Tema..
- ÍNDICE 0.- Introducción. ........................................................................................................................ 2 1.- Símbolo.................................................................................................................................. 2 3.- Montajes................................................................................................................................ 4 1.- En Lazo Abierto.................................................................................................................................... 4 2.- En Lazo Cerrado. .................................................................................................................................. 4 4.- A.O. Comparador. ................................................................................................................. 5 4.1.- Esquema. ................................................................................................................................................. 5 4.1.- Funcionamiento. .................................................................................................................................... 5 Video explicativo: El AO Comparador............................................................................................ 5 Actividad. Salida del AO Comparador. ............................................................................................ 6 Actividad. Configuración AO Comparador. ................................................................................... 6 4.2.- Aplicación. .............................................................................................................................................. 7 Actividad.- Indicador luminoso......................................................................................................... 8 Actividad. Aplicación A.O.- Detector de nivel después de un sensor. ....................................... 8 4.3.- Detector de paso por Cero ................................................................................................................... 9 a.- Esquema ................................................................................................................................................. 9 b.- Fórmulas................................................................................................................................................. 9 Ejercicio. Detector de paso por cero................................................................................................ 9
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2.- Terminales A. O. 741............................................................................................................. 3
TEMA.- El Amplificador Operacional (A. O.)
El amplificador operacional se utiliza en la actualidad en infinidad de aplicaciones como veremos a lo largo del tema. 1.- Símbolo. El símbolo del Amplificador Operacional es un triángulo.
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0.- Introducción. El Amplificador Operacional es un componente eléctrico encapsulado que debe su nombre a que antiguamente se utilizaba para realizar operaciones matemáticas: sumas, restas, divisiones, integrales, derivadas, etc. Aunque actualmente estas operaciones se realizan mediante software.
*Terminales Alimentación: Tensión positiva (Vcc)patillas número 7. (+5, +15) Tensión negativa (-Vcc). patillas número 4. (0, -5, -15) Se puede poner cualquier alimentación, pero siempre la tensión (V) en la patilla 7 tiene que ser superior que la tensión de la patilla 4. *Terminal Salida: Valor de salida según configuración patillas número 6.
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2.- Terminales A. O. 741. El amplificador Operacional tiene los siguintes terminales: *Terminales Entradas: V- (inversora)patillas número 2. V+ (no inversora) patillas número 3.
3.- Montajes.
1.- En Lazo Abierto. Cuando la entrada y la salida del amplificador no tienen ninguna conexión. -Comparador. Cuando la entrada y la salida del amplificador tienen una conexión o retroalimentación -Inversor. -No Inversor. -Sumador. -Restador.
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2.- En Lazo Cerrado.
4.- A.O. Comparador.
4.1.- Funcionamiento. Compara el valor de las entradas V+ y V*Si el valor de la entrada V+ es mayor a V- cortocircuita el Vcc + *Si el valor de la entrada V- es mayor a V+ cortocircuita el Vcc -
Video explicativo: El AO Comparador.
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4.1.- Esquema.
Actividad. Salida del AO Comparador. En una protoboard se realiza el montaje de un amplificador operacional en la configuración de Comparador con una tensión de alimentación del +15V y -15V, averigua el valor de la salida en los siguientes casos: 1.- V+ = 5V y V-= 1V
3.- V+ = 2V y V-= 5V Actividad. Configuración AO Comparador. En los siguientes Amplificador Operacional: 1.- Cortocircuita el valor de alimentación con la salida. 2.- Indica el valor de la tensión de salida. 1.2.-
4.-
5.-
3.-
6.-
7.-
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2.- V+ = 1,0000001V y V-= 1V
4.2.- Aplicación.
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El AO en la configuración de Comparador, se utiliza como: 1.- Interfaz de diferentes cargas: -Altavoz, lámpara, … -Relé. -Circuitos digitales.
2.- Obtención de señales cuadradas.
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B.-
Actividad. Aplicación A.O.- Detector de nivel después de un sensor. Si se le aplica a la entrada no inversora del Amplificador Operacional una señal senoidal de 5 Vpp y 1 KHz en cada circuito: 1.- Explica el funcionamiento. 2.- Dibuja la señal de entrada y salida. 3.- Explica la diferencia en la señal de salida. 4.- Explica un ejemplo de aplicación. Circuito A.-
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Actividad.- Indicador luminoso. En los siguientes Amplificador Operacional, averiguar: 1.- El valor de la tensión de salida. 2.- Indica si se enciende el indicador luminoso. A.-
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Circuito B.-
4.3.- Detector de paso por Cero a.- Esquema
b.- Fórmulas. Ganancia
𝑉 𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 𝑉 𝑑𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙
V diferencial = V+ - VEjercicio. Detector de paso por cero. Calcula la ganancia de un detector de paso por cero si: Vsalida = 15V V+ = 4 V V- = 0 V
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