Como Escolher o Amplificador Operacional Certo
Ao projetar um circuito, é importante selecionar o amplificador operacional certo para a aplicação específica, pois alguns são de uso geral, outros oferecem baixo ruído, outros alta impedância de entrada, etc.
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Tutorial de amplificador operacional inclui:
Introdução | Ganho do amplificador operacional | Largura de banda | Taxa de subida do amplificador operacional | Nulidade de deslocamento | Impedância de entrada | Impedância de saída | Amplificador operacional de feedback de corrente | Compreensão das especificações | Como escolher um amplificador operacional | Resumo dos circuitos de amplificador operacional |
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Ao selecionar um amplificador operacional para qualquer projeto, há várias opções a serem feitas. Alguns amplificadores operacionais são de uso geral e atendem a muitas aplicações de uso geral, enquanto outros amplificadores operacionais foram projetados com níveis mais altos de desempenho em algumas áreas.
Ao realizar qualquer projeto de circuito eletrônico usando amplificadores operacionais, é necessário selecionar o tipo certo para garantir que o melhor desempenho seja obtido pelo melhor custo, além de levar outros fatores como o distribuidor ou fornecedor de componentes eletrônicos e o prazo de entrega, etc. também em consideração.
Em muitos circuitos, os amplificadores operacionais de uso geral padrão funcionarão muito bem e os níveis de desempenho mais altos dos amplificadores operacionais especializados não serão necessários, mas em algumas aplicações é necessário um desempenho aprimorado e os amplificadores operacionais mais especializados podem ser escolhidos.
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REQUISITOS DO AMPLIFICADOR OPERACIONAL
O amplificador operacional ideal, caso exista, teria ganho infinito, impedância de entrada infinita, impedância de saída zero, deveria ter uma resposta de frequência infinita, não introduzir nenhum ruído e deveria ser livre de distorção. Obviamente, nenhum amplificador operacional pode atender a todos esses requisitos.
No entanto, ao selecionar o amplificador operacional correto, há um equilíbrio a ser feito entre os diferentes amplificadores operacionais. Os de uso geral funcionarão adequadamente na maioria das áreas, enquanto alguns outros podem ter uma impedância de entrada muito alta, baixo ruído ou ampla resposta de frequência.
Ao projetar um circuito de amplificador operacional, é necessário saber o que é necessário, para que seja escolhido o melhor amplificador operacional para o trabalho.
AMPLIFICADOR OPERACIONAL DE USO GERAL
Ao selecionar os componentes eletrônicos para um projeto de circuito, é necessário observar o que é necessário e não aumentar a especificação além do necessário.
Aumentar os requisitos de desempenho do amplificador operacional ou de qualquer outro componente eletrônico pode aumentar não apenas o custo, mas pode restringir o número de fornecedores e também significar que não é tão fácil de obter.
Existem muitos amplificadores operacionais de uso geral disponíveis, geralmente com fontes secundárias. Se estes podem ser selecionados, então o custo e a disponibilidade são muito mais fáceis.
Dito isto, se for necessário um amplificador operacional de maior desempenho, o componente eletrônico de maior desempenho precisará ser selecionado.
ALTA IMPEDÂNCIA DE ENTRADA
Em algumas aplicações, pode ser necessário um amplificador operacional de impedância de entrada muito alta. Vários casos podem surgir onde uma impedância muito maior é necessária do que a normalmente disponível em um amplificador operacional de uso geral. Por exemplo, pode ser para o projeto de circuito eletrônico de um integrador. Quando a carga é integrada por um longo período de tempo, mesmo a alta impedância de um amplificador operacional padrão será notada, pois a carga vazará.
Também pode haver casos em que as pontas de prova de alta impedância são usadas e um amplificador operacional colocado muito próximo da ponta de prova como um buffer para evitar a captação permanente. Aqui pode ser necessário um amplificador operacional de alta impedância. Existem também muitas outras aplicações onde podem ser necessários amplificadores operacionais de alta impedância.
Em casos como esses amplificadores operacionais com entradas FET, pode ser necessário selecionar. Esses amplificadores operacionais apresentam níveis extremamente altos de impedância na entrada. Um caminho de corrente para polarizar a entrada ainda precisa ser incorporado, pois os FETs precisam ser adequadamente polarizados, mas mesmo assim esses amplificadores operacionais de entrada FET fornecem uma excelente escolha.
BARULHO BAIXO
Outro parâmetro de importância em algumas aplicações é o ruído. Onde os circuitos exigem um bom desempenho de ruído, é necessário escolher um amplificador operacional de baixo ruído. Esses dispositivos estão prontamente disponíveis, pois há muitas áreas em que a seleção de um dispositivo de baixo ruído é importante.
O ruído pode ser particularmente importante nos estágios de entrada de um produto. Outros estágios de amplificação apenas amplificarão o ruído e não poderão ser removidos.
Se estiver usando o amplificador operacional para um estágio de entrada, pode ser aconselhável escolher um amplificador operacional de baixo ruído.
BAIXA POTÊNCIA/CORRENTE
Com muitos itens que precisam ser alimentados por bateria nos dias de hoje, o baixo consumo de energia pode ser um problema. Muitos amplificadores operacionais foram projetados para essas aplicações e, pesquisando, é possível escolher alguns amplificadores operacionais de baixa potência.
BAIXA TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO
Os primeiros amplificadores operacionais costumavam funcionar com suprimentos que podiam ser de ± 15V. Hoje em dia, com muitos circuitos que precisam funcionar com fontes muito mais baixas, essas tensões não são praticáveis em muitos casos. Felizmente, é possível escolher amplificadores operacionais de baixa tensão.
ESCOLHENDO O PACOTE DE AMPLIFICADOR OPERACIONAL CERTO
Ao escolher um amplificador operacional, também é necessário selecionar o tipo de pacote. Os chips podem ser obtidos em uma variedade de pacotes diferentes, tanto convencionais com montagem de furos em linha dupla de 4 e 8 pinos, quanto em uma variedade de pacotes de montagem em superfície.
Também não esqueça que é possível selecionar pacotes com vários amplificadores operacionais dentro deles. Normalmente, eles podem vir com dois e quatro amplificadores operacionais por pacote, embora contagens mais altas estejam disponíveis. Estes podem economizar espaço na placa e custo. Ao optar pelo maior número de amplificadores operacionais por pacote, lembre-se de que esses vários dispositivos por pacote normalmente não vêm com conexões nulas de compensação. Verifique isso antes de escolher o dispositivo se o deslocamento nulo for necessário.
DISTRIBUIDOR DE COMPONENTES ELETRÔNICOS / ESCOLHA DO FORNECEDOR
Ao comprar um amplificador operacional, pode não ser apenas o caso de obter o produto pelo preço mais barato. Comprar de um distribuidor de componentes eletrônicos pode ser uma necessidade em alguns casos.
Especialmente para organizações comerciais onde a fabricação eletrônica é realizada, pode haver outras questões a serem consideradas e a escolha do distribuidor de componentes eletrônicos é mais crucial.
- Prazos: Muitas vezes é necessário considerar os prazos ao selecionar de quem comprar capacitores e outros componentes eletrônicos. Alguns distribuidores de componentes eletrônicos podem entregar muito rapidamente ou na data exigida. e isso é uma vantagem em muitos casos. Ter o produto certo quando necessário pode significar que a quantidade de estoque mantida no local de fabricação de eletrônicos pode ser reduzida.Além disso, ter os componentes eletrônicos programados de forma confiável para chegar quando são necessários pode reduzir as dificuldades de lidar com faltas no processo de fabricação.Muitas vezes ocorre que, à medida que os equipamentos eletrônicos globais começam a aumentar, os prazos de entrega aumentam consideravelmente. Nessas circunstâncias, ter um distribuidor de componentes eletrônicos como parceiro pode fornecer uma assistência considerável na obtenção do estoque necessário.
- Custo: O custo é uma consideração importante ao comprar componentes eletrônicos. Particularmente para particulares, esta pode ser uma das considerações mais importantes. Normalmente a qualidade é boa, mas isso precisa ser levado em consideração principalmente quando os preços são baixos. Normalmente, embora a qualidade seja muito boa.
- Ampla disponibilidade: Em alguns casos, é necessária uma ampla disponibilidade de estoque e isso pode ser um motivo para selecionar um determinado distribuidor ou estoquista de componentes eletrônicos.
- Envio para estoque: Para fabricação de eletrônicos em grande escala, é possível configurar uma instalação conhecida como envio para estoque. Ao entrar em relacionamento com um distribuidor de componentes eletrônicos, eles podem estar cientes dos requisitos e quando o estoque estiver baixo na instalação de produção, novos componentes podem ser enviados diretamente para a linha de produção dentro do mínimo de formalidade.
- Estoque rastreável: Para muitas aplicações profissionais é necessário ter componentes eletrônicos e, neste caso, amplificadores operacionais que sejam de fonte garantida e não falsificados. Se o estoque falsificado entrar na cadeia de suprimentos, isso poderá afetar o desempenho, a confiabilidade e vários outros fatores.Além disso, pode haver penalidades de estoque que se mostre falsificado, principalmente ao fabricar equipamentos para muitas organizações governamentais. O uso de um distribuidor de componentes eletrônicos autorizado e estabelecido pode garantir que o estoque seja obtido das fontes corretas.
Para a maioria das situações de fabricação, os distribuidores de componentes eletrônicos serão usados, mas para amadores e para algumas aplicações de prototipagem em pequena escala, os componentes de fontes de componentes eletrônicos regulares podem ser usados com frequência.
Escolher um amplificador operacional que atenda às necessidades de qualquer aplicação, primeiro precisa que os requisitos sejam entendidos. Feito isso, os requisitos podem ser comparados com os dispositivos disponíveis e a melhor escolha do amplificador operacional pode ser feita.
Curto-circuitar o processo provavelmente significa que o dispositivo errado foi escolhido. Seguir uma abordagem lógica significa que o amplificador operacional correto é escolhido para atender às necessidades do circuito em questão.
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