¿Resistencia entre la referencia de voltaje y la entrada + del amplificador operacional? ¿Por qué?

algo que comúnmente veo en los esquemas que incluyen amplificadores operacionales configurados como amplificadores inversores es la inclusión de una resistencia entre la entrada " (+) " no inversora de un amplificador operacional y una referencia de voltaje fuerte como tierra, potencia o una referencia de voltaje configurada usando un búfer de amplificador operacional.

¿Cuál es el propósito de esto? La entrada (+) de los amplificadores operacionales es de alta impedancia, y las referencias mencionadas anteriormente son fuertes fuentes de corriente, que no son vulnerables a la diafonía como lo sería una referencia débil.

Todos los amplificadores operacionales tienen una corriente de polarización pequeña pero no del todo despreciable en sus entradas. También hay algo llamado corriente de compensación (que es la diferencia entre las dos corrientes de polarización de entrada, que nunca son exactamente iguales). Estas corrientes de polarización provocan pequeñas caídas de voltaje adicionales a través de las resistencias. Si usa una resistencia similar para ambas entradas, las corrientes de polarización generarán caídas de voltaje adicionales "aproximadamente iguales" en las resistencias externas. Esto mejora el comportamiento. Para eliminar los efectos de la corriente compensada restante se requiere calibración.

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Figura 1. Ambas entradas del amplificador operacional tienen una corriente de polarización. Si R3 es cero ohmios, habrá una diferencia en las compensaciones entre las dos entradas. Fuente: ECircuitCenter .

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Una de las reglas de oro del análisis de amplificadores operacionales dice esto: ninguna corriente fluye hacia ninguno de los terminales de entrada. Este concepto es clave para analizar la ganancia de señal de un amplificador. Sin embargo, en realidad, fluye una pequeña corriente en ambas entradas para polarizar los transistores de entrada. Desafortunadamente, esta corriente de polarización se convierte en voltaje mediante las resistencias locales del circuito y se amplifica junto con la señal. El resultado es un error de salida en su circuito. ¿Qué puedes hacer al respecto? Una elección inteligente de valores de resistencia puede ayudarlo a cancelar la mayor parte del error de salida. El error restante se puede ajustar a cero si es necesario.

Puede agregar un condensador en paralelo con R3 para evitar ruido adicional.

Hay tres razones.

En primer lugar, la corriente de entrada a un amplificador operacional puede no ser despreciable (hasta un microamperio). Eso a menudo no importa, excepto que la corriente de entrada tiene una deriva térmica más fuerte en muchos diseños que el voltaje de compensación. Por lo tanto, un amplificador operacional de compensación baja como el que se usaría con una referencia precisa tendrá sensibilidad a la temperatura a menos que ambas entradas tengan una resistencia de entrada similar (resistencia de fuente de Thevenin).

En segundo lugar, algunas referencias alimentan comparadores y amplificadores operacionales que tienen abrazaderas de entrada, a menudo a los rieles de suministro de energía, a veces a otros pines de entrada OPA277 entradas sujetas . Las corrientes de pinza pueden perturbar el valor de referencia.

En tercer lugar, algunas referencias pueden ser capaces de generar corrientes destructivas durante la secuencia de inicio o apagado: desea proteger los pines de entrada del amplificador operacional de eso.