Voltaje a través de la resistencia conectada al terminal positivo del amplificador operacional

He investigado bastante sobre esto, pero parece que no puedo encontrar un ejemplo o una respuesta. Si conecto una resistencia a la terminal positiva de un amplificador operacional, dado que no fluye corriente desde la terminal negativa a la positiva, ¿cómo afecta esto el voltaje de las dos entradas del amplificador operacional?

Vea la siguiente figura:

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¿El voltaje de entrada del amplificador operacional es solo 0 voltios o la resistencia de 10 ohmios tiene algún efecto?

Respuestas (2)

dado que no fluye corriente de la terminal negativa a la positiva, ¿cómo afecta esto el voltaje de las dos entradas del amplificador operacional?

En realidad, todos los amplificadores operacionales tienen una pequeña corriente que entra o sale de sus terminales de entrada. Este parámetro se enumera en su hoja de datos y se denomina corriente de polarización de entrada ( I B ) .

Si la resistencia de 10 ohmios no estuviera allí y V1 = 0, su voltaje de salida no sería exactamente cero, y una de las razones principales de esto es el efecto de I B .

Suponiendo que el resto del amplificador operacional es ideal (ganancia de bucle abierto infinita, compensación de voltaje de entrada cero, etc.), podemos calcular este efecto:

Llamemos a la resistencia de 500 ohm R F , la resistencia de 50 ohmios R I norte y la resistencia de 10 ohm R I norte + .

I B tendría que pasar R F , entonces V o = I B R F . Cuanto mayor sea su resistencia de retroalimentación, mayor será la desviación del voltaje de salida esperado.

pero si agregas R I norte , caerá un voltaje de V I norte + = I B R I norte .

El amplificador operacional ajustará Vo para que V I norte = V I norte + , y ahora R I norte También puede contribuir con algo de corriente. Después de resolver esto, encontrará que si elige R I norte + = R I norte | | R F , compensará adecuadamente los efectos de las corrientes de polarización de entrada y su salida Vo será la esperada.

Como último comentario, me gustaría mencionar que con este nuevo conocimiento es posible que desee agregar siempre una compensación de corriente de polarización de entrada, pero esto no siempre es bueno debido a los efectos del ruido térmico de las resistencias. Un ejemplo clásico es cuando se amplifica una pequeña señal de CA. Es mejor vivir con una compensación de CC (que luego puede eliminar o compensar) que introducir el ruido de la resistencia adicional justo en la entrada del amplificador operacional, que será amplificado por la ganancia de la configuración.

  1. Los valores de las resistencias son un poco pequeños para el OpAmp típico. Tienes que trabajar en el rango de kOhm y MOhm.

  2. La resistencia en la entrada no inversora generalmente no se necesita si el amplificador operacional está cerca del ideal. El uso de esta resistencia compensa la corriente de entrada del OpAmp real . Su valor debe ser igual a las resistencias conectadas a la entrada inversora en paralelo - 50||500 = 45ohm. Entonces, en este esquema, la resistencia tiene un valor demasiado pequeño.

De todos modos, para el moderno OpAmp de entrada JFET o MOSFET, esta resistencia se puede omitir de forma segura (establecer en 0).

Siempre que esta resistencia funcione con efectos de segundo orden, simplemente puede ignorarla en un análisis simplificado del circuito.