Amplificatori

L'AMPLIFICATORE OPERAZIONALE - Premessa - L'Amplificatore Operazionale ( Amp.Op.) è uno dei più versatili componenti dell'elettronica; esso è un amplificatore di tensione realizzato in forma integrata e caratterizzato dall'avere le seguenti caratteristiche: a) amplificazione elevatissima, teoricamente infinita, nei tipi commerciali A @ 100.000, ovvero un guadagno G @ 100 dB. b) impedenza di ingresso teoricamente infinita; nei tipi commerciali è di alcuni MW con modelli fino a 1.000.000 MW ; la capacità di ingresso è mediamente di qualche pF. c) impedenza di uscita molto bassa, teoricamente zero; nei tipi commerciali è di alcuni ohm e può scendere fino a centesimi di ohm. d) curva di risposta in frequenza lineare dalla continua (f = 0) fino ad un valore limite che dipende dal guadagno. Esso richiede due alimentazioni, una positiva e una negativa, poiché deve poter elaborare anche segnali continui, positivi e negativi. Il nome Amplificatore Operazionale deriva dal fatto che esso è stato, nelle sue prime applicazioni, utilizzato per l'esecuzione delle diverse operazioni matematiche ( differenza, somma, integrane, ecc. ) nei circuiti di calcolo analogici. Un Amp. Op. è costituito in genere da tre parti fondamentali: - STADIO DI INGRESSO - STADIO INTERMEDIO - STADIO DI USCITA - Lo STADIO DI INGRESSO è costituito da un amplificatore differenziale a due ingressi e una sola uscita; esso presenta un'elevata impedenza di ingresso e un guadagno non molto elevato. Lo stadio d'ingresso converte il segnale di tensione di ingresso in un segnale di corrente che viene inviato allo stadio intermedio. - Lo STADIO INTERMEDIO può essere costituito da un amplificatore di tipo Darlington, in grado di fornire un elevato guadagno di corrente ( b d = b 1 * b 2 ) . - Lo STADIO DI USCITA è generalmente costituito da un amplificatore inseguitore in classe B o AB, che viene alimentato dal segnale proveniente dallo stadio intermedio e lo amplifica ulteriormente in corrente secondo il guadagno dei transistor di uscita. In questo stadio viene di solito inserito un circuito che evita il danneggiamento in caso di sovraccarico di corrente dovuto ad un eventuale troppo bassa resistenza di carico. PRINCIPALI PARAMETRI DEGLI AMPLIFICATORI OPERAZIONALI Per capire le numerose caratteristiche di un Amp. Op., è opportuno prendere in esame il Data Sheet (foglio dati), dello stesso, come è riportato nei manuali tecnici forniti dal costruttore. Il foglio dati contiene di solito le seguenti informazioni: 1) Una descrizione generale dell'Ampl.Op. 2) Uno schema del circuito interno 3) La configurazione dei piedini del dispositivo 4) I valori massimi assoluti 5) Le caratteristiche elettriche 6) Le curve tipiche di comportamento Considereremo, adesso, i parametri principali, prendendo come esempio un Ampl.Op. classico, il m A741: VALORI MASSIMI 1) TENSIONE DI ALIMENTAZIONE - VS) E la massima tensione (positiva o negativa) che può essere impiegata per alimentare l'Ampl. Op.. 2) DISSIPAZIONE INTERN Continua »