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• Jonathan Castañeda Lopez

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Amplificador Operacional (Lazo Abierto) LM 741 Comparador Milton Alexander Suarez P. Electrónica Análoga Grupo E4c

Abstract – In this laboratory practice we will determine the use of the LM741 amplifier, in addition to understand its multitude of operations, (hence its operational name) previously used to perform mathematical operations. Analyze its operation with the different voltage drops, in order to compare its operation. In this case we will see the application of the comparator. 1. INTRODUCCION En esta práctica de laboratorio determinaremos el uso del amplificador LM741, además entender su multitud de operaciones, (por esto su nombre operacional) anteriormente se usaba para hacer operaciones matemáticas. Analizar su funcionamiento con las diferentes caídas de tensión, para así comparar su funcionamiento. En este caso veremos la aplicación del comparador.

2. DEFINICION El amplificador operacional es un dispositivo electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia entre las dos entradas multiplicada por un factor (G) de ganancia: Ilustración 1 INTEGRADO LM741

Vout= G x (V) El más conocido y comúnmente aplicado es el UA741 o LM741. Amplifican señales con una gran ganancia, típicamente del orden de 10^5 o 10^6 veces. El amplificador operacional tiene una ganancia infinita, una impedancia de entrada infinita, una impedancia de salida nula, un tiempo de respuesta nulo y ningún ruido. Como la impedancia de entrada en infinita también se dice que las corrientes de entrada son cero.

El LM741 ofrece muchas características que hacen que su aplicación sea casi a prueba de protección de sobrecarga en la entrada y la salida cuando se supera el rango de modo común. Aunque el chip dispone de ocho pines, tres de ellos se reservan para funciones especiales el resto, tienen asignadas las siguientes funciones: Pin #2 entrada de señal inversora Pin #3 entrada de señal no inversora Pin #6 terminal de salida Pin #7 terminal de alimentación positiva (Vcc) Pin #4 terminal de alimentación negativa (-Vcc)

3. LAZO ABIERTO La ganancia de lazo abierto es aquella que tiene el amplificador operacional cuando no existe ningún camino de realimentación entre la salida y alguna de las dos entradas. Compara señales de entrada y salida cuando se desea

saber cuál de las dos entradas tiene mayor tensión. Es un amplificador operacional ideal esta ganancia es infinita. Este tipo de configuración se utiliza en comparadores, en donde lo que se desea saber es cuál de las dos entradas tiene mayor tensión.

   

Protoboard Resistencias Integrate LM741 Oscilloscopic

 Ganancia controlada no inversor AV= (1+ (R1/R2)  Ganancia controlada de inversor AV= -(R1/R2) ANALISIS 4. CARACTERISTICAS. Las características generales de un operacional son:  La impedancia de entrada es muy alta, del orden de mega-ohms.  La impedancia de salida Zout es muy baja, del orden de 1 ohm.  Las entradas apenas drenan corriente, por lo que no suponen carga.  La ganancia es muy alta, del orden de 10^5 y mayor. 5. PRACTICA MATERIALES  Fuentes de poder  Multimetro

Identificamos los pines del integrado, para hacer una correcta conexión. Hacemos el montaje en la protoboard, teniendo en cuenta que utilizamos resistencias para su protección. Hacemos el enlace de las fuentes de poder, que en este caso utilizaremos dos.

Hacemos el análisis de los voltajes, para energizar de acuerdo a la guía entregada. Variamos los voltajes Vs+ 10v 12v 15v 15v

Vs-10v -12v -15v -15v

V+ 5v 10v 12v 15v

V0v 0v 0v 0v

Vout 9.56v 11.5v 14.4v 14.3v

Conclusión:

.

Logramos observar que cuando V+ es más grande que V- se habrá cortocircuitado el voltaje por Vs+ y así nuestras salidas serán todas positivas, con una caída de tensión en la salida parecida a la de Vs+. Vs+ 10v 12v 15v 15v

Vs-10v -12v -15v -15v

Conclusión:

V+ 0v 0v 0v 0v

V5v 10v 12v 15v

Vout -13,18 -13,43 -13,59 -13,6

La alimentación es parte fundamental en el tipo de amplificación que buscamos, por esto es importante tenerlo en cuenta para obtener los resultados deseados.

Vs+ 10v 12v

Vs-10v -12v

V+ 10v 5v

V5v 10v

15v

-15v

-12v

12v

15v 15v

-15v -15v

15 12

-15v 15v

Vout 9,60v 10,45v 13,50v 14,59 13,48

Cuando tenemos una caída de tensión mayor en V- que en V+, la tensión se habrá ido por Vs- haciendo que nuestra Conclusión: tensión en la salida sea negativa. En la variación de voltajes en V+ y Vdeterminamos el tipo de amplificación, en este caso cuando V+ es mayor, nuestra salida será positiva y muy parecida a Vs+. Por el contrario si la mayor alimentación va por V-, nuestra salida será negativa y lo más parecida a Vs-.

Vs+ 10v 12v 15v 15v 12v 10v

En esta imagen podemos ver, según la VsV+ VVout lectura del multímetro, el valor real en -10v 1,001v 1v 9,66v voltios que nos está entregando la Así comprobamos que nuestra -12v 1,001v 1v 11,65v fuente. práctica en realidad va a estar basada en -15v 1,001v 1v 14,61v los 12 voltios. -15v 1 1,001v 15,62v -12v 1 1,001v 16,40v -10v 1 1,001v -8,38v

Conclusión: Hemos verificado de forma práctica el funcionamiento del integrado LM741 y su funcionalidad de acuerdo a su entrada y a su salida o respuesta, cabe destacar que los datos obtenidos no son los exactamente esperados.

BIBLIOGRAFIA https://www. Lm 741 1-amplificadoroperacional https://www.clase electronica team press.