La forma simple de verlo es que la resistencia de 100 kohm de la salida del amplificador operacional y la resistencia de 1 kohm forman un divisor potencial de 100: 1 (aproximadamente). Esto significa que la ganancia del amplificador operacional es 100 veces mayor de lo que sería si hubiera una sola resistencia de 100 kohm como elemento de retroalimentación. Esto hace que la resistencia de 100 kohm, en efecto, tenga un valor de 100 veces o 10 Mohm.
Si necesita más comprensión, eche un vistazo a esta imagen: -
Usted sabe que la ganancia en la salida del amplificador operacional es -100 y no debería sorprenderle descubrir que la ganancia en la unión de 9,9 Mohm y 100 kohm (en la ruta de retroalimentación) es -1.
La resistencia de 9,9 Mohm es (aproximadamente) equivalente al divisor de potencial de 100 k / 1 k en el circuito original y da aproximadamente el mismo resultado que este: -
Por supuesto, podría convertir la salida del amplificador operacional en una fuente de corriente en paralelo con una resistencia de 100 kohm y observar que los 100 kohm se ponen en paralelo con la resistencia de 1 kohm. Luego, podría volver a convertir a una fuente de voltaje (aproximadamente 100 veces más pequeña que la salida del amplificador operacional original) en serie con una resistencia de 0.99 kohm, pero llegaría a la misma conclusión.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Si asumimos que el amplificador operacional no está limitado por los suministros negativos o positivos (sin recorte), entoncesV+ = V-
V+ = V- = 0V
Ir1 = (Vin - V-)/R1
Ir2 = (V- - V1)/R2
Ir2 = (-V1)/R2
Ir3 = (Vout - V1) / R3
Ir4 = Ir2 + Ir3
Ir4 = V1 / R4
Esos son los que se pueden recopilar inmediatamente de nuestro circuito.
Aplicación del circuito paralelo serie básico con R2
, R3
,R4
V1 = Vout * (1/(1/R2 + 1/R4)) / (R3 + 1/(1/R2 + 1/R4))
V1 = Vout * (R2 + R4)/(R2*R4) / (R3 + (R2 + R4)/(R2*R4))
V1 = Vout * (101k/100M) / (100k + (101k/100M))
V1 = Vout * (101k/100M) / (100k*100M/100M + (101k/100M))
V1 = Vout * (101k/100M) / (100k*100M + 101k/100M)
V1 = Vout * (101k) / (100k*100M + 101k)
V1 = Vout * (101,000) / (100,000 * 100,000,000 + 101,000)
V1 = Vout * (101,000) / (10,000,000,101,000)
V1 = Vout * (101) / (10,000,000,101)
Calculamos un valor para V1
basado en Vout
.
Ir1 = Ir2
(Vin - V-)/R1 = (V- - V1)/R2
(Vin)/R1 = (-V1)/R2
(Vin)/R1 = (-Vout * (101) / (10,000,000,101))/R2
(Vin*R2)/R1 = (-Vout * (101) / (10,000,000,101))
Vin = (-Vout * (101) / (10,000,000,101))
-Vin * 10,000,000,101 / 101 = Vout
forma estándar esVout = -Vin * R2 / R1
Multiplicando por 100k/101 (un factor de alrededor de 990,09), el equivalente R2
es9.9 gigaohms
Si esto simula una resistencia de retroalimentación de 10M, entonces calculé mal en alguna parte
suponga que la terminal -ve de opamp está virtualmente conectada a tierra. Desde la salida, la resistencia mirando hacia adentro es de aproximadamente 110k ignorando los 100k en paralelo a los 10k. Ahora, ¿qué sucede con la corriente que fluye a través de los 100k? ve dos caminos, uno que es 10x resistivo y otro que es 1x resistivo en la unión. Obviamente, esto da como resultado que solo el 10% de la corriente fluya a través de 100k y el resto 90% a través de 10k. Entonces, ha creado una corriente que fluye a través de los últimos 100k que es 10 veces más pequeña que la que fluye a través de una resistencia de 110k. o equivalentemente una resistencia de 1M.
Alexander von Wernherr
Simón Maghiar
LvW
G36