Mecênicos e mecatrônicos

Amplificador Operacional
É um circuito integrado, formado por amplificadores diferenciais diretamente acoplados, montados em um invólucro hermético, cujo funcionamento é semelhante a um amplificador de tensão ideal, cuja saída é a diferença entre os sinais aplicados nas entradas do amplificador.

Amp. Operacional

Características Gerais Ganho x frequência

Curva Ideal do ganho x frequência

Slew Rate
• O Slew Rate (SL) ou taxa de inclinação é a razão entre a variação da tensão e a variação do tempo, isto é: SR =∆VS/∆t. Por exemplo: SR = 2V/µs, isto quer dizer que a tensão de saída não pode variar mais rapidamente do que 2V a cada 1µs, e, portanto se o sinal de entrada for mais rápido do que isso, a saída não responderá distorcendo o sinal na saída.

Exemplo da limitação do Slew Rate

Limitação do Slew Rate
• No caso de saída senoidal, VS = VM.senωt, a inclinação (derivada) em cada ponto é variável sendo dada por: δVS/δt = ω.VM.coswt e tem valor máximo (máxima inclinação) na origem (wt = 0), logo: δVS/δtMáx = ω.VM

Exercícios
• Um AOP tem SR = 2V/µs. Qual é a máxima frequência que pode ter um sinal de 10V de amplitude na saída do AOP para que não haja distorção por Slew Rate ?

• Solução: Para que não haja distorção => SR > ω.Vmáx =>
SR> 2πfmáx.Vmáx 2x106V/s > 2.π.fmáx.10V => 2x106/20.π = 31847Hz • Exercício: Se SR = SR=0,7V/μs, determine a frequência máxima para Vmax = 10Vp

Alimentação

• Saturação – ocorre quando o sinal de entrada é tão alto que o sinal de saída ultrapassa os valores de +VCC e -VCC

Operação Modo-Comum
Quando um mesmo sinal é aplicado nas entradas, resulta em operação modo-comum. Idealmente, as duas entradas são igualmente amplificadas e uma vez que elas resultam em sinais de polaridades opostas na saída, estes sinais se cancelam, resultando em, teoricamente, 0 V.

Offset –

é a tensão de saída quando um mesmo sinal é aplicado nas entradas, ao mesmo tempo Idealmente, a saída deve ser