado en un auditorio escuchando a alguien hablar en un sistema de megafonía, cuando de repente un chillido penetrante salió de los altavoces. Ese grito fue retroalimentación. En el caso del sistema de megafonía, el micrófono recogió parte de la salida de los altavoces y la envió a través del amplificador de nuevo. El resultado fue un chillido agudo molesto.
No todos los comentarios es malo, sin embargo. En un circuito amplificador op-amp, la retroalimentación se utiliza para reducir el enorme ganancia de amplificación de bucle abierto a una ganancia más manejable, tal como 10. Para ello, la señal de salida se realimenta a la entrada a través de la V+ terminal. Una resistencia se utiliza para reducir la tensión que se realimenta a la entrada.
Este tipo de circuito se denomina amplificador de bucle cerrado porque existe una trayectoria de circuito cerrado entre la salida y la entrada. (Ahora se entiende por qué un circuito amplificador operacional sin el bucle de retroalimentación se denomina amplificador de bucle abierto.)
La configuración del amplificador operacional más común se llama una amplificador inversor porque el voltaje de la salida es opuesta a la tensión de la entrada.
En un circuito amplificador de inversión, la señal de entrada se abre camino a través de una resistencia en su camino hacia la V - de entrada, y la salida es devuelto de regreso a la entrada V- a través de un segundo resistor. Estas resistencias se designan R1 y R2. Se puede calcular fácilmente la ganancia total de voltaje del circuito mediante el uso de esta fórmula:
A Aquí, la ganancia se designaCL (CL representa bucle cerrado).
Video: Montaje paso a paso de un Amplificador de audio (protoboard)
Si R1 es 1 k y R2 es de 10 k, la ganancia de tensión del circuito será -10. Entonces, si la tensión de entrada es 0,5 V, el voltaje de salida será V -5 (0,5 -10).
Tenga en cuenta que se requiere que el signo negativo en un circuito amplificador de inversión, por lo que las entradas positivas dan resultados negativos, y viceversa.
Video: Tutorial de Electrónica Básica 8: Amplificador Operacional
Un amplificador de bucle cerrado también puede ser diseñado como una amplificador no inversor en el que no se invierte la tensión de salida. Para ello, sólo tiene que invertir las entradas. En lugar de conectar la tensión de entrada a V- a través de una resistencia y de puesta a tierra V+, usted molió V- a través de una resistencia y conectar la tensión de entrada a V+. El circuito de realimentación es el mismo: la salida se conecta a la entrada V- través de la resistencia R2.
Video: Proyectos de electrónica básica # 10 - Amplificador de sonido(Soldando componentes)
La fórmula para calcular la ganancia de un amplificador no inversor es un poco diferente de la fórmula de un amplificador inversor:
Si R1 es 1 k y R2 es de 10 k, la ganancia es de 11. Por lo tanto, una tensión de entrada de 0,5 V dará lugar a una tensión de salida de 5,5 V.