Amplificador operacional 1

Amplificador operacional

741 con encapsulado metálico TO-5.

Un amplificador operacional (comúnmente abreviado A.O.,op-amp u OPAM), es un circuito electrónico (normalmente sepresenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y unasalida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicadapor un factor (G) (ganancia):Vout = G·(V+ − V−)el mas conocido y comunmente aplicado es elUA741 o LM741

El primer amplificador operacional monolítico, que data de losaños 1960, fue el Fairchild μA702 (1964), diseñado por BobWidlar. Le siguió el Fairchild μA709 (1965), también de Widlar, yque constituyó un gran éxito comercial. Más tarde sería sustituidopor el popular Fairchild μA741 (1968), de David Fullagar, yfabricado por numerosas empresas, basado en tecnología bipolar.

Originalmente los A.O. se empleaban para operacionesmatemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración,derivación, etc.) en calculadoras analógicas. De ahí su nombre.

El A.O. ideal tiene una ganancia infinita, una impedancia deentrada infinita, un ancho de banda también infinito, unaimpedancia de salida nula, un tiempo de respuesta nulo y ningúnruido. Como la impedancia de entrada es infinita también se diceque las corrientes de entrada son cero.

NotaciónEl símbolo de un amplificador es el mostrado en la siguiente figura:

Los terminales son:• V+: entrada no inversora• V-: entrada inversora• VOUT: salida• VS+: alimentación positiva• VS-: alimentación negativaLos terminales de alimentación pueden recibir diferentes nombres, por ejemplos en los A.O. basados en FET VDD yVSS respectivamente. Para los basados en BJT son VCC y VEE.Normalmente los pines de alimentación son omitidos en los diagramas eléctricos por claridad.

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Tabla de Características Ideales y Reales

Parámetro Valor ideal Valor real

Zi ∞ 10 TΩ

Zo 0 100 Ω

Bw ∞ 1 MHz

Av ∞ 100.000

Ac 0

Nota: Los valores reales dependen del modelo, estos valores son genéricos y son una referencia. Si van a usarseamplificadores operacionales, es mejor consultar el datasheet o características del fabricante.

Comportamiento en corriente continua (DC)

Lazo abiertoSi no existe realimentación la salida del A. O. será la resta de sus dos entradas multiplicada por un factor. Este factorsuele ser del orden de 100.000(que se considerará infinito en cálculos con el componente ideal). Por lo tanto si ladiferencia entre las dos tensiones es de 1V la salida debería ser 100.000 V. Debido a la limitación que supone nopoder entregar más tensión de la que hay en la alimentación, el A. O. estará saturado si se da este caso. Esto seráaprovechado para su uso en comparadores, como se verá más adelante. Si la tensión más alta es la aplicada a lapatilla + la salida será VS+, mientras que si la tensión más alta es la del pin - la salida será la alimentación VS-.

Lazo cerrado o realimentadoSe conoce como lazo cerrado a la realimentación en un circuito. Aquí aparece una realimentación negativa. Paraconocer el funcionamiento de esta configuración se parte de las tensiones en las dos entradas exactamente iguales, sesupone que la tensión en la pata + sube y, por tanto, la tensión en la salida también se eleva. Como existe larealimentación entre la salida y la pata -, la tensión en esta pata también se eleva, por tanto la diferencia entre las dosentradas se reduce, disminuyéndose también la salida. Este proceso pronto se estabiliza, y se tiene que la salida es lanecesaria para mantener las dos entradas, idealmente, con el mismo valor.Siempre que hay realimentación negativa se aplican estas dos aproximaciones para analizar el circuito:• V+ = V- (lo que se conoce como principio del cortocircuito virtual).• I+ = I- = 0Cuando se realimenta negativamente un amplificador operacional, al igual que con cualquier circuito amplificador,se mejoran algunas características del mismo como una mayor impedancia en la entrada y una menor impedancia enla salida. La mayor impedancia de entrada da lugar a que la corriente de entrada sea muy pequeña y se reducen asílos efectos de las perturbaciones en la señal de entrada. La menor impedancia de salida permite que el amplificadorse comporte como una fuente eléctrica de mejores características. Además, la señal de salida no depende de lasvariaciones en la ganancia del amplificador, que suele ser muy variable, sino que depende de la ganancia de la red derealimentación, que puede ser mucho más estable con un menor coste. Asimismo, la frecuencia de corte superior esmayor al realimentar, aumentando el ancho de banda.Asimismo, cuando se realiza realimentación positiva (conectando la salida a la entrada no inversora a través de uncuadripolo determinado) se buscan efectos muy distintos. El más aplicado es obtener un oscilador para el generarseñales oscilantes.

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Comportamiento en corriente alterna (AC)En principio la ganancia calculada para continua puede ser aplicada para alterna, pero a partir de ciertas frecuenciasaparecen limitaciones. (Ver sección de limitaciones)

AnálisisPara analizar un circuito en el que haya A.O. puede usarse cualquier método, pero uno habitual es:1.1. Comprobar si tiene realimentación negativa2.2. Si tiene realimentación negativa se pueden aplicar las reglas del apartado anterior3.3. Definir las corrientes en cada una de las ramas del circuito4. Aplicar el método de los nodos en todos los nodos del circuito excepto en los de salida de los amplificadores

(porque en principio no se puede saber la corriente que sale de ellos)5.5. Aplicando las reglas del apartado 2 resolver las ecuaciones para despejar la tensión en los nodos donde no se

conozca.

ConfiguracionesVéase también: Anexo:Amplificadores operacionales con realimentación negativa

Comparador

•• Esta es una aplicación sin la retroalimentación. Compara entre las dos entradas y saca una salida en función dequé entrada sea mayor. Se puede usar para adaptar niveles lógicos.

•

Seguidor•• Es aquel circuito que proporciona a la salida la misma tensión que a la entrada.

• Se usa como un buffer, para eliminar efectos de carga o para adaptar impedancias (conectar un dispositivo congran impedancia a otro con baja impedancia y viceversa)

• Como la tensión en las dos patillas de entradas es igual: Vout = Vin• Zin = ∞Presenta la ventaja de que la impedancia de entrada es elevadísima, la de salida prácticamente nula, y puede ser útil,por ejemplo, para poder leer la tensión de un sensor con una intensidad muy pequeña que no afecte apenas a lamedición. De hecho, es un circuito muy recomendado para realizar medidas de tensión lo más exactas posibles, puesal medir la tensión del sensor, la corriente pasa tanto por el sensor como por el voltímetro y la tensión a la entradadel voltímetro dependerá de la relación entre la resistencia del voltímetro y la resistencia del resto del conjuntoformado por sensor, cableado y conexiones.

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Por ejemplo, si la resistencia interna del voltímetro es Re (entrada del amplificador), la resistencia de la línea decableado es Rl y la resistencia interna del sensor es Rg, entonces la relación entre la tensión medida por el voltímetro(Ve) y la tensión generada por el sensor (Vg) será la correspondiente a este divisor de tensión:

Por ello, si la resistencia de entrada del amplificador es mucho mayor que la del resto del conjunto, la tensión a laentrada del amplificador será prácticamente la misma que la generada por el sensor y se podrá despreciar la caída detensión en el sensor y el cableado.Además, cuanto mayor sea la intensidad que circula por el sensor, mayor será el calentamiento del sensor y del restodel circuito por efecto Joule, lo cual puede afectar a la relación entre la tensión generada por el sensor y la magnitudmedida.

No inversor

Como observamos, el voltaje de entrada, ingresa por el pin positivo, pero como conocemos que la ganancia delamplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al voltaje en el pin negativo y positivo,conociendo el voltaje en el pin negativo podemos calcular la relación que existe entre el voltaje de salida con elvoltaje de entrada haciendo uso de un pequeño divisor de tensión.

•

• Zin = ∞, lo cual nos supone una ventaja frente al amplificador inversor.

Sumador inversor

•• La salida está invertida• Para resistencias independientes R1, R2,... Rn

•

•• La expresión se simplifica bastante si se usan resistencias del mismo valor• Impedancias de entrada: Zn = Rn

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Restador Inversor

• Para resistencias independientes R1,R2,R3,R4:

•

•• Igual que antes esta expresión puede simplificarse con resistencias iguales• La impedancia diferencial entre dos entradas es Zin = R1 + R2• Cabe destacar que este tipo de configuración tiene una resistencia de entrada baja en comparación con otro tipo

de restadores como por ejemplo el amplificador de instrumentación.

Integrador ideal

• Integra e invierte la señal (Vin y Vout son funciones dependientes del tiempo)

•

• Vinicial es la tensión de salida en el origen de tiemposNota: El integrador no se usa en la práctica de forma discreta ya que cualquier señal pequeña de DC en la entradapuede ser acumulada en el condensador hasta saturarlo por completo; sin mencionar la característica de offset delmismo operacional, que también es acumulada. Este circuito se usa de forma combinada en sistemasretroalimentados que son modelos basados en variables de estado (valores que definen el estado actual del sistema)donde el integrador conserva una variable de estado en el voltaje de su condensador.

Derivador ideal

•• Deriva e invierte la señal respecto al tiempo

•

•• Este circuito también se usa como filtroNOTA: Es un circuito que no se utiliza en la práctica porque no es estable. Esto se debe a que al amplificar más lasseñales de alta frecuencia se termina amplificando mucho el ruido.

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Conversor de corriente a voltaje

El conversor de corriente a voltaje, se conocetambién como Amplificador de transimpedancia,llegada a este una corriente (Iin), la transforma en unvoltaje proporcional a esta, con una impedancia deentrada muy baja, ya que esta diseñado para trabajarcon una fuente de corriente.

Con el resistor R como factor de proporcionalidad, larelación resultante entre la corriente de entrada y elvoltaje de salida es:

Su aplicación es en sensores, los cuales no pueden ser activados, con la poca corriente que sale de algún sensor , porlo que se acopla un A.O. que usa es poca corriente entregada, para dar salida a un voltaje (Vout)

Función exponencial y logarítmicaEl logaritmo y su función inversa, la función exponencial, son ejemplos también de configuraciones no lineales, lascuales aprovechan el funcionamiento exponencial del diodo, logrando una señal de salida proporcional al logaritmoo a la función exponencial a la señal de entrada.La señal de entrada, desarrollará una corriente proporcionalal logaritmo de su valor en el diodo en aproximación. Ello,en conjunto con la resistencia de salida R, la dependencia dela tensión de salida(Vout) como producto de la tensión deentrada(Vin) es:

Los factores n y m, son factores de corrección, que sedeterminan por la temperatura y de los parámetros de laecuación del diodo.Para lograr la potenciación, simplemente se necesitacambiar la posición del diodo y de la resistencia, para dar lugar a una nueva ecuación,esta ecuación tambiénacompañada por los factores de corrección n y m, muestra la siguiente dependencia de la tensión de salida conrelación a la de entrada:

En la práctica, la realización de estas funciones en uncircuito son más complicadas de construir, y en vez deusarse un diodo se usan transistores bipolares, paraminimizar cualquier efecto no deseado, como es, sobretodo, la temperatura donde se trabaja. No obstante quedaclaro que el principio de funcionamiento de laconfiguración queda inalterado.

En la realización de estos circuitos también podrían hacerseconexiones múltiples, por ejemplo, en el amplificador

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antilogarítmico las multiplicaciones son adiciones , mientras que en el logarítmico, las adiciones sonmultiplicaciones. A partir de ello, por ejemplo, se podrían realizar la combinación de dos amplificadoreslogarítmicos, seguidos de un sumador, y a la salida, un antilogarítmico, con lo cual se habría logrado unmultiplicador analógico, en el cual la salida es el producto de las dos tensiones de entrada.

Convertidor Digital-Analogico (R-2R)

• Cualquiera de las entradas ve una • Si entonces

• Si entonces

Otros• Osciladores, como el puente de Wien•• Convertidores carga-tensión•• Filtros activos• Girador permite construir convertidores de inmitancias (simular un inductor empleando un condensador, por

ejemplo).

Aplicaciones•• Calculadoras analógicas•• Filtros•• Preamplificadores y buffers de audio y video•• Reguladores•• Conversores• Evitar el efecto de carga• Adaptadores de niveles (por ejemplo CMOS y TTL)

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Estructura interna del 741Aunque es usual presentar al A.O. como una caja negra con características ideales es importante entender la formaen que funciona, de esta forma se podrá entender mejor las limitaciones que presenta.Los diseños varían entre cada fabricante y cada producto, pero todos los A.O. tienen básicamente la mismaestructura interna, que consiste en tres etapas:1. Amplificador diferencial: es la etapa de entrada que proporciona una baja amplificación del ruido y gran

impedancia de entrada. Suelen tener una salida diferencial.2.2. Amplificador de tensión: proporciona una ganancia de tensión.3. Amplificador de salida: proporciona la capacidad de suministrar la corriente necesaria, tiene una baja impedancia

de salida y, usualmente, protección frente a cortocircuitos.

Etapa de entrada

Diagrama electrónico del operacional 741.

Sistema de corriente constante

Las condiciones de reposo de la etapade entrada se fijan mediante una red dealimentación negativa de alta gananciacuyos bloques principales son los dosespejos de corriente del lado izquierdode la figura, delineados con rojo. Elpropósito principal de larealimentación negativa (suministraruna corriente estable a la etapadiferencial de entrada) se realiza comosigue.

La corriente a través de la resistenciade 39 kΩ actúa como una referencia decorriente para las demás corrientes de polarización usadas en el integrado. La tensión sobre esta resistencia es igual ala tensión entre los bornes de alimentación ( ) menos dos caídas de diodo de transistor (Q11 y Q12),por lo tanto la corriente es . El espejo de corriente Widlar formado por Q10,Q11, y la resistencia de 5Kohm genera una pequeña fracción de Iref en el colector de Q10. Esta pequeña corrienteconstante entregada por el colector de Q10 suministra las corrientes de base de Q3 y Q4, así como la corriente decolector de Q9. El espejo Q8/Q9 fuerza a la corriente de colector de Q9 a ser igual a la suma de las corrientes decolector de Q3 y Q4. Por lo tanto las corrientes de base de Q3 y Q4 combinadas (que son del mismo orden que lascorrientes de entrada del integrado) serán una pequeña fracción de la ya pequeña corriente por Q10.Entonces, si la etapa de entrada aumenta su corriente por alguna razón, el espejo de corriente Q8/Q9 tomará corrientede las bases de Q3 y Q4, reduciendo la corriente de la etapa de entrada, y viceversa. El lazo de realimentaciónademás aísla el resto del circuito de señales de modo común al forzar la tensión de base de Q3/Q4 a seguir pordebajo de la mayor de las dos tensiones de entrada.

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Amplificador diferencial

El bloque delineado con azul es un amplificador diferencial. Q1 y Q2 son seguidores de emisor de entrada y juntocon el par en base común Q3 y Q4 forman la etapa diferencial de entrada. Además, Q3 y Q4 actúan comodesplazadores de nivel y proporcionan ganancia de tensión para controlar el amplificador clase A. También ayudan amejorar la máxima tensión inversa de los transistores de entrada (la tensión de ruptura de las junturasbase-emisor de los transistores NPN Q1 y Q2 es de 7 V aproximadamente, mientras que los transistores PNP Q3 yQ4 tienen rupturas del orden de 50 V).El amplificador diferencial formado por los cuatro transistores Q1-Q4 controlan un espejo de corriente como cargaactiva formada por los tres transistores Q5-Q7 (Q6 es la verdadera carga activa). Q7 aumenta la precisión del espejoal disminuir la fracción de corriente de señal tomada de Q3 para controlar las bases de Q5 y Q6. Esta configuraciónofrece una conversión de diferencial a asimétrica de la siguiente forma:La señal de corriente por Q3 es la entrada del espejo de corriente mientras que su salida (el colector de Q6) seconecta al colector de Q4. Aquí las señales de corriente de Q3 y Q4 se suman. Para señales de entrada diferenciales,las señales de corriente de Q3 y Q4 son iguales y opuestas. Por tanto, la suma es el doble de las señales de corrienteindividuales. Así se completa la conversión de diferencial a modo asimétrico.La tensión en vacío en este punto está dada por el producto de la suma de las señales de corriente y el paralelo de lasresistencias de colector de Q4 y Q6. Como los colectores de Q4 y Q6 presentan resistencias dinámicas altas a laseñal de corriente, la ganancia de tensión a circuito abierto de esta etapa es muy alta.Nótese que la corriente de base de las entradas no es cero y la impedancia de entrada efectiva (diferencial) de un 741es del orden de 2 MΩ. Las patas "offset null" pueden usarse para conectar resistencias externas en paralelo con lasdos resistencias internas de 1 kΩ (generalmente los extremos de un potenciómetro) para balancear el espejo Q5/Q6 yasí controlar indirectamente la salida del operacional cuando se aplica una señal igual a cero a las entradas.

Etapa de ganancia clase AEl bloque delineado con magenta es la etapa de ganancia clase A. El espejo superior derecho Q12/Q13 carga estaetapa con una corriente constante, desde el colector de Q13, que es prácticamente independiente de la tensión desalida. La etapa consiste en dos transistores NPN en configuración Darlington y utiliza la salida del espejo decorriente como carga activa de alta impedancia para obtener una elevada ganancia de tensión. El condensador de 30pF ofrece una realimentación negativa selectiva en frecuencia a la etapa clase A como una forma de compensaciónen frecuencia para estabilizar el amplificador en configuraciones con relimentación. Esta técnica se llamacompensación Miller y funciona de manera similar a un circuito integrador con amplificador operacional. Tambiénse la conoce como "compensación por polo dominante" porque introduce un polo dominante (uno que enmascara losefectos de otros polos) en la respuesta en frecuencia a lazo abierto. Este polo puede ser tan bajo como 10 Hz en unamplificador 741 e introduce una atenuación de -3 dB a esa frecuencia. Esta compensación interna se usa paragarantizar la estabilidad incondicional del amplificador en configuraciones con realimantación negativa, en aquelloscasos en que el lazo de realimentación no es reactivo y la ganancia de lazo cerrado es igual o mayor a uno. De estamanera se simplifica el uso del amplificador operacional ya que no se requiere compensación externa para garantizarla estabilidad cuando la ganancia sea unitaria; los amplificadores sin red de compensación interna pueden necesitarcompensación externa o ganancias de lazo significativamente mayores que uno.

Circuito de polarización de salida

El bloque delineado con verde (basado en Q16) es un desplazador de nivel de tensión (o multiplicador de ); un tipo de fuente de tensión. En el circuito se puede ver que Q16 suministra una caída de tensión constante entre colector y emisor independientemente de la corriente que lo atraviesa. Si la corriente de base del transistor es despreciable, y la tensión entre base y emisor (y a través de la resistencia de 7.5 kΩ) es 0.625 V (un valor típico para un BJT en la región activa), entonces la corriente que atraviesa la resistencia de 4.5 kΩ será la misma que atraviesa

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7.5 kΩ, y generará una tensión de 0.375 V. Esto mantiene la caída de tensión en el transistor, y las dos resistencias en0.625 + 0.375 = 1 V. Esto sirve para polarizar los dos transistores de salida ligeramente en condicción reduciendo ladistorsión "crossover". En algunos amplificadores con componentes discretos esta función se logra con(generalmente dos en serie) diodos de silicio.

Etapa de salidaLa etapa de salida (delineada con cian) es un amplificador seguidor de emisor push-pull Clase AB (Q14, Q20) cuyapolarización está fijada por el multiplicador de Q16 y sus dos resistencias de base. Esta etapa está controladapor los colectores de Q13 y Q19. Las variaciones en la polarización por temperatura, o entre componentes del mismotipo son comunes, por lo tanto la distorsión "crossover" y la corriente de reposo puede sufrir variaciones. El rango desalida del amplificador es aproximadamente un voltio menos que la tensión de alimentación, debido en parte a latensión de los transistores de salida Q14 y Q20.La resistencia de 25 Ω en la etapa de salida sensa la corriente para limitar la corriente que entrega el seguidor deemisor Q14 a unos 25 mA aproximadamente para el 741. La limitación de corriente negativa se obtiene sensando latensión en la resistencia de emisor de Q19 y utilizando esta tensión para reducir tirar hacia abajo la base de Q15.Versiones posteriores del circuito de este amplificador pueden presentar un método de limitación de corrienteligeramente diferente. La impedancia de salida no es cero, como se esperaría en un amplificador operacional ideal,sin embargo se aproxima a cero con realimentación negativa a frecuencias bajas.Nota: aunque el 741 se ha utilizado históricamente en audio y otros equipos sensibles, hoy en día es raro debido a lascaracterísticas de ruido mejoradas de los operacionales más modernos. Además de generar un "siseo" perceptible, el741 y otros operacionales viejos pueden presentar relaciones de rechazo al modo común muy pobres por lo quegeneralmente introducirán zumbido a través de los cables de entrada y otras interferencias de modo común, comochasquidos por conmutación, en equipos sensibles.El "741" usualmente se utiliza para referirse a un operacional integrado genérico (como el uA741, LM301, 558,LM342, TBA221 - o un reemplazo más moderno como el TL071). La descripción de la etapa de salida del 741 escualitativamente similar a la de muchos otros diseños (que pueden tener etapas de entrada muy diferentes),excpetuando que:•• Algunos dispositivos (uA748, LM301 y LM308) no tienen compensación interna (necesitan un condensador

externo entre la salida y algún punto intermedio en el amplificador operacional, si se utilizan en aplicaciones debaja ganancia de lazo cerrado).

•• Algunos dispositivos modernos tienen excursión completa de salida entre las tensiones de alimentación (menosunos pocos milivoltios).

Parámetros• Ganancia en lazo abierto. Indica la ganancia de tensión en ausencia de realimentación. Se puede expresar en

unidades naturales (V/V, V/mV) o logarítmicas (dB). Son valores habituales 100.000 a 1.000.000 V/V.•• Tensión en modo común. Es el valor medio de tensión aplicado a ambas entradas del operacional.•• Tensión de Offset. Es la diferencia de tensión, aplicada a través de resistencias iguales, entre las entradas de un

operacional que hace que su salida tome el valor cero.•• Corriente de Offset. Es la diferencia de corriente entre las dos entradas del operacional que hace que su salida

tome el valor cero.• Margen de entrada diferencial. Es la mayor diferencia de tensión entre las entradas del operacional que

mantienen el dispositivo dentro de las especificaciones.• Corrientes de polarización (Bias) de entrada. Corriente media que circula por las entradas del operacional en

ausencia de señal

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• Slew rate. Es la relación entre la variación de la tensión de salida máxima respecto de la variación del tiempo. Elamplificador será mejor cuanto mayor sea el Slew Rate. Se mide en V/μs, kV/μs o similares. El slew rate estálimitado por la compensación en frecuencia de la mayoría de los amplificadores operacionales. Existenamplificadores no compensados (con mayor slew rate) usados principalmente en comparadores, y en circuitososciladores, debido de hecho a su alto riesgo de oscilación.

•• Relación de Rechazo en Modo Común (RRMC, o CMRR en sus siglas en inglés). Relación entre la ganancia enmodo diferencial y la ganancia en modo común.

Limitaciones

SaturaciónUn A.O. típico no puede suministrar más de la tensión a la que se alimenta, normalmente el nivel de saturación esdel orden del 90% del valor con que se alimenta. Cuando se da este valor se dice que satura, pues ya no estáamplificando. La saturación puede ser aprovechada por ejemplo en circuitos comparadores.Un concepto asociado a éste es el Slew rate

Tensión de offsetEs la diferencia de tensión que se obtiene entre los dos pines de entrada cuando la tensión de salida es nula, estevoltaje es cero en un amplificador ideal lo cual no se obtiene en un amplificador real. Esta tensión puede ajustarse acero por medio del uso de las entradas de offset (solo en algunos modelos de operacionales) en caso de quererprecisión. El offset puede variar dependiendo de la temperatura (T) del operacional como sigue:

Donde T0 es una temperatura de referencia.Un parámetro importante, a la hora de calcular las contribuciones a la tensión de offset en la entrada de unoperacional es el CMRR (Rechazo al modo común).Ahora también puede variar dependiendo de la alimentación del operacional, a esto se le llama PSRR (power supplyrejection ratio, relación de rechazo a la fuente de alimentación). La PSRR es la variación del voltaje de offsetrespecto a la variación de los voltajes de alimentación, expresada en dB. Se calcula como sigue:

CorrientesAquí hay dos tipos de corrientes que considerar y que los fabricantes suelen proporcionar:

•

•

Idealmente ambas deberían ser cero.

Característica tensión-frecuenciaAl A.O. típico también se le conoce como amplificador realimentado en tensión (VFA). En él hay una importantelimitación respecto a la frecuencia: El producto de la ganancia en tensión por el ancho de banda es constante.Como la ganancia en lazo abierto es del orden de 100.000 un amplificador con esta configuración sólo tendría un ancho de banda de unos pocos Hercios(Hz). Al realimentar negativamente se baja la ganancia a valores del orden de 10 a cambio de tener un ancho de banda aceptable. Existen modelos de diferentes A.O. para trabajar en frecuencias superiores, en estos amplificadores prima mantener las características a frecuencias más altas que el resto,

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sacrificando a cambio un menor valor de ganancia u otro aspecto técnico.

CapacidadesEl A.O. presenta capacidades (capacitancias) parásitas, las cuales producen una disminución de la gananciaconforme se aumenta la frecuencia.

Deriva térmicaDebido a que una unión semiconductora varía su comportamiento con la temperatura, los A.O. también cambian suscaracterísticas, en este caso hay que diferenciar el tipo de transistor en el que está basado, así las corrientes anterioresvariarán de forma diferente con la temperatura si son bipolares o JFET.

Enlaces externos• Introducción a los A.O. en castellano [1]

• El Amplificador operacional: Fundamentos y aplicaciones básicas [2]

• Configuraciones [3]

• Configuraciones II [4]

• Configuraciones III [5] (PDF)• Hojas de datos del 741 de National Semiconductor [6] (PDF)• Estudio en laboratorio del Amplificador Operacional [7]

En inglés:• IC Op-Amps Through the Ages [8], por T. H. Lee. Historia de los Operacionales: del uA702 hasta operacionales

cmos Rail-to-rail y realimentados en corriente.• Designing Analog Chips [9], por by Hans Camenzind (Diseñador del NE555). Es un libro en PDF muy completo

que apenas requiere conocimientos previos.• Primeros Amplificadores operacionales [10] Realizados con válvulas termoiónicas.

Referencias[1] http:/ / www. cienciasmisticas. com. ar/ electronica/ semi/ ao/ index. php[2] http:/ / grupos. unican. es/ dyvci/ ruizrg/ html. files/ LibroWeb. html#Tema_8[3] http:/ / www. rfcafe. com/ references/ electrical/ opamps. htm[4] http:/ / hyperphysics. phy-astr. gsu. edu/ hbase/ electronic/ opampvar. html[5] http:/ / www-micrel. deis. unibo. it/ ~benini/ ELEI/ Reading/ AN-31. pdf[6] http:/ / www. national. com/ ds/ LM/ LM741. pdf[7] http:/ / www. viasatelital. com/ proyectos_electronicos/ amplificador_operacional_lab. htm[8] http:/ / webapps. calvin. edu/ ~pribeiro/ courses/ engr332/ Handouts/ ho18opamp. pdf[9] http:/ / www. designinganalogchips. com/[10] http:/ / www. national. com/ rap/ vacuumtubes. html

Fuentes y contribuyentes del artículo 13

Fuentes y contribuyentes del artículoAmplificador operacional  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=56870554  Contribuyentes: Agente Smith 100, Airunp, Analbertocorrea, Andreasmperu, Andres1980b, Angel GN,Antur, Armando-Martin, Balderai, Banfield, Beto29, Biohazard910, Carmin, Cesio, Crakem, DFTDER, Daikrieg, Dasaqui, Diegusjaimes, Digigalos, Dodo, Dyvci, Gelpgim22, Guevonaso,Gusgus, HUB, Haydea, Humanoc, Igna, Isha, JaviMad, Jkbw, Jorge 2701, Jorgelrm, Jvelasco85, Karshan, Khattab01, Kiroh, Klystrode, Kordas, Kved, Laura Fiorucci, Lucien leGrey, LuckasBlade, Luis Beto xD, Luisda1984, Mahadeva, Manolo456, Manuelt15, MarcoAurelio, Matdrodes, Murphy era un optimista, Nolaiz, PACO, Petruss, Phirosiberia, Piero71, Racso, Sabbut, Shooke,Snakeyes, SuperBraulio13, SuperJoe, Technopat, Xibi, Xxunil, 399 ediciones anónimas

Fuentes de imagen, Licencias y contribuyentesArchivo:741 op-amp in TO-5 metal can package close-up.jpg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:741_op-amp_in_TO-5_metal_can_package_close-up.jpg  Licencia:Public Domain  Contribuyentes: User Mike1024 on en.wikipediaArchivo:opamppinouts.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opamppinouts.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: EugeneZelenko,IknowNothing, Inductiveload, Omegatron, PaddyArchivo:Opampcomparator.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampcomparator.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes:EugeneZelenko, Glenn, Ilmari Karonen, Inductiveload, Omegatron, PaddyArchivo:opampfollowing.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampfollowing.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: Gonioul,Omegatron, Paddy, 1 ediciones anónimasArchivo:opampnoninverting.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampnoninverting.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: Ea91b3dd,Gonioul, IknowNothing, Omegatron, Paddy, StanneredArchivo:opampsumming.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampsumming.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: Alejo2083,Melchoir, Omegatron, PaddyArchivo:opampdifferencing.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampdifferencing.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: Alejo2083,Omegatron, PaddyArchivo:opampintegrating.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampintegrating.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: Alejo2083,Omegatron, PaddyArchivo:opampdifferentiating.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Opampdifferentiating.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes:Alejo2083, Omegatron, PaddyArchivo:Amp-tranimp.jpg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Amp-tranimp.jpg  Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike  Contribuyentes: LoboterrenoArchivo:amp-log.jpg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Amp-log.jpg  Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike  Contribuyentes: LoboterrenoArchivo:amp-exp.jpg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Amp-exp.jpg  Licencia: Creative Commons Attribution-Share Alike  Contribuyentes: LoboterrenoArchivo:D-A.png  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:D-A.png  Licencia: GNU Free Documentation License  Contribuyentes: XxunilArchivo:OpAmpTransistorLevel Colored Labeled.svg  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:OpAmpTransistorLevel_Colored_Labeled.svg  Licencia: Creative CommonsAttribution-ShareAlike 3.0 Unported  Contribuyentes: Daniel Braun

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