Soy nuevo en la electrónica analógica y he estado escuchando esta palabra de mis superiores, siempre hablan sobre el suministro Rail-Rail mientras trabajan en algunos amplificadores y Opamp, también mientras calculan y diseñan una red pull-up adecuada, ¿alguien puede explicar cuáles son ? importancia del suministro ferroviario-ferroviario.
Todo lo que sé tiene que ver con el suministro +ve y el suministro -ve. ¿Podemos conectar a tierra el otro extremo? ¿Por
qué necesitamos esta estructura tipo riel?
Rail-to-rail significa que la salida del amplificador operacional puede ir desde V- hasta V+. Por lo general, la salida de los amplificadores operacionales que no son de riel a riel no puede alcanzar un suministro negativo o positivo. Por ejemplo, si aplica una onda sinusoidal de 5 Vp-p a la entrada acoplada de CA de un amplificador operacional que no es de riel a riel en una configuración de ganancia unitaria alimentado desde +-2,5 V, la salida se distorsionará (parte superior e inferior del se cortará la forma de onda). Algunos amplificadores operacionales como LM358 están clasificados para "operación de suministro único". En la práctica, esto simplemente significa que su salida puede llegar a 0 V cuando el suministro negativo está conectado a tierra.
Tenga en cuenta que incluso si conecta a tierra el suministro negativo del amplificador operacional, es posible que deba proporcionar una conexión a tierra virtual para que el amplificador operacional funcione correctamente.
Los "rieles" son solo las líneas de suministro. Se llaman así porque se pueden representar como vías de tren con el circuito en medio. Por convención, la barra más positiva suele dibujarse en la parte superior y la más negativa en la parte inferior.
Entradas
Los amplificadores operacionales generalmente tienen problemas para trabajar con voltajes fuera de sus rieles de suministro, o incluso demasiado cerca de sus rieles de suministro. Algunos aún pueden funcionar con entradas un poco más bajas que el riel de suministro más negativo (generalmente decenas de mV) y muy pocos pueden funcionar con entradas mucho más altas que el riel de suministro más positivo. El rango en el que las entradas son funcionales se denomina "rango de modo común". Los amplificadores operacionales de entrada de riel a riel (RRI) pueden funcionar con entradas en cualquier lugar entre los rieles de suministro y tal vez un poco más allá (ese es un requisito desagradable que causa compromisos en el diseño; esencialmente necesita dos extremos frontales y hay una transición entre a ellos). Algunos amplificadores operacionales funcionarán con el suministro negativo o un poco por debajo, pero solo dentro de uno o dos voltios del suministro positivo. Por ejemplo, LM324.
Producción
La salida generalmente solo puede ir de un suministro a otro, o menos. Algunos amplificadores operacionales, el llamado tipo de suministro único, tienen un rango de modo común de entrada que incluye el suministro negativo y tienen una salida que puede acercarse mucho al suministro negativo (al menos con una carga conectada entre la salida y el negativo). suministrar). Por lo tanto, son adecuados para usar con algo así como un solo suministro de +5 V, aunque también podría usar un suministro de +/- 5 V si el chip puede manejar un suministro de 10 V. Los amplificadores operacionales que tienen una salida que puede oscilar muy cerca de ambos rieles de suministro (depende de la carga) se denominan salida de riel a riel (RRO). Un ejemplo sería el AD8676, que no es RRI pero es RRO.
Finalmente, los amplificadores operacionales que tienen entrada de riel a riel y salida de riel a riel se denominan RRIO.
En general, es mejor evitar que las entradas y salidas se acerquen demasiado a los rieles, incluso con un amplificador operacional RRIO, y revisar cuidadosamente los límites numéricos reales de la hoja de datos sobre el rango de modo común y la oscilación de salida, con ojo ictérico (a veces la letra grande miente un poco).
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