TL071 no funciona como un amplificador operacional genérico

Estoy tratando de usar el TL071 para un proyecto. Ejecuto mis simulaciones en Proteus.

Después de ejecutar las simulaciones y verificar que el circuito se comporta como yo quiero, ordené las piezas y armé el circuito.

Más tarde me di cuenta de que el TL071 no funciona como funcionaba en la simulación. Revisé la simulación y me di cuenta de que no marqué la casilla "adjuntar módulo de jerarquía" que hace que el componente se comporte como el componente específico, en lugar de un amplificador operacional genérico.

Después de marcar la casilla, vi que el TL071 se comporta exactamente como se comporta en el circuito real.

El problema es que no puedo entender por qué. Quería usar un TL071 para hacer un comparador, que no funcionó.

Intenté usar un LM311, pero tampoco funcionó en la simulación (0 voltios como salida en cada escenario).

Como último recurso, quería usar el TL071 como un amplificador simple.

Incluso entonces no funcionó como se esperaba.

A continuación publico la configuración simple del amplificador. Debería obtener una salida de aproximadamente 12-10 voltios, pero en cambio obtengo 0 voltios.

Lo probé en el circuito real y vi que cuando armo el mismo amplificador con el TL071 me vuelve a salir 0 voltios por lo que la simulación no es el problema.

Después de desmarcar la opción "adjuntar módulo de jerarquía", vi que el amplificador operacional se comporta como se esperaba y produce una salida de 10,5 voltios. Uso los suministros exactos en el circuito real. Intenté amplificar una señal de onda sinusoidal y tampoco funciona.

circuito

A continuación se muestra cuando se ejecuta la simulación:

Sim corriendo

Edit2: Todo el circuito. Esta simulación funciona, pero en un circuito real obtengo el resultado a continuación.

circuito

editar: probé el circuito real usando suministros de +12/-12 voltios, tierra de 0 voltios y una onda sinusoidal como entrada. VCC es 12V, VEE es -12V, la entrada inversora está conectada a tierra y la entrada no inversora está conectada a la onda sinusoidal. Obtengo esta onda extraña en lugar de una onda cuadrada como resultado.

Edit3: En el circuito real me di cuenta de que el amplificador operacional se calienta mucho, mucho. Casi me quemo la mano.

forma de onda

¿Puedes publicar con los valores de simulación?
Yo añadí. Sin embargo, el único valor es la salida de 0 voltios.
La retroalimentación va a - entrada no +
El problema con el intercambio de los pines de entrada del amplificador operacional se le indicó en el segundo comentario de su pregunta anterior .
@Transistor, sí, y traté de hacer un comparador de acuerdo con esas instrucciones, pero tampoco funcionó.
Está bien, pero cablearlos incorrectamente deliberadamente definitivamente no funcionará, así que ¿por qué sigues haciéndolo?
@Transistor espera, ¿me perdiste, conectándolos incorrectamente? También intenté cambiar los pines, todavía 0V. Construí el amplificador para probar si el amplificador operacional funciona y todavía obtengo una salida de 0 voltios. El principal problema ya sea como comparador o amplificador me sale 0 voltios.
" A continuación, publico la configuración simple del amplificador " Tal vez esa oración explique la confusión, ya que su circuito claramente no es un amplificador.
" ... la entrada inversora está conectada a tierra y la entrada no inversora está conectada a la onda sinusoidal ". Publique un esquema para que quede claro. Todavía tiene sus esquemas originales con retroalimentación conectada a la entrada no inversora, por lo que tampoco podemos estar seguros de que lo haya hecho bien esta vez.
En simulador logré obtener la onda cuadrada. Tengo problemas con el circuito real ahora. Puede pensar que podría estar conectando algo mal ya que la simulación funciona, pero sigo verificando y no puedo ver una diferencia con las conexiones de simulación que funcionan y mis conexiones de la vida real. Publico todo el circuito en la parte edit2. Etiqueté las salidas para que sea más fácil rastrearlas.

Respuestas (4)

En primer lugar, no necesita adjuntar un módulo de jerarquía. Esto se usa para editar la hoja secundaria para convertir el componente en un módulo y adjuntar subcircuitos, etc. Lo que puede ser útil al diseñar su propio componente. Sin nada en la hoja del niño, realmente no servirá de mucho.

En segundo lugar, tienes el amplificador mal configurado. Parece que está optando por la configuración del amplificador no inversor, pero tiene la retroalimentación en el terminal no inversor, por lo que el comportamiento no será el esperado. Debe tener el voltaje de entrada en la entrada no inversora, y la retroalimentación va a la entrada inversora.

La razón por la que obtiene 10,5 V es porque la ganancia es 1+(R6/R5) = 1+(10k/1k) = 11. Con entrada de 6 V, su salida debería ser de 66 V, pero debido a que el riel de suministro solo sube a 12 V , es limitado. Al mirar la HOJA DE DATOS de este dispositivo, puede ver que la oscilación del voltaje de salida no es de riel a riel. La salida positiva para un suministro de ± 15 V suele ser de unos 13,5 V, por lo que se esperan unos 10,5 V.

Lo sé, pero obtengo 0 voltios tanto en la vida real como en la simulación.
Eso es porque la simulación es correcta; este esquema no es un amplificador.
@Tombeki tu simulación no es correcta. Con el módulo de jerarquía marcado, no funcionará correctamente ya que está esperando algo en la hoja secundaria, por lo que obtendrá 0V. Como está cableado ahora, obtendrá -10.5V ya que no está configurado correctamente. Asegúrese de que su circuito de la vida real tenga un suministro de ± 12V. Si el pin 4 está conectado a GND y está cableado como se muestra, entonces se acercará a 0V
@MCG Mi circuito tiene un suministro de +- 12V. Obtengo 24 voltios, los divido con un módulo reductor y obtengo 12 voltios. Uso 24v como +12v, 12v como tierra y 0 como -12v. Tanto mi vida real como mi circuito de simulación no funcionan. Ni siquiera en la configuración del comparador. En la configuración dada, el pin 4 está conectado a -12, el 7 está conectado a +12.

Lo primero es lo primero. Como lo ha demostrado, debería obtener algo como -10 a -12 voltios. No +10 a +12.

Si tuviera +12 en la salida, la entrada + sería de aproximadamente 1 voltio, la entrada - en + 6 es mayor que la +, por lo que la salida será negativa.

Si tanto su simulación como su circuito muestran 0 voltios, le sugiero que esté confundido acerca de su esquema. El problema más probable es que el pin 4 no esté conectado a -12, está conectado a tierra. En su circuito físico, mida ambos suministros. Dudo mucho que obtengas +12 y -12.

Quería usar TL071 para hacer un comparador, que no funcionó.

Para usar un amplificador operacional como comparador,

  • Si tiene una fuente de alimentación bipolar (la tiene), y
  • Si desea comparar una señal a tierra (OV) (creo que sí)

Puedes usar este circuito:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La salida, si usa un amplificador operacional de riel a riel, se ve así:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Si no utiliza un amplificador operacional de riel a riel, la oscilación de voltaje será menor. Puede simular este circuito usted mismo utilizando el enlace proporcionado.

Tenga en cuenta que no hay ningún circuito de retroalimentación en absoluto. Un comparador de vainilla no debería tener un ciclo de retroalimentación.

  • Si tiene un suministro bipolar, y
  • Si desea comparar una señal con algún otro voltaje fijo

Puedes usar un circuito como este:

esquemático

simular este circuito

En este circuito, los valores de la resistencia proporcionan un voltaje de referencia de 4V. La entrada de onda sinusoidal es de +/- 8 V ​​y la salida se ve así:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Una vez más, no se utiliza la retroalimentación.

He estado trabajando en esto durante 5 días, y no funciona. Siempre obtengo esta extraña forma de onda que agregué a la pregunta real.
El esquema no coincide con la descripción que das de tu prueba física. Agregue un esquema que corresponda a la forma de onda en su prueba física. ¿Sigues usando resistencias? ¿Cuál es la frecuencia en su prueba? Es posible que haya alcanzado la velocidad de respuesta máxima.
Además, ¿cuál es la conducción del amplificador operacional? Y, ¿cómo estás probando el resultado? A menos que su entrada sea realmente pequeña, o su frecuencia demasiado alta, la salida, si está conectada correctamente, debe estar cerca de +/- 10V.
El amplificador operacional está impulsando una onda sinusoidal que creé con un oscilador y amplifiqué con otro amplificador operacional. Principalmente una onda sinusoidal con un pico de 2V. La frecuencia es de alrededor de 16kHz. Publicaré el esquema completo cuando llegue a casa, lo siento.
El amplificador operacional es impulsado por una onda sinusoidal de un amplificador. ¿ Qué está conduciendo ? ¿A qué está conectada la salida del amplificador operacional? Además, ¿cómo está conectando la salida del amplificador operacional al osciloscopio?
Oh, lo entiendo, lo siento. El amplificador operacional no maneja nada, esto es para un generador de funciones que estoy tratando de hacer. En estas pruebas, el amplificador operacional no conduce nada. Estoy conectando la tierra de la sonda a tierra (no -12V, a 0V) y la sonda a la salida del amplificador operacional.
Un diseño de opamp 741 tiene 53 años y tiene problemas con niveles de salida altos por encima de 9kHz. El amplificador operacional 741 o TL071 se calentará si su carga a tierra es inferior a 2k ohmios. ¿La entrada de su osciloscopio es de solo 50 ohmios?
Cargué el tl017 con 100k ohmios, todavía se calienta. Mi sonda tiene una resistencia de 1 m hasta donde yo sé.

El TL071 y el TL081 tienen entradas Jfet que causan el problema llamado Inversión de fase, donde la salida sube repentinamente lo más alto posible si un voltaje de entrada se vuelve dentro de los 4 V del voltaje negativo de la fuente de alimentación.

Su onda sinusoidal es probablemente un pico de 0,7 V y el primer amplificador operacional TL071 con una ganancia de 16 veces produce una forma de onda de recorte con picos de más y menos 11,2 V, lo que es demasiado voltaje de entrada negativo para el segundo amplificador operacional TL071 y el tercero TL071.

¿Qué opamp se calienta? Las cargas no se muestran en su esquema. La carga en un amplificador operacional debe ser de 2k ohmios o más.

inversión de fase

Oh, no sabía que debería haber una carga de 2k en un amplificador operacional, gracias. Cuando ejecuto las pruebas, no adjunto cargas al primer TL071, por lo que creo que se calienta. Acerca de esta inversión de fase, ¿qué debo hacer? ¿Debería simplemente reemplazar TL071? Lo elegí porque tiene una alta velocidad de respuesta. ¿Algún otro sustituto en mente?
Los dos primeros amplificadores operacionales no son TL071, son UA741. Crea una onda sinusoidal muy bien, no recortada. Alrededor de 7V pico.
Pensándolo bien, la impedancia de la sonda es mucho más de 2k, ¿no debería ser suficiente?
Agregué una carga de 100 k ohmios a la salida del primer TL071 y todavía se calienta tanto que me quema la mano.
Su esquema muestra opamps TL071 pero ahora dijo que son 741 opamps.
Si observa cuidadosamente, los dos primeros amplificadores operacionales son 741 y los dos últimos son 071
Oh, espera, tengo el problema ahora. Mira el último esquema, a eso me refiero.
TL071 no funciona como un amplificador operacional genérico
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