💥 Considere el circuito de un amplificador operacional inversor en el que la retroalimentación la realiza el condensador, como muestra la siguiente figura 👇 en el apartado a).
(a) Amplificador integrador; (b) amplificador diferenciador.
😀 La corriente es la rapidez con que se mueve una carga q, y dado que para un condensador la carga es
q = Cv, donde v es el voltaje, entonces la corriente a través del condensador es i = dq / dt = C dv / dt.
💢 La diferencia de potencial en C es de (vx - Vsalida), y dado que vx en realidad es cero, por ser la tierra virtual, es igual a Vsalida. Entonces, la corriente que pasa por el condensador es igual a - C dvsalida / dt.
💥 Pero ésta también es la corriente que pasa por la resistencia de entrada R. Por lo tanto:
💣 Re-organizando:
💥 Integrando ambos lados de la ecuación:
donde Vsalida(t2) es el voltaje de salida en el momento t2 y Vsalida(t1) es el voltaje de salida en el momento t1. La salida es proporcional a la integral del voltaje de entrada, es decir, el área bajo la gráfica del voltaje de entrada en función del tiempo.
😁 Si el condensador y el resistor se intercambian en el circuito por el amplificador integrador, se obtiene un circuito diferenciador. La anterior figura el apartado b) muestra el circuito. La corriente de entrada ientrada al condensador C es dq / dt. Con el caso ideal de corriente cero op-amp, ésta es también la corriente que pasa a través del resistor retroalimentador R, es decir, - Vsalida / R y por tanto
A frecuencias altas, el circuito diferenciador es susceptible de estabilidad y problemas de ruido. Una solución es agregar un resistor de entrada Rentrada para limitar la ganancia de altas frecuencias y así se reduzca el problema.
Escrito por Archie Tecnology
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