El término Op-Amp o amplificador operacional es básicamente un dispositivo amplificador de voltaje. Utiliza retroalimentación exterior componentes entre sus entradas y terminales de salida como resistencias y condensadores. Un amplificador operacional ideal tiene diferentes características que incluyen que la ganancia de bucle abierto es infinita, la resistencia de entrada es infinita, la resistencia o / p es cero, la compensación es cero y un alto BW. Un amplificador operacional incluye tres terminales, a saber, dos entradas y una salida. Los dos terminales de entrada son inversos y no inversores mientras que el tercer terminal es de salida. Estos amplificadores se utilizan ampliamente para ejecutar operaciones matemáticas y en acondicionamiento de señales porque son casi ideales para amplificación de CC. Este artículo analiza la principal diferencia entre amplificador inversor y no inversor
¿Qué es el amplificador inversor y no inversor?
Saber qué son inversores y no inversores amplificadores , en primer lugar, tenemos que conocer sus definiciones, así como las diferencias entre ellas. La diferencia entre estos dos incluye principalmente lo siguiente.
¿Qué es un amplificador inversor?
En este tipo de amplificador , el o / p está exactamente 180 grados fuera de fase para la entrada. Cuando se aplica el voltaje + Ve al circuito, entonces el o / p del circuito será –Ve. El diagrama de circuito del amplificador inversor se muestra a continuación.
amplificador-inversor
Una vez que se asume que este amplificador es ideal, entonces tenemos que aplicar el concepto de corto virtual en los terminales i / p del amplificador operacional. Entonces, el voltaje en los dos terminales es equivalente.
Aplicar KCL (ley actual de Kirchhoff) en el nodo inversor del circuito amplificador
(0-Vi) / Ri + (0-Vo) / Rf = 0
Simplificando los términos anteriores obtendremos la siguiente fórmula.
Ganancia de voltaje (Av) = Vo / Vi = –Rf / Ri
La ganancia del amplificador inversor es Av = –Rf / Ri
¿Qué es el amplificador no inversor?
En este tipo de amplificador, la salida está exactamente en fase de entrada. Cuando se aplica un voltaje + Ve al circuito, entonces el o / p será positivo. El o / p no está invertido en términos de fase. El diagrama de circuito del amplificador no inversor se muestra a continuación.
amplificador no inversor
Una vez que se asume el op-am como un ideal, entonces tenemos que usar el concepto corto virtual. Entonces, el voltaje en los dos terminales es equivalente entre sí.
Aplicar KCL en el nodo inversor del circuito.
(Vi - Vo) / R2 + (Vo - 0) / R1 = 0
Modificando los términos anteriores, podemos obtener la siguiente fórmula.
Apagado (ganancia de voltaje) = Vo / Vi = (1 + Rf / Ri)
La ganancia de un amplificador no inversor es Av = (1 + Rf / Ri)
Diferencia entre amplificador inversor y no inversor
Amplificador inversor | Amplificador no inversor |
| El tipo de retroalimentación que se utiliza en este amplificador es derivación de voltaje o retroalimentación negativa. | El tipo de retroalimentación utilizado en este amplificador es una serie de voltaje o retroalimentación negativa. |
| Los voltajes de entrada y salida de este amplificador están en fase | Los voltajes de entrada y salida de este amplificador están desfasados |
| La salida de este amplificador está invertida. | La salida de este amplificador está en fase por la señal de entrada. |
| En este amplificador, el voltaje de referencia se puede dar al terminal inversor
| En este amplificador, el voltaje de referencia se puede dar al terminal no inversor
|
| La ganancia de este amplificador es Av = - Rf / Ri | La ganancia del amplificador no inversor Av = (1+ Rf / Ri). |
| La resistencia i / p disminuye debido a la retroalimentación –Ve. | La resistencia i / p aumenta debido a la retroalimentación –Ve. |
| La ganancia de voltaje de este amplificador se puede alterar cuando sea menor, mayor o igual que 1 | La ganancia de voltaje de este amplificador es> 1 |
| La impedancia i / p es R1 | La impedancia i / p es muy grande |
Preguntas frecuentes
1). ¿Qué es el amplificador inversor y no inversor?
El amplificador que tiene una salida fuera de fase de 180 grados con respecto a la entrada se conoce como amplificador invertido, mientras que el amplificador que tiene la o / p en fase con respecto a i / p se conoce como amplificador no inversor.
2). ¿Cuál es la función del amplificador inversor?
Este amplificador se utiliza para satisfacer los criterios de Barkhausen dentro de los circuitos del oscilador para generar oscilaciones sostenidas.
3). ¿Para qué se utilizan los amplificadores no inversores?
Amplificadores no inversores que se utilizan principalmente cuando se necesita una impedancia i / p alta.
4). ¿Cuál es la función del amplificador no inversor?
Se utiliza para proporcionar una alta impedancia de entrada.
5). ¿Qué retroalimentación se usa en el amplificador inversor?
Este amplificador utiliza retroalimentación -Ve para controlar con precisión la ganancia del amplificador, sin embargo, provoca una caída dentro de la ganancia de los amplificadores.
6). ¿Qué es una entrada inversora?
Un amplificador operacional tiene tres terminales como dos entradas y una salida, donde una de las entradas se conoce como entrada inversora y está marcada con un signo menos (-)
7). ¿Cuál es la ganancia de voltaje de un amplificador inversor?
Ganancia de voltaje (A) = Vout / Vin = - Rf / Rin
8). ¿Cuál es la ganancia de voltaje del amplificador no inversor?
Ganancia de voltaje (A) = Vout / Vin = (1+ Rf / Rin)
9). ¿Cuál es el efecto de la retroalimentación negativa en el amplificador no inversor?
- La impedancia de entrada aumentará y la impedancia de salida disminuirá.
- Se aumentará el ancho de banda
- El ruido de salida del amplificador se reducirá
- Se reducirá el impacto del ruido.
Por lo tanto, se trata de la diferencia entre amplificadores inversores y no inversores . En la mayoría de los casos, un amplificador inversor se usa más comúnmente debido a sus características como baja impedancia, menor ganancia, etc. Proporciona cambios de fase de la señal para el análisis de la señal dentro de los circuitos de comunicación. Es en la implementación de circuitos de filtro como Chebyshev, Butterworth, etc. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuáles son las aplicaciones de los amplificadores inversores y no inversores?
