Practica 2 (Control 1 )

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PRACTICA #2 CARACTERISTICAS DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL OBJETIVO.- EL ALUMNO CONOCERA LAS CARACTERISTICAS DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL, CON EL FIN DE FAMILIARIZARSE DE OBTENER MAYOR PROVECHO DEL MISMO. ANTECEDENTES.- EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL MODERNO HEREDO SU NOMBRE DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL DE ALTA GANANCIA DISEÑADO PARA EJECUTAR OPERACIONES MATEMATICAS DE SUMA, RESTA MULTIPLICACION Y DIVISION. AHORA SU BAJO COSTO Y REDUCIDO TAMAÑO, LOS HACE MUY VERSATILES Y DE MUCHAS APLICACIONES EN INGENIERIA, COMO: COMUNICACIONES, POTENCIA, INSTRUMENTACION Y DESDE LUEGO CONTROL, POR ESTE MOTIVO, ES IMPORTANTE EL APRENDIZAJE Y BUEN ENTENDIMIENTO DE SUS CONCEPTOS BASICOS. NO ES NECESARIO CONOCER EL FUNCIONAMIENTO INTERNO DEL CIRCUITO PARA PODER UTLIZARLO EN DIVERSAS APLICACIONES, PERO SI ES INDISPENSABLE CONOCER LAS CARACTERISTICAS DE UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL IDEAL, CONSIDERANDO QUE LA MAYORIA DE SUS APLICACIONES PUEDEN ANALIZARSE Y DISEÑARSE CON ESTAS CONDICIONES, OBTENIENDO ERRORES QUE PUEDEN SER DESPRECIABLES, DE ACUERDO A LA APLICACIÓN. EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL EN CIRCUITOS DE AC Y DC O LA COMBINACION DE ELLOS, PRESENTA CIERTAS RESTRICCIONES: EN CD EN CA -Corriente de operación de entrada -SLEW RATE -Corriente de OFFSET -Respuesta de frecuencia -Voltaje de OFFSET EQUIPO Y MATERIAL.- -OP-AMP 741 (AMPLIFICADOR OPERACIONAL)

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Control 1

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PRACTICA #2CARACTERISTICAS DEL AMPLIFICADOR OPERACIONALOBJETIVO.-EL ALUMNO CONOCERA LAS CARACTERISTICAS DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL, CON EL FIN DE FAMILIARIZARSE DE OBTENER MAYOR PROVECHO DEL MISMO.ANTECEDENTES.-EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL MODERNO HEREDO SU NOMBRE DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL DE ALTA GANANCIA DISEADO PARA EJECUTAR OPERACIONES MATEMATICAS DE SUMA, RESTA MULTIPLICACION Y DIVISION. AHORA SU BAJO COSTO Y REDUCIDO TAMAO, LOS HACE MUY VERSATILES Y DE MUCHAS APLICACIONES EN INGENIERIA, COMO: COMUNICACIONES, POTENCIA, INSTRUMENTACION Y DESDE LUEGO CONTROL, POR ESTE MOTIVO, ES IMPORTANTE EL APRENDIZAJE Y BUEN ENTENDIMIENTO DE SUS CONCEPTOS BASICOS.NO ES NECESARIO CONOCER EL FUNCIONAMIENTO INTERNO DEL CIRCUITO PARA PODER UTLIZARLO EN DIVERSAS APLICACIONES, PERO SI ES INDISPENSABLE CONOCER LAS CARACTERISTICAS DE UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL IDEAL, CONSIDERANDO QUE LA MAYORIA DE SUS APLICACIONES PUEDEN ANALIZARSE Y DISEARSE CON ESTAS CONDICIONES, OBTENIENDO ERRORES QUE PUEDEN SER DESPRECIABLES, DE ACUERDO A LA APLICACIN.EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL EN CIRCUITOS DE AC Y DC O LA COMBINACION DE ELLOS, PRESENTA CIERTAS RESTRICCIONES:

EN CDEN CA

-Corriente de operacin de entrada-SLEW RATE

-Corriente de OFFSET-Respuesta de frecuencia

-Voltaje de OFFSET

EQUIPO Y MATERIAL.--OP-AMP 741 (AMPLIFICADOR OPERACIONAL)

INVESTIGACION PREELIMINAR.-1.- DIBUJE EL SIMBOLO DE OPAMP 741.

2.- DIBUJE LA REPRESENTACION FISICA DE OPAMP 741, CON LA DESCRIPCION DE CADA UNO DE SUS PINES.

3.- DIBUJAR EL DIAGRAMA ESQUEMATICO DE UN OPAMP QUE MUESTRE LAS ETAPAS BASICAS.

4.- CUAL ES EL RANGO USUAL DE CORRIENTE DE SALIDA DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL?R= En un amplificador de propsito general esta suele ser del rango de los 10 mA.

5.- QUE ES EL VOLTAJE DE SATURACION Y DE QUE DEPENDE (REALIZAR LA GRAFICA CORRESPONDIENTE)?R= La saturacin es un fenmeno por el cual el amplificador no puede poner en la salida un voltaje por fuera del rango de los voltajes de alimentacin del propio amplificador (VDC+ y VDC- que no hemos representado en las grficas de los modelos) en cualquier instante de tiempo. En general el voltaje de saturacin es cercano a un voltio por debajo del voltaje de alimentacin. Dado que hay dos alimentaciones, positiva y negativa, existen dos voltajes de saturacin: saturacin positiva Vsat+ y saturacin negativa Vsat+.Si el amplificador tiene voltajes de saturacin definidos (para cualquiera de los modelos) la situacin es diferente: si la salida se encuentra entre el voltaje de saturacin positiva y el voltaje de saturacin negativa, se dice que el amplificador est operando en Regin Activa, y la salida ser la prevista por las ecuaciones resultantes de aplicar el modelo deseado (ideal, resistencias ideales, real) y la configuracin especfica (inversor, no-inversor, seguidor, etc.). Si el voltaje de salida est fuera de este rango se dice que el amplificador est saturado y que opera en la Regin de Saturacin. Existen dos regiones de saturacin: positiva y negativa, dependiendo si la salida toma el voltaje de saturacin positivo o el voltaje de saturacin negativo respectivamente. Adicionalmente, por la manera que en que se fabrican los amplificadores (tema de cursos ms avanzados) cuando no existe realimentacin negativa el amplificador se satura (se podra decir que es por definicin)

6.- DIBUJAR EL MODELO IDEAL DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL.

7.- CARACTERISTICAS DEL AMPLIFICADOR OPERACIONAL.

IDEALREAL

IMPEDANCIA DE ENTRADA Ri2 M

IMPEDANCIA DE SALIDA Ro075

GANANCIA DE VOLTAJE Ao200,000 V/V

ANCHO DE BANDA BW0.9 MHz

CORRIENTE DE ENTRADA I10200 nA

VOLTAJE DIFERENCIAL Vd030 V

FACTOR DE RECHAZODE MODO COMUN CMRR70 dB

CONCLUSIN.-Se cumpli el objetivo de la prctica, que nos demuestra el dispositivo OP-AMP 741 (AMPLIFICADOR OPERACIONAL) su diseo interno, caractersticas importantes (comparacin de un OP-AMP 741 ideal y real) y sus conexiones en sus pines, adems de su funcin en varios tipos de circuitos como veremos en las prcticas siguientes.