En un amplificador operacional, ¿por qué Vn se acerca a Vp hasta que la diferencia es delta V / A? ¿Por qué Vn no es igual a Vp?

En un amplificador operacional (no inversor),Como esta foto

cuando V s aumenta en Δ V , V norte enfoques V pag hasta que la diferencia sea Δ V / A (donde A es infinito) .

¿Por qué existe el Δ V / A diferencia y de dónde viene esta diferencia? ¿Por qué no V norte simplemente igual V pag (para que la diferencia sea 0)?

No hay tiempo para publicar una respuesta completa, pero si desea una respuesta rápida, consulte allaboutcircuits.com/textbook/semiconductors/chpt-8/…
Para Vp=Vn, la diferencia sería cero, y la unidad amplificadora no tendría diferencia de entrada. Voltaje. Solo para el caso idealizado (con Ao acercándose a infinito) podemos tener -matemáticamente- un valor finito para Vout=0*infinito.

Respuestas (2)

Porque el opamp tiene una ganancia finita. Tenga en cuenta que en su ecuación cuando A es infinito, Vp y Vn son iguales.

Dado que el amplificador operacional tiene una ganancia finita, necesita una pequeña diferencia entre Vp y Vn para producir un resultado distinto de cero. Por ejemplo, supongamos que la ganancia del amplificador operacional es 100 000 y produce una salida de 7 V. Eso significa que debe ver una diferencia de (7 V)/100 000 = 70 µV para producir esa salida de 7 V.

Por lo general, podemos considerar que las dos entradas tienen el mismo voltaje e ignorar una pequeña diferencia como 70 µV. Por lo general, el voltaje de compensación de entrada lo inunda de todos modos. No tiene mucho sentido considerar una diferencia de 70 µV cuando el voltaje de compensación de entrada es de 2 mV. Eso significa que la diferencia de voltaje real entre Vp y Vn puede estar hasta 2 mV fuera de lo que debería ser idealmente. Básicamente, el voltaje de compensación de entrada es el error dentro del opamp al interpretar la diferencia entre sus entradas. En este ejemplo, la compensación adicional de 70 µV para hacer que el opamp produzca su salida real es solo el 3,5% de la ambigüedad en la diferencia entre las entradas de todos modos.

¡Gracias! No entiendo por qué en un amplificador operacional ideal con retroalimentación negativa, Vn = Vp y Vp - Vn = 0. Si Vp - Vn = 0, entonces el voltaje de salida = A * (Vp - Vn) = A * infinito? ¿Qué significa eso que es el voltaje de salida? Para mí, tiene más sentido que queramos que el ideal sea Vp - Vn = (Vs / A) para que el voltaje de salida sea Vs. ¿Hay algo que estoy malinterpretando?
@laura: Tienes casi razón acerca de que A es infinito. Es grande, pero no infinito. Como resultado, Vp no es exactamente igual a Vn. Vn = Vp es una aproximación que es útil la mayor parte del tiempo. Se podría decir que es lo mismo que aproximar A al infinito en lugar del gran número que realmente es.

Es más o menos por definición. La salida es el voltaje de entrada diferencial multiplicado por la ganancia (A). Por lo tanto, el voltaje de entrada diferencial es el voltaje de salida dividido por la ganancia.

La retroalimentación lleva la entrada negativa muy cerca de la entrada positiva debido a la ganancia muy grande, de nuevo Vin = Vout/A. Si A es infinito como en un amplificador operacional ideal, entonces no hay diferencia entre las 2 entradas. (O podría decir que el voltaje de entrada es extremadamente pequeño).

En un amplificador no ideal, la retroalimentación lleva el voltaje de entrada a un valor lo suficientemente grande como para satisfacer Vout = A*Vin.

En el mundo real, ¿por qué Vn nunca puede alcanzar Vp? ¿Por qué tiene que existir el voltaje de entrada diferencial? ¿Por qué no puede Vn = Vp y luego Vn - Vp = 0? (Sin embargo, si esto sucede, entonces la salida de voltaje no se convierte en 0 ya que A * 0 = 0 (ya que A no puede ser infinito en el mundo real) y, por lo tanto, no tendría sentido para el amplificador ya que produce 0 voltaje de salida ?)
Creo que acabas de responder tu propia pregunta: si Vn = Vp, entonces Vin = 0 y Vout siempre serán iguales a cero. En el mundo real, se requiere un pequeño delta para obtener una salida útil del amplificador.
En un amplificador operacional, ¿por qué Vn se acerca a Vp hasta que la diferencia es delta V / A? ¿Por qué Vn no es igual a Vp?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 1v