Practica 1_electronica_operacional

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA

ELECTRÓNICA OPERACIONAL

PRACTICA 1:

 FUNCIONAMIENTO DE UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL “LAZO ABIERTO, VALORES CD EN LA ENTRADA NO INVERSORA”

CICLO ESCOLAR:

2019/1

OBJETIVO

Comprobar y analizar el funcionamiento de los valores de salida en un circuito de un amplificador operacional  alimentado con voltajes  CD en la entrada no inversora.

MARCO TEÓRICO

El diagrama de un amplificador operacional incluye 2 entradas y una salida. Un Amplificador Operacional tiene una entrada positiva y una negativa. Por ejemplo, en su forma de comparador, si la entrada positiva supera en voltaje a la entrada negativa, la salida se va a su voltaje de saturación. Un Amplificador Operacional puede ser alimentado con fuentes simples de voltaje positivo y GND, también con fuentes diferenciales (voltaje positivo y negativo). Un Amplificador Operacional tiene distintas configuraciones como son: inversor, no-inversor, amplificador o sumador, entre otras.

CONFIGURACIÓN DE LAZO ABIERTO

En el lazo abierto ay una ganancia que es la salida máxima que se puede obtener del amplificador operacional. Tomemos como ejemplo, considerar que el voltaje de salida calculado, no corresponde con el obtenido. Esto se debe a que el voltaje de salida está limitado por la fuente de alimentación, en este caso al ser de 15V el sistema no puede tener un voltaje de salida mayor a 15V. De hecho, este voltaje máximo es el voltaje de saturación. El voltaje de saturación en un amplificador operacional es un «poco» menor que el voltaje de la fuente. Esta caída de voltaje depende del fabricante.

Una de las aplicaciones más recurrentes de esta configuración es como comparador, en este caso se deja una de las entradas con un voltaje fijo. Usualmente, el voltaje configurado con un divisor de voltaje para tener una referencia. Y la otra entrada conectada a la salida de un sensor. En este caso podemos tener un sistema que tenga una salida activada pasando este umbral. Esta configuración es muy útil ya que no depende de un sistema inteligente como un microcontrolador.

[pic 1]

Materiales y equipo

• Equipo de cómputo
• Paquete de simulación.

Desarrollo

Se procedió a realizar la simulación del circuito (Lazo abierto alimentación no inversora en DC con polarización de 10V) en el paquete Multisim.

Probándose valores de voltaje continuo de -15V a 15V.

Se analizaron esos valores uno a uno anotándolos en una tabla y realizando la gráfica de dichos valores que van de -15V a 15V, la gráfica está acotada en sus ejes X y Y por los valores de entrada y salida de voltaje del Amplificador (Vi y Vo).[pic 2]

Evidencia de la simulación

[pic 3]

En las imágenes puede observarse que el voltaje  límite que alcanzó la salida fue de 9.118V y -9.118V según la entrada era en valores positivos o negativos respectivamente.

Hoja de Campo

Práctica 1.

Funcionamiento de un amplificador operacional “Lazo abierto, valores CD en la entrada no inversora”.

CIRCUITO A REALIZAR PRUEBA

[pic 4]

Los valores de la fuente de voltaje fueron modificados (V3), llevándolos de -15V a 15V para realizar la tabla y gráfica de análisis.

CARACTERÍSTICAS

GRAFICA Y TABLA DE LOS VALORES SIMULADOS

    [pic 5]CONCLUSIONES

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