Engenharia
Um amplificador operacional é um amplificador com uma saída e duas entradas que amplifica a diferença das tensões aplicadas às entradas.
Das duas entradas, uma chama-se inversora e a outra não inversora, pois a tensão de saída é vo = A vd = A (v+ - v-), em que A é o ganho de tensão, vd é a tensão diferencial de entrada, v+ é a tensão aplicada à entrada não inversora e v- é a tensão aplicada à entrada inversora. Por exemplo, se v+ = 0,1 V e v- = - 0,1 V, o valor de vd será vd = v+ - v- = 0,1 – (-0,1) = 0,1 + 0,1 = 0,2 V. Verifica-se que a tensão aplicada à entrada inversora é amplificada com sinal -.
As características principais de um amplificador operacional ideal são:
- Ganho de tensão infinito
- Resistência de entrada infinita
- Resistência de saída nula
- Largura de banda infinita
- Tensão de offset de entrada nula
- Slew rate infinito
- Deriva térmica nula
Na prática os amp op não são ideais mas sim reais, o que implica que aquelas características são aproximadas. No entanto, considerar os amp op ideais simplifica o estudo das suas aplicações e é o que vamos fazer. Conclusões importantes para o estudo de circuitos com amp op. Sendo o ganho A infinito, conclui-se que vd = 0. Isto resulta do seguinte :
Se vd é nulo, será vd = v+ - v- = 0 V e então v+ = v-, ou seja, a tensão na entrada inversora é igual à tensão na entrada não inversora.
Amplificador Inversor
O circuito seguinte representa um amplificador inversor. A tensão aplicada à sua entrada é vi e a tensão que surge na saída é vo. O ganho de tensão A deste circuito obtém-se de A = vo / vi. Não confundir este ganho com o do amp op.
Sendo a corrente na entrada inversora ii = 0, a corrente i em R1 é a mesma que em R2. Por outro lado, se vd = 0, então v- = v+ = 0, porque a entrada não inversora está ligada à massa (potencial nulo). Com base nestas deduções é possível calcular o valor de i em R1 e em R2, o