Amplificador operacional

Unamplificador operacional, (tamén chamado op-amp ou "operacional"), é un amplificador de alta ganancia con entradas diferenciais e normalmente unha soa saída.^[1]. Normalmente esta alta ganancia é controlada utilizando realimentación negativa en aplicación como amplificador.

Os operacionais están entre os dispositivos electrónicos máis utilizados, tanto como compoñentes (ver imaxe) como integrados en circuítos impresos.

Os símbolos utilizados para un operacional son similares ao da imaxe, onde:

• ${\displaystyle V_{\!+}}$: entrada non inversora
• ${\displaystyle V_{\!-}}$: entrada inversora
• ${\displaystyle V_{\!{\text{out}}}}$: saída
• ${\displaystyle V_{{\text{S}}\!+}}$: alimentación: polo positivo
• ${\displaystyle V_{{\text{S}}\!-}}$: alimentación: polo negativo

Idealmente, o operacional amplifica a diferenza entre a entrada ${\displaystyle V_{\!+}}$ e a ${\displaystyle V_{\!-}}$, a entrada diferencial, obténdose á saída:

${\displaystyle V_{\!{\text{out}}}=(V_{\!+}-V_{\!-})\,G_{\text{open-loop}}}$

onde${\displaystyle V_{\!+}}$ é a tensión na entrada non inversora, ${\displaystyle V_{\!-}}$ a tensión an entrada inversora e ${\displaystyle G_{\text{open-loop}}}$ é a ganancia en lazo aberto (open-loop, sen realimentación) do amplificador.

Sen realimentación, funciona como un interruptor.

Con realimentación negativa via R_f.

A magnitude de ${\displaystyle G_{\text{open-loop}}}$ é moi grande—rara vez inferior a 1 millón e polo tanto unha diferenza pequena entre ${\displaystyle V_{\!+}}$ e ${\displaystyle V_{\!-}}$ (uns microvolts) leva á saturación, onde a voltaxe de saída é a máxima que pode proporcionar o circuíto.

Se non se usar realimentación negativa, o operacional funciona como un comparador ou interruptor

Con realimentación positiva pódese producir oscilación ou histérese.

Se existe realimentación negativa e a saída non está saturada,

1. as dúas entradas está á mesma tensión;
2. non circula corrente polas entradas.^[2]

Estas regras son para amplificadores ideais pero pódense aplicar á maioría das situacións reais

Wikimedia Commons ten máis contidos multimedia na categoría:  Amplificador operacional