Circuitos com Amplificadores Operacionais - Eletrônica Analógica I Engenheiros Elétricos
Introdução
Amplificadores operacionais (AOs) são componentes eletrônicos que podem ser usados para amplificar sinais elétricos. Eles são usados em uma ampla gama de aplicações, incluindo:
- Amplificadores de sinal: AOs são usados para amplificar sinais elétricos, como sinais de áudio ou sinais de medição.
- Circuitos de controle: AOs são usados em circuitos de controle para amplificar sinais de entrada e gerar sinais de saída.
- Filtros: AOs são usados em filtros para alterar as características de frequência de sinais elétricos.
Exemplos de circuitos com AOs
Aqui estão alguns exemplos de circuitos com AOs:
- Amplificador inversor: O amplificador inversor é um circuito que amplifica um sinal elétrico com ganho negativo. A configuração básica de um amplificador inversor é a seguinte:
R1
|
AO
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R2
Onde:
- R1 é a resistência do resistor de entrada
- R2 é a resistência do resistor de saída
O ganho de um amplificador inversor é dado pela seguinte fórmula:
Ganho = -R2/R1
- Amplificador não inversor: O amplificador não inversor é um circuito que amplifica um sinal elétrico com ganho positivo. A configuração básica de um amplificador não inversor é a seguinte:
R1
|
AO
|
Onde:
- R1 é a resistência do resistor de entrada
O ganho de um amplificador não inversor é dado pela seguinte fórmula:
Ganho = 1 + R2/R1
- Amplificador de diferença: O amplificador de diferença é um circuito que amplifica a diferença entre dois sinais elétricos. A configuração básica de um amplificador de diferença é a seguinte:
R1
|
AO
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R2
Onde:
- R1 e R2 são as resistências dos resistores de entrada
O ganho de um amplificador de diferença é dado pela seguinte fórmula:
Ganho = -(R2/R1)
- Amplificador de integração: O amplificador de integração é um circuito que integra um sinal elétrico. A configuração básica de um amplificador de integração é a seguinte:
C
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AO
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Onde:
- C é a capacitância do capacitor
O ganho de um amplificador de integração é dado pela seguinte fórmula:
Ganho = 1/RC
- Amplificador de derivação: O amplificador de derivação é um circuito que deriva um sinal elétrico. A configuração básica de um amplificador de derivação é a seguinte:
C
|
AO
|
Onde:
- C é a capacitância do capacitor
O ganho de um amplificador de derivação é dado pela seguinte fórmula:
Ganho = RC
Conclusão
Amplificadores operacionais são componentes eletrônicos versáteis que podem ser usados em uma ampla gama de aplicações. Eles são uma ferramenta essencial para engenheiros elétricos.
Aplicações de circuitos com AOs
Amplificadores operacionais são usados em uma ampla gama de aplicações, incluindo:
- Amplificadores de sinal: AOs são usados para amplificar sinais elétricos, como sinais de áudio ou sinais de medição.
- Circuitos de controle: AOs são usados em circuitos de controle para amplificar sinais de entrada e gerar sinais de saída.
- Filtros: AOs são usados em filtros para alterar as características de frequência de sinais elétricos.
Exemplos de aplicações de circuitos com AOs
Aqui estão alguns exemplos de aplicações de circuitos com AOs:
- Um engenheiro elétrico pode usar um amplificador inversor para amplificar o sinal de um microfone.
- Um engenheiro elétrico pode usar um amplificador não inversor para amplificar o sinal de um sensor de temperatura.
- Um engenheiro elétrico pode usar um amplificador de diferença para controlar a velocidade de um motor.
- Um engenheiro elétrico pode usar um amplificador de integração para medir a frequência de um sinal.
- Um engenheiro elétrico pode usar um amplificador de derivação para medir a amplitude de um sinal.