Amplificatore Operazionale

[Bario88]

Buonasera a tutti! Vorrei chiedervi la risoluzione del seguente esercizio in allegato. Si tratta di un amplificatore operazionale in configurazione invertente tuttavia non riesco a trovare la soluzione segnata. Chi mi saprebbe spiegare il procedimento?

PS. Mi sapreste spiegare bene il criterio con cui scelgo la mia V+??? Perchè io avrei preso il diodo visto che a quanto ho capito la v+ corrisponde al "percorso" più breve per andare a massa tuttavia se considero il diodo non mi viene quella soluzione??? Cosa sbaglio????

Vi ringrazio a tutti in anticipo!

[Riccardo Ottaviucci]

per prima cosa occorre calcolarsi la tensione all'ingresso non invertente che chiameremo V+.Per far questo bisogna prima calcolarsi la corrente circolante i1 sul ramo d'ingresso formato da R1,R2 e D1 (D2 non interviene essendo polarizzato inversamente e quindi lo supponiamo di resistenza infinita)

quindi

i1=V-0.7/R1+R2=5-0,7/2000=2.15mA

La tensione da amplificare al morsetto non invertente quindi sarà (ipotizzando il comportamento ideale dell'operazionale che non assorbe corrente) :

V+=V-0.7-R1xi1=5-0.7-2.15=2.15V

da cui

Vo=(1+R4/R3)x V+= (1+2)x 2.15=6.45V quindi l'ultima risposta

non abituartici però eh?

[ludo69]

al di là delle cifre cerca di capir bene il funzionamento del tutto....

c'è un primo passaggio logico INDISPENSABILE affinchè le formule che in genere si applicano siano applicabili, e cioè devi poter scrivere:

"dall'analisi preliminare del circuito si riscontra la presenza della retroazione negativa, per cui si potrà supporre che la differenza di potenziale tra gli ingressi sia nulla"

questa frase i tecnici se la dicono mentalmente ogni volta che analizzano uno schema con gli operazionali, e non è scontato!

ad esempio un operazionale può essere usato come comparatore: ecco che la frase tra virgolette NON è valida.....

una volta questa ddp zero tra gli ingressi dell'operazionale veniva chiamata "massa virtuale": niente di più forviantre! ricorda solo che se c'è una retroazione negativa ne deriva una ddp zero, punto e basta.

Una volta verificata l'ipotesi sopra menzionata allora il gioco è semplice: si calcola la tensione assoluta verso massa che il circuito propone all'ingresso non invertente e poi ci si chiede:"quale valore di uscita è in grado di far pervenire sull'altro ingresso lo stesso potenziale (visto che la differenza deve essere zero)?

Per come te l'ho messa sarai in grado di analizzare ogni topologia di impiego di operazionale visto che quel che ti ho detto vale per qualunque configurazione di utilizzo!

Prova per esercizio ad analizzare i circuiti che conosci con questa metodologia, e guarda se ti ritornano le formule che conosci (e spero di sì), avrai quindi un unico metodo per analizzare tutte le configurazioni, anche quelle su cui dovrai ancora sbattere la testa!

[ludo69]

P.S.

per quanto riguarda il tuo P.S., ricorda che, come già dettoti, l'operazionale NON assorbe corrente, in pratica l'operazionale "sente" la tensione presente senza che il suo ingresso perturbi minimamente le tensioni/correnti del nodo sul quale è collegato, come se tu mettessi un tester ideale a misurare la tensione su quel nodo!

Quindi non ha senso dire "la v+ corrisponde al "percorso" più breve per andare a massa", ma basta applicare al caso specifico le regole di soluzione delle reti che dovresti aver acquisito dall'elettrotecnica, senza curarti che quel nodo sia poi collegato ad un ingresso di operazionale, visto che quest'ultimo si limiterà a leggerne il potenziale senza rubare corrente (circuito ideale)!

[Riccardo Ottaviucci]

l'operazionale NON assorbe corrente

proprio perchè ha una impedenza d'ingresso pressochè infinita,specie per gli operazionali a j-fet

[Bario88]

Grazie mille ad entrambi per l'aiuto... ora mi è tutto molto più chiaro!

[Riccardo Ottaviucci]

e studia,mi raccomando!