Componentes electrónicos: amplificadores de loop fechado
Malha Aberta circuitos op-amp não são muito úteis como amplificadores eletrônicos porque eles estão tão facilmente saturado. Para fazer um amplificador operacional útil como um amplificador, você deve usá-lo em um circuito de realimentação,
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É provável que você já está familiarizado com o conceito de feedback. Você provavelmente já estava sentado em um auditório ouvindo alguém falar em um sistema de endereço público quando de repente um grito penetrante saiu dos alto-falantes. Esse grito foi feedback. No caso do sistema de endereço público, o microfone pegou um pouco da saída dos alto-falantes e enviou-lo de volta através do amplificador novamente. O resultado foi um grito estridente irritante.
Nem todo feedback é ruim, embora. Num circuito de amplificador op-amp, de realimentação é utilizado para reduzir o ganho de amplificação do circuito aberto para um enorme ganho mais manejável, tal como 10. Para fazer isto, o sinal de saída é alimentado de volta para a entrada por meio do V+ terminal. Uma resistência é usada para reduzir a tensão que é alimentado de volta para a entrada.
Este tipo de circuito é chamado de amplificador de circuito fechado porque existe um caminho de circuito fechado entre a saída e a entrada. (Agora você entende por um circuito de op-amp sem feedback loop é chamado de amplificador de circuito aberto.)
A configuração op-amp mais comum é chamado de amplificador inversor porque a tensão de saída é o oposto a tensão de entrada.
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Num circuito de amplificador de inversão, o sinal de entrada trabalha o seu caminho através de uma resistência no seu caminho para o V - de entrada, e a saída é enrolado de volta para a entrada V- através de uma segunda resistência. Estas resistências são designados R1 e R2. Você pode facilmente calcular o ganho total de tensão do circuito usando esta fórmula:
A Aqui, o ganho é designadoCL (CL apoia circuito fechado).
Se R1 é um K e R2 é 10 k, o ganho de tensão do circuito será -10. Em seguida, se a tensão de entrada é 0,5 V, a tensão de saída será V -5 (0,5 -10).
Note-se que o sinal negativo é necessária em um circuito amplificador inversor, de modo que as entradas positivas dar resultados negativos, e vice-versa.
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Um amplificador de circuito fechado pode também ser concebido como um amplificador não inversor em que a tensão de saída não é invertido. Para fazer isso, você simplesmente inverter as entradas. Em vez de ligar a tensão de entrada V- através de uma resistência de ligação à terra e V+, moveis V- através de uma resistência e ligar a tensão de entrada V+. O circuito de realimentação é o mesmo- a saída está ligada à entrada V através da resistência R2.
A fórmula para o cálculo do ganho para um amplificador de não inversão é um pouco diferente a partir da fórmula para um amplificador de inversão:
Se R1 é um K e R2 é 10 k, o ganho é de 11. Deste modo, uma tensão de entrada de 0,5 V vai resultar em uma voltagem de 5,5 V. saída