Laboratorio II: T.P.Nº6 "Restador"

Introducción.

El amplificador operacional restador básico puede considerarse que está formado por un amplificador operacional inversor y por otro amplificador operacional no inversor

Análisis Matemático.

En el caso del amplificador operacional inversor se cumple que:

$V_o=-V_i(\frac{R_2}{R_1})$

Aplicado concretamente al circuito

$V_o_2=-V_i_2(\frac{R_2}{R_1})$

Para el amplificador operacional no inversor la tensión de salida es una función de la entrada no inversora. En este caso, la tensión en dicha entrada es:

$V^+=(\frac{R_4}{R_3+R_4})V_i_1$

La tensión de salida queda:

$V_o_1=(\frac{R_1+R_2}{R_1})(\frac{R_4}{R_3+R_4})V_ i_1$

La tensión total de salida se escribe:

$V_o=V_o_1+V_o_2=(\frac{R_1+R_2}{R_1})(\frac{R_4}{R _3+R_4})V_i_1-(\frac{R_2}{R_1})V_i_2$

Ya que generalmente se puede simplificar que:

Se puede reducir la expresión considerablemente:

$V_o=\frac{R_2}{R_1}(V_i_1-V_i_2)$

Meteriales necesario:

LM741

Resistores varios

2 capacitores 10uf x 25v Electroliticos

2 capacitores 100nf Ceramicos

Desarrollo de la Practica:

Un trasductor de tempratura resistivo (termistor) produce una respuesta en tension como la indicada en la grafica

Vc (30ºC) = 1V

Vc (40ºC) = 3V

Se desea ajustar dicha variacion para que se cumpla:

Vo (30ºC) = 0V

Vo (40ºC) = 5V

Circuito a utilizar:

Calculos:

Si sabemos que Vo= Rf / R1 x (Vc-Vref), y deseamos que para Vc=3V sea Vo=5V, ajustamos Vref para tener (Vc-Vref)=2V. Teniendo eso , lo que necesitamos ahora es tener una ganancia de 2,5 veces, determinada por Rf y R1, en nuetro caso utilizamos una Rf=10K y R1=3k9 y realizamos los siguientes calculos:

En la practica medimos (Vc-Vref) con el multimetro y observamos que para Vc=1V la diferencia entre Vc y Vref no es exactamente 0V , sino que 25mV, y realizando los calculos para ese valor nos queda que :

Circuito con los valores calculados:

Proteus:

Fritzing:

En Laboratorio:

Grafica Vo(Vc):

Vc	Vo
1	0
2	2,5
3	5,1
4	7,6
5	10,2

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