ANÁLISIS R1 Cortocircuito virtual:v+ = v - Principio de ... · Comparador con histéresis inversor...

SISTEMAS ELECTRÓNICOSSESION 23/10/2017

1

21 vovoo vvv

1

1

2

1v

R

Rv

vo

2

1

22

21

2

1

2

2···1 v

R

Rv

RR

R

R

Rv

vo

12

1

2 vvR

Rvo

+

-

V2

R1

Vo

R1

V1

R2

R2

• Cortocircuito virtual:v+ = v -• Principio de superposición

ANÁLISIS

TEMA 5: AMPLIFICADOR OPERACIONAL Y CIRCUITOS DE APLICACIÓN

Amplificador diferencial


2

12

1

2

1212

2121

21

''

·2

1''

·''

)()()(''

vvR

Rv

vvR

Rvv

RRRR

vvvv

RvRvRvvv

o

G

F

FGF

G

FGF

ANÁLISIS


Amplificador de instrumentación

-

+

R2

R2

vo

R1

R1

-

+

+

-

RF

v1v’1

v’2v2

RF

RG

12

1

2 ·2

1· vvR

R

R

Rv

G

Fo

Amplificadores de instrumentación

integrados (ej: AD620)


3

vo

-

+

RF

iF

FFo iRv ·

Circuito acondicionamiento

fotodiodo

INVERSOR

vo

+

-R2

iF R3

R1

NO INVERSOR

Fo iR

RRv ·1·

1

23


Conversor corriente-tensión (Amplificador de transimpedancia)

CF


+

-

R

+VCC

iL

-+vs

-

+

R RL

vo

iL

-+vs

4

R

vi sL

Driver LED

CARGA FLOTANTECARGA A TIERRA


Conversor tensión-corriente (Amplificador de transadmitancia)

3

4

1

2

R

R

R

R

3R

vi sL

R

vi sL

-

+

R1

RL

iL

-+vs

R2

R3

R4


• Amplificador logarítmico y antilogarítmico

• Rectificadores de precisión

• Comparador

• Disparador de Schmitt (comparador con histéresis)

• Oscilador de relajación


Amplificador operacional ideal: aplicaciones no lineales


6


Amplificador logarítmico y antilogarítmico (exponencial)

+

-

R

vo

vi

D

s

iTo

s

DTDo

iRD

IR

vVv

I

iVvv

R

vii

··ln

·ln

+

-

R

vo

vi Q

+

-

VBE

LOGARÍTMICO

CO

iTo

IR

vVv

··ln

+

-

R

vo

vi

D

EXPONENCIAL

T

iso

Ro

T

is

T

DsDR

V

vIRv

iRv

V

vI

V

vIii

·exp·

·

·exp·exp


7


Funciónde transferencia

0

vO

v2


8


Funciónde transferencia

V

vO


9


Rectificadores de precisión

0· vdAO

iivdAOA

VvVvA

+

-

D

D ON

vi vo = vi

RL

-+V

+

-

D

D OFF

vi vo = 0

RL

-+

0· vdAO

iivdAOA

VvVvA

vo

vi

+

-

D

vi vo

RL

1


10


Rectificadores de precisión

OFFD

ONDvi

1

20

vo

vi

OND

OFFDvi

1

20

-R2/R1

R2

R1vi

+

-

RL

vo

D2

D1

-

+

D1

vi vo 0

RLR

D2

R1

R2

-

+

D1

vi vo = -R2/R1

RLR

D2

R1

R2


11


Comparadores

+

-vo

vi

+VCC

-VCC

vo

vi

+Vcc

-Vcc

v

tvi

vo

-

+vo

vi

+VCC

-VCC

vo

vi

+Vcc

-Vcc

v

tvi

vo

+

-vo

vi

+VCC

-VCC

vo

vi

+Vcc

-Vcc

v

tvi

vo

vref+-

vref

vref


12


Disparador de Schmitt

R1 R2

-

+

Vi

Vo

Comparador con histéresis no inversor

Vo

Vi

2R

1RVcc 2R

1RVcc

Función de transferencia

5V

-5V

t=0t

V

10V

-10V

2R

1RVcc

2R

1RVcc

+VCC

-VCC


13



R1 R2

-

+

Vi

Vo

Comparador con histéresis no inversor

Vo

Vi

2R

1RVcc 2R

1RVcc


5V

-5V

t=0t

V

10V

-10V

2R

1RVcc

2R

1RVcc

V+

22 1

2

1

1

RR

Rv

RR

Rvv io

22 1

2

1

1

RR

Rv

RR

RVv icc

Si vo = +VccSe produce la comparación cuando se cumple que v+

pasa ser menor que cero:

2

1

21

2

21

10R

RVv

RR

Rv

RR

RV cciicc

Si vo = -VccSe produce la comparación cuando se cumple que v+

pasa ser mayor que cero:

2

1

21

2

21

10R

RVv

RR

Rv

RR

RV cciicc


14



R1

R2

-

+

Vi Vo

Comparador con histéresis inversor

Vo

Vi

2R1R

1RVcc

2R1R

1RVcc


5V

-5V

t=0t

V

10V

-10V

2R1R

1RVcc

2R1R

1RVcc

+VCC

-VCC


15


Oscilador de relajación

-

+

R1

C

R2

R

vo

vo

v+

v-

+VCC

-VCC

t

t

t

v- = vc (t)

21

1·RR

RVCC

21

1·RR

RVCC

21

1·RR

RVCC

21

1·RR

RVCC

T

T1 T2

t

tttC evvvtvv

·)(0

1

2

212

21

1

21

12

2·ln··)(·)(

2

TR

RRRCT

RR

RVeV

RR

RVVTv CC

RC

T

CCCCCC

2

212·ln2

R

RRRCT

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