Eletrônica_Básica_capitulo_03_amplificadores_operacionais_completo_2013

7/22/2019 Eletrnica_Bsica_capitulo_03_amplificadores_operacionais_completo_2013

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Capitulo 3 - Amplificador Operacional


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Captulo 3Amplificadores Operacionais

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3.1 Conceitoamplificador CC multiestgio, com entrada diferencial

operaes matemticas como soma, integraes, etc

3.2 Principais Caractersticasa) Resistncia de entrada infinita;

b) Resistncia de sada nula;

c) Ganho de tenso infinito;

d) Resposta de freqncia infinita;

e) Insensibilidade temperatura.


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3.3 - APLICAES PARA O AMPLIFICADOR OPERACIONAL

Amplificadores lineares;

Amplificadores no lineares;

Comparadores;

Filtros (passa baixa,passa alta, passa banda e rejeita banda);

Aplicaes logartmicas (multiplicadores, divisores);

Multivibradores;

Osciladores;

Reguladores (tenso, corrente; preciso, etc...);

Sample-hold.


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3.4Modelo Eltrico


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3.5 Circuito InternoComponente eletrnico compacto construdo da junode resistores, capacitores e transistores.


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3.6 Representao Simblica

V+ Entrada no Inversora

V- Entrada Inversora

VO Tenso de Sada


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3.7 - CARACTERSTICAS DE UM AOP IDEAL

1) S amplifica a diferena dos sinais de entrada,

nunca amplifica o sinal comum s duas entradas.

2) No consome e nem fornece corrente atravs

de suas entradas, impedncia de entradas infinita;


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3.7 - CARACTERSTICAS DE UM AOP IDEAL

3) impedncia de sada nula (RO = 0).

4) ganho A = infinito, real e positivo.

5) ganho A constante que independe do valor da

freqncia dos sinais de entrada

6) insensibilidade a temperatura.


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3.9 - ALIMENTAO DO AMP OPFonte simtrica ou duas fontes.


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3.10 - MTODOS DE POLARIZAO DO AMPLIFICADOR- Sem Realimentao;

- Realimentao Positiva;- Realimentao Negativa;

Sem RealimentaoMalha aberta,No tem controle sobre o ganho;

Empregado em circuitos comparadores.


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Realimentao positiva

- malha fechada.- ganho do operacional obtido pelo projetista.- apresenta instabilidade ao circuito.

- usado em circuitos osciladores.

- no trabalha como amplificador de sinais, pois sua resposta

no linear.


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Realimentao Negativa-sada reaplicada entrada inversora

- vrias aplicaes:

- Amplificador Inversor;

- Amplificador No Inversor;

- Amplificador Somador;

- Amplificador Diferencial;

- Diferenciador;

- Integrador;

- Filtros Ativos, etc.


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Realimentao Negativa


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3.11 Amp Op 741


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3.12 Circuito Geral


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3.12 Circuito Geral


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3.12 Circuito Geral


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3.12 Circuito Geral

l l f d


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3.12 Circuito Geral

l lifi d i i


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3.12 Circuito Geral

C l 3 A lifi d O i i


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3.12 Circuito Geral

C l 3 A lifi d O i i


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3.12 Circuito Geral

C t l 3 A lifi d O i i


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3.12 Circuito Geral



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24

3.12 Circuito Geral



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25

3.12 Circuito Geral



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Da, obtm-se, a Equao Geral de Funcionamento do AO

3.12 Circuito Geral

Capt lo 3 Amplificadores Operacionais


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Da, obtm-se, a Equao Geral de Funcionamento do AO

3.12 Circuito Geral

Captulo 3 Amplificadores Operacionais


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3.13 Amplificador Inversor



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29

3.13 Amplificador Inversor



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3.14 Amplificador no inversor



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3.16 Amplificador diferencial



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3.16 Amplificador diferencial



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3.17 Amplificador somador



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3.18 Seguidor de Tenso (buffer)



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3.18 Seguidor de Tenso (buffer)



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3.19 Conversor Tenso Corrente



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3.20 Conversor Corrente/Tenso



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3.21 Integrador

Captulo 3

Amplificadores Operacionais


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Captulo 3


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3.22 Amp Op real

Impedncia de entrada e impedncia de sada

Ganho finito e tenses de saturao

Erros de polarizao: tenso e desvio (offset) e

correntes de polarizaoTaxa de inflexo

Resposta em frequncia

Produto ganho largura de bandaDistoro harmnica

Rudo

Captulo 3



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Captulo 3


43

3.23 Pinagem CI tpico

Captulo 3



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Captulo 3


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3.24 Cdigo de Fabricantes

Captulo 3



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Captulo 3


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3.25 Ajuste de Offset

Captulo 3



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Captulo 3


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3.26 Saturao

Captulo 3



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p

p p

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3.27 Tipos de Encapsulamento

G h L d B d


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Robert L. Boylestad and Louis

NashelskyElectronic Devices and Circuit Theory,

8e

Copyright 2002 by Pearson Education, Inc.Upper Saddle River, New Jersey 07458

All rights reserved.

Ganho x Largura de BandaAmpOp real o ganho diminui com o aumento da frequencia do

sinal;

Avd: ganho DC de tenso diferencial

Ganho unitrio: f1 fc: frequencia de corte 0,707 Avd B1: largura de banda de ganho unitrio;

f1= Avd fc

G h L d B d


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8e



Ganho x Largura de Banda

f1= Avd fc

Exemplo: Determine freqncia de corte se B1= 1

MHz e Avd=200 V/mV.

fc= f1/ Avd

fc= 1*106/ 200*103= 5 Hz


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FIGURE 13-30 741 op-amp specifications.



8e




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FIGURE 13-30 741 op-amp specifications.



8e



FIGURE 13-30 Continued.


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8e




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FIGURE 13-32 Performance curves.



8e



Problema 3 - Qual a tenso de sada Vo?


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8e



o

Problema 4 - Qual a faixa de ajustes de ganho de tenso no circuito a seguir?


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8e



Problema 4 Qual a faixa de ajustes de ganho de tenso no circuito a seguir?

Problema 5 Que tenso de entrada produz uma tenso de saida de 2 V no


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8e



Problema 5 Que tenso de entrada produz uma tenso de saida de 2 V no

seguinte circuito?

Problema 6 Qual a faixa de tenso de sada supondo que a tenso de entrada


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8e



Problema 6 Qual a faixa de tenso de sada supondo que a tenso de entrada

possa variar de 0,1 V a 0,5 V?

Problema 7 Para o circuito a seguir, qual a tenso de sada se Vi = - 0,3 V?


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8e



Problema 7 Para o circuito a seguir, qual a tenso de sada se Vi 0,3 V?

Problema 8 Que entrada deve ser aplicada para que Vo = 2,4V?

Problema 9 Que faixa de tenso de sada obtida no circuito abaixo?


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8e



Problema 9 Que faixa de tenso de sada obtida no circuito abaixo?

FIGURE 14 8 Summing amplifier


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FIGURE 14-8 Summing amplifier.



8e



Problema 9 Calcule a tenso de sada se Rf = 330 k.


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8e



Problema 9 Calcule a tenso de sada se Rf 330 k.

Problema 14 Calcule a tenso de sada do circuito abaixo.


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8e



Problema 15 Calcule a tenso de sada V2e V3do circuito abaixo.


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8e



2 3

Problema 16 Calcule a tenso de sada V0no circuito abaixo.


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NashelskyElectronic Devices and Circuit Theory,8e



0

Problema 17 Calcule a tenso de sada V0no circuito abaixo.


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FIGURE 14-5 Constant-gain connection with multiple stages.


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FIGURE 14 5 g p g





FIGURE 14-6 Circuit for Example 14.4 (using LM124).


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p ( g )





FIGURE 14-7 Circuit for Example 14.5 (using LM 348).


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p ( g )





FIGURE 14-8 Summing amplifier.


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FIGURE 14-9 Circuit for Example 14.6.


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FIGURE 14-10 Circuit to subtract two signals.


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Obter expresso de Vo em funo de V1 e V2

FIGURE 14-11 Subtraction circuit.


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Obter expresso de V0em funo de V1e V2

FIGURE 14-12 Circuit for Example 14.8.


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FIGURE 14-28 Instrumentation amplifier.


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Lista de Exerccios 03


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Lista de Exerccios 03

Capitulo 5 Malvino (Edio revisada):5.2 , 5.3, 5.4; 5.5; 5.6; 5.7 ; 5.8; 5.10; 5.11; 5.12;5.13; 5.14; 5.15; 5.16; 5.17, 5.18, 5.19;

6.1; 6.2; 6.3; 6.4, 6.5, 6.6; 6.7; 6.8; 6.9 ;

Boylestad Dispositivos Eletrnicos e Teoria de

Circuitos 8. Edio

Capitulo 14Exerccios 14.1, 2, 3, 6, 7, 8


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FIGURE 14-47 Problem 1


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Lista de Exerccio 2Transistores

Capitulo 5Malvino (Edio revisada):

5.2 , 5.3, 5.4; 5.5; 5.6; 5.7 ; 5.8; 5.10; 5.11; 5.12; 5.13; 5.14; 5.15; 5.16;

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