Eletrônica Básica
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Eletrônica BásicaAula 9By: Abraham Ortega
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de Ganho ConstanteFornece um ganho ou (amplificação) preciso
1R
RA f
1
1R
RA f
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de Ganho ConstanteCalcule a tensão de saída para uma entrada de
120μV
Sol.Pela equaçãoLogo: V0 = AVi = 101(120μV) = 12.12 mV
10110014,2
24011
1
K
K
R
RA f
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de Ganho ConstanteGANHOS COM MULTIPLOS ESTAGIOS
A = A1A2A3 onde3
32
21
1 ,1R
RAe
R
RA
R
RA fff
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de Ganho ConstanteGANHOS COM MULTIPLOS ESTAGIOSCalcule a tensão de saída para uma entrada de
80 μV e Rf =470 KΩ; R1 =4,3 KΩ; R2 =33 KΩ; R3 =33 KΩ
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de Ganho ConstanteGANHOS COM MULTIPLOS ESTAGIOSSol.O ganho é A = A1A2A3
A = 22.2 x 103
V0 = AVi = 22.2 x 103(80 μV) = 1.78 V
33
22
11 ,1
R
RAe
R
RA
R
RA fff
K
K
K
K
K
KA
3,3
470
3,3
470
3,4
4701
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de Ganho ConstanteGANHOS COM MULTIPLOS ESTAGIOSO CI LM348 proporciona saídas de 10, 20 e 50 vezes
maior que a entrada. Utilize um Rf de 500 para todos os estágios
Sol.O resistor para estagio é:
K
K
A
RR f 50
10
500
11
K
K
A
RR f 25
20
500
22
K
K
A
RR f 10
50
500
33
Aplicações do Amp-OpMultiplicador de
Ganho Constante
GANHOS COM MULTIPLOS ESTAGIOS
Sol.O circuito resultante
é:
Aplicações do Amp-OpSomador de Tensão
3
32
21
10 V
R
RV
R
RV
R
RV fff
Aplicações do Amp-OpSubtração de TensãoDois sinais podem ser subtraídas um do outro de varias
maneiras
2
21
130 V
R
RV
R
R
R
RV fff
1
132
20 V
R
R
R
RV
R
RV fff
Aplicações do Amp-OpSubtração de TensãoOutro tipo de conexão que fornece a diferença entre dois
sinais mostra a Fig. abaixo. Esta conexão só utiliza um estagio de amp-op. Utilizando superposição pode-se provar que a saída é dada por:
22
41
2
42
31
30 V
R
RV
R
RR
RR
RV
Aplicações do Amp-OpBuffer de TensãoUm circuito de buffer fornece um meio de isolar o sinal de
entrada de uma carga, por meio de um estagio de ganho unitário, sem inversão de fase ou polarização, agindo como um circuito ideal de impedância de entrada muito alta, e baixa impedância de saída
V0 = Vi
Aplicações do Amp-OpBuffer de TensãoEsta Fig. mostra como um sinal de entrada pode ser
apresentado em duas saídas separadas. A vantagem desta conexão é que a carga acoplada através de uma saída não interfere na outra saída. Em resumo as saídas são bufferizadas uma da outra.
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasAmplificadores operacionais pode ser utilizados para
formar vários tipos de fontes controladasUma tensão de entrada pode controlar uma tensão ou
corrente de saídaUma corrente de entrada pode controlar uma tensão ou
corrente de saídaFONTE DE TENSÃO CONTROLADA A TENSÃOV0 é controlado por Vi
A tensão de saída é considerado dependente da tensão de entrada vezes um fator de escala k
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasFONTE DE TENSÃO CONTROLADA A TENSÃOCom entrada inversora
111
0 kVVR
RV f
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasFONTE DE TENSÃO CONTROLADA A TENSÃOCom entrada não inversora
111
0 1 kVVR
RV f
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasFONTE DE CORRENTE CONTROLADA A TENSÃOA corrente de saída é dependente da tensão de entrada
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasFONTE DE CORRENTE CONTROLADA A TENSÃOTemos uma corrente de saída através do resistor RL
controlada pela tensão V1
11
10 kVR
VI
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasFONTE DE TENSÃO CONTROLADA A CORRENTEA tensão de saída depende da corrente de entrada
110 kIRIV L
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasFONTE DE CORRENTE CONTROLADA A CORRENTEA corrente de saída depende da corrente de entrada
12
11
2
111210 1 kI
R
RI
R
RIIIII
Aplicações do Amp-OpFontes ControladasExe. Calcule IL no circuito (a) e V0 no circuito (b)
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoMULTIVOLTIMETRO DCProporciona uma impedância de entrada alta e fatores de
escala dependentes do valor do resistor e da precisão desejada.
mV
mA
RR
R
V
I
s
f
10
11
11
0
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoMULTIVOLTIMETRO ACParecido com o multivoltímetro DC
mV
mA
RR
R
V
I
s
f
10
11
11
0
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoCONTROLE DE DISPLAYQuando a entrada não inversora supera a entrada
inversora, a saída no terminal 1 vai ao nível de saturação positiva (cerca de +5 V) e a lâmpada acende quando Q1 conduze
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoCONTROLE DE DISPLAYEste circuito é capaz de entregar 20 mA para controlar um
display a LED, quando a entrada não inversora se torna positiva comparada com a outra entrada
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoAMPLIFICADOR PARA INSTRUMENTAÇÃOUm circuito que fornece uma saída baseada na diferença
entre duas entradas (vezes um fator de escala)O potenciômetro permite ajustar o fator de escala do
circuito
pR
R
VV
V 21
21
0
)()(2
1 21210 VVKVVR
RV
p
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoAMPLIFICADOR PARA INSTRUMENTAÇÃOCalcule a tensão de saída para o circuito
Aplicações do Amp-OpCircuitos para InstrumentaçãoAMPLIFICADOR PARA INSTRUMENTAÇÃOSol.E tensão se pode expressar como:
)(21
)(500
)5000(21)(
21
21
21210
VV
VVVVR
RV
p
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosFiltros passivos utilizam resistores e capacitoresFiltros ativos utilizam ademais amplificadores operacionais
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosFILTRO PASSA BAIXOTemos:
1
1R
RA fv
112
1
CRfOH
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosFILTRO PASSA BAIXOSegunda ordem
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosFILTRO PASSA ALTAPrimeira ordem
112
1
CRfOL
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosFILTRO PASSA ALTASegunda ordem
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosFILTRO PASSA BANDATemos
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosExe.Calcule as freqüências de corte do circuito anterior com R1
= R2 = 10 kΩ C1 = 0.1 μF e C2 = 0.002 μF
Aplicações do Amp-OpFiltros AtivosSol.
HzxxCR
fOL 15,159)101,0)(1010(2
1
2
163
11
KHzxxCR
fOH 96,7)10002,0)(1010(2
1
2
163
22
THEEND