Reporte:
Practica: OPAMP (Amplificadores Operacionales)
Introducción:
En esta practica se demostrará la funcion del amplificador operacional los cuales son muy importantes en el mundo de la electrónica. De hecho muchos dispositivos electrónicos avanzados (como Arduino por ejemplo) están basados en amplificadores operacionales. Los circuitos integrados de hoy día poseen miles y millones de componentes en su interior, entre los cuales destaca el amplificador operacional.
Marco Teórico:
Los amplificadores operacionales, también llamados Opamp por sus siglas en inglés, son dispositivos electrónicos
capaces de realizar una gran cantidad de funciones dentro de un circuito electrónico , dependiendo de la como se
coloque dentro del mismo.
El amplificador operacional posee 5 patas, las cuales poseen distintas funciones:
Terminal Descripción
– input Entrada Inversora
+ input Entrada no inversora
Output Salida
+Vss Alimentación Positiva
-Vss Alimentación Negativa
En los amplificadores operacionales se cumplen algunas condiciones:
- La impedancia entre las entradas inversora y no inversora es infinita, por lo que no hay corriente de entrada.
- La diferencia de potencial entre las terminales inversora y no inversora es, o debe ser nula.
- No hay corriente entrando o saliendo de las patas inversora y no inversora.
Con dichas condiciones basta para conocer el funcionamiento de los amplificadores operacionales.
El símbolo del amplificador operacional es el de un triángulo en cuya base de colocan las patas inversora y no inversora. En el vértice superior se coloca la salida.
En los lados del triángulo se colocan las entradas del voltaje que se necesita para hacer efectiva la amplificación.
En los lados del triángulo se colocan las entradas del voltaje que se necesita para hacer efectiva la amplificación.
Usos del Amplificador Operacional:
Como
su nombre lo indica, el amplificador operacional es un dispositivo que puede
aumentar cualquier tipo de señal, sea de voltaje o de corriente, de corriente
alterna o de corriente directa.
Ahora
vamos a ver como es que se da este proceso y las diferentes configuraciones con
las que puede trabajar este dispositivo.
Desarrollo:
La
práctica se realizó en el laboratorio utilizando el material y los instrumentos
antes mencionados para armar un circuito en el que el amplificador operacional
utilizado tuviera una configuración como inversor.
Primero
preparamos todos los instrumentos, el generador para que emitiera una señal de
5kHz, la fuente de voltaje con la función independiente del tracking activada y
calibrada para que nos entregue un voltaje positivo y uno negativo de 12V,
mientras que el osciloscopio preparado para conectarlo al circuito.
De ahí
procedimos a armar el circuito en el protoboard, primero conectando el OPAMP y
las resistencias. En cuanto a las resistencias, utilizamos una de 1KΩ y otra de
220Ω esperando obtener una ganancia aproximada de 5V, esto lo calculamos de
acuerdo a la siguiente relación:
Al
tratar de calibrar el osciloscopio tuvimos algunos problemas por lo que
terminamos subiendo el voltaje a 19V y ya pudimos observar mejor la señal.
Conclusión:
La
práctica nos ayudó a reforzar los conocimientos que tenemos acerca de los
instrumentos del laboratorio ya que esta vez tuvimos que conectar todo por
nosotros mismos haciéndonos ver también algunos errores. Por otro lado,
aprendimos una de las configuraciones de los amplificadores operacionales
(inversor de voltaje) y tuvimos la oportunidad de construir un circuito en el
que aplicáramos todos estos nuevos conocimientos incluyendo la parte de cómo
calcular una ganancia de voltaje específica.
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