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08/08/2016
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APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA E
REVISÃO ALIMENTAÇÃO DO AMPOP
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ELETROTÉCNICA
ELETRÔNICA 2 - ET7BC
Prof.ª Elisabete Nakoneczny Moraes
Curitiba, 9 agosto de 2016.
DOCUMENTAÇÃO DA DISCIPLINA
09 Ago 16 Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp 2
Página pessoal principal:
http://www.daelt.ct.utfpr.edu.br/elisanm/
Contato: [email protected]
Plano de Aula:
Teoria + Laboratório
Software versão demo: http://powersimtech.com/
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CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
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1) NOTA TEÓRICA (NT): realização de prova teórica. a) Sem consulta (SC)b) Com consulta (CC) ao próprio material. SEM ACESSO À WEB.Serão 2 provas ao longo do semestre com pontuação de 0,0-10,0. Vide plano de aula.
MÉDIA FINAL (MF) = [(NT1 + NT2 + NL )/3] + APS
Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
n
RnRMR
121 PPPPMRNL
2) NOTA DE LABORATÓRIO (NL): a) Média dos relatórios (MR) das práticas desenvolvidas em laboratório que serão pontuados de 0,0 a 4,0, com
entrega na semana seguinte a da conclusão oficial da prática. OBS: Os relatórios serão baseados pelos roteiros das práticas.
b) Realização de 2 provas práticas (PP1 e PP2) relativas ao conteúdo do laboratório. Estas terão cada uma valor de 0,0 a 3,0. Essas serão com consulta ao próprio material. SEM ACESSO À WEB.
4) SUBSTITUTIVA: substitui a menor nota TEÓRICA e compreende todo o conteúdo
3) APS: construção de um gerador de funções ou projeto de com grau de dificuldade semelhante ao do gerador.Pontuação de até 1,0 na média final.
PRINCIPAIS REFERÊNCIAS DE CONSULTA
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BOYLESTAD, Robert L.;
NASHELSKY,
Louis. Dispositivos
eletrônicos e teoria de
circuitos. 8ª ed. Prentice-
Hall do Brasil, 1984.
SEDRA, Adel S.;
SMITH, Kenneth
Carless. Microeletrôni
ca. Pearson Prentice
Hall, 2007.
Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
MILLMAN, Jacob;
HALKIAS, Christos C.
Eletrônica: dispositivos
e circuitos.2.ed.
SãoPaulo:McGrawHill,1
981.2v.
PERTENCE, Antônio.
Amplificadores operacionais
e filtros ativos. 5ª
ed.. Bookman, 1996.
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ESTRUTURA DA DISCIPLINA
09 Ago 16 5Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
- CIRCUITOS LINEARES realimentação negativa Amplificador inversor Amplificador não inversor Seguidor de tensão Somador inversor Somador não inversor Diferencial ou subtrator Integrador Diferenciador
-CIRCUITOS NÃO-LINEARES:
sem realimentação Comparador inversor Comparador não inversor
realimentação positiva Osciladores Comparador regenerativo
(Schimitt Trigger- ST)
- FILTROS ATIVOS: passa-alta, passa-baixa, passa-faixa e rejeita faixa
CONTEXTUALIZAÇÃO
09 Ago 16 6Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
Circuito Integrado (CI) Linear ou Analógico: produzem sinais contínuos em função dos sinais que são aplicados nas suas entradas. A função principal do CI analógico é a amplificação, destacando-se os amplificadores operacionais .
Circuito Integrado Digital: suas funcionalidades são decorrentes da presença de sinais lógicos ou estados lógicos, representados pelos níveis lógicos ‘0’ e ‘1’.
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INTRODUÇÃO
09 Ago 16 7Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
Amplificador Operacional (AO ou AmpOp ou ampop)
Componente baseado na tecnologia dos circuitos integrados onde o fabricante desenvolve um circuito complexo chamado amplificador diferencial na forma de um circuito integrado [1].
São amplificadores de acoplamento direto, de elevado ganho, que usam a realimentação para o controle de suas características. Atualmente são fundamentais na construção de circuitos analógicos.
Foram projetados originalmente para executar operações matemáticas como:
*Adição *Subtração *Integração
*Multiplicação *Derivação
Por isso denominado como OPERACIONAL.
[1] Eng.: Roberto Bairros dos Santos. Amplificador Operacional Básico (apostila)
Sugestão para conhecimento sobre CIs: http://www.tecmundo.com.br/eletronica/45954-como-funciona-um-circuito-integrado-ilustracao-.htmhttp://www.noginfo.com.br/arquivos/FC_Modulo_4.pdf
ENCAPSULAMENTO
09 Ago 16 8Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
Vista geral do CI com encapsulamentoDIP (dual in line package)
Posicionado sobre o sulco do proto-board.
Marcas posição
Numeração da esquerda para direita, ordem crescente, sen-tido anti-horário.
Encapsulamento metálico (TO)
Encapsulamento plano (flat-pack)
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EXEMPLOS AM POP’s
09 Ago 16 9Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
AD824http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD824.pdf
lm324http://www.datasheetlib.com/datasheet/259278/lm324_national-semiconductor.html
lm741http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm741.pdf
ALIMENTAÇÃO SIMÉTRICA
09 Ago 16 10Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
Fonte DC 1
Fonte DC 2
Vai para termi-nal +Vcc do CI
Vai para termi-nal -Vcc do CI
A) duas fontes DC
+Vcc
-Vcc
-Vcc
Ativação da operação simétrica
+Vcc
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ALIMENTAÇÃO SIMÉTRICA
09 Ago 16 11Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
b) Uma fonte DC + divisor resistivo
+Vcc
-Vcc
Vai para termi-nal - Vcc do CI
R
R
Vai para termi-nal +Vcc do CI
Fonte DC
- +
ALIMENTAÇÃO ASSIMÉTRICA
09 Ago 16 12Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
c) uma fonte DC + Rz +Zener
+Vcc
-Vcc
Por exemplo: 12V e (-) 5V6
Vai para termi-nal - Vcc do CI
R
Vai para termi-nal +Vcc do CI
Fonte DC
Vz
Z
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ALIMENTAÇÃO UNIPOLAR
09 Ago 16 13Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
Vai para termi-nal - Vcc do CI
Vai para termi-nal +Vcc do CI
Fonte DC +Vcc
-Vcc
d) apenas uma fonte DC
PROTEÇÃO DA ALIMENTAÇÃO DO AMPOP
09 Ago 16 14Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
1) Inserção de diodos: proteção na entrada da alimentação inversão de polaridade.
2) Ruídos sinais indesejáveis que podem ocasionar o mau funcionamento do componente.
Para isso utiliza-se a inserção de capacitores de passagem para as correntes parasitas de elevada frequência.
A sua fixação deve ser a mais próxima possível do pino de alimentação do CI.
Fonte DC 1
Fonte DC 2
+Vcc
-Vcc
0,1 microF
0,1 microF
Fonte DC 1
Fonte DC 2
+Vcc
-Vcc
-
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EXERCÍCIOS
09 Ago 16 15Aula 01 - Apresentação da disciplina e revisão alimentação AmpOp
1-Um amplificador apresenta uma potência de 10W ao ser confrontado com uma potência de referência de 1mW. Calcule em dB o quanto a potência de 10W está acima da potência de referência. Ap=40dB
2-Um circuito eletrônico apresenta em sua entrada um sinal de 1W e na saída o sinal assume o valor de 100W. Calcule o ganho de potência (dB) do circuito em questão. Ap=20dB
3-Um circuito eletrônico apresentou um ganho de 30dB de potência. A potência de entrada é 100mW, determine a potência de saída do circuito. Ps=100W
4-Um circuito eletrônico apresenta em sua entrada uma tensão de 2V e na saída 20V. Calcule em dB o ganho do circuito. Av=20dB
5-Um amplificador eletrônico apresenta ganho de tensão de 30dB. Sabendo-se que a tensão de saída do amplificador é 15V, determine a tensão de entrada. Vin=0,474V