Alessandro Gomes - Aula 04 - AMPLIFICADOR OPERACIONAL - OAP

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Aula 06 – Eletrônica Industrial 
 
AOP - AMPLIFICADOR OPERACIONAL 
 
O que é um amplificador de tensão? 
 
Os amplificadores, em geral, são circuitos capazes de aumentar em 
amplitude uma determinada grandeza, seja ela tensão ou corrente. 
 
Qual a função do amplificador operacional? 
 
O amplificador operacional, nada mais é do que um circuito integrado 
(CI), capaz de amplificar um sinal de entrada e como próprio nome sugere, 
o amplificador operacional também é capaz de realizar operações 
matemáticas, como por exemplo soma, subtração. 
 
 
O que é o ganho do amplificador operacional? 
 
Um amplificador operacional é um circuito integrado amplificador, com 
um ganho elevado, seu diferencial é que ele tem duas entradas, uma inversora 
(negativa) e outra não inversora (positiva), a tensão de sua única saída é o 
resultado da diferença entre as entradas inversora e não inversora multiplicado 
pelo ganho. 
O ganho de tensão que é obtido através da relação entre a tensão de 
saída pela tensão de entrada. 
 
 
Para que serve um amplificador? 
 
Amplificador é um componente eletrônico que utiliza uma pequena 
quantidade de energia para controlar uma quantidade maior. 
Em sua utilização mais coloquial, o termo se refere 
a amplificadores eletrônicos, principalmente aqueles usados para aplicações de 
áudio e para transmissão de rádio. 
 
 
 
 
 
 
 
Características AOP: 
 
➢ Resistência de entrada infinita; 
➢ Resistência de saída nula; 
➢ Ganho de tensão infinita; 
➢ Insensibilidade a temperatura; 
➢ Auto ganho de tensão e impedância; 
 
 
Modo de funcionamento: 
 
 
 O amplificador operacional tem a função de amplificar o resultado da 
diferença entre suas duas entradas. Por definição o ganho sempre será positivo. 
 
 
Método de polarização do Amplificador Operacional 
 
 
➢ Sem realimentação; 
➢ Realimentação positiva; 
➢ Realimentação negativa; 
 
 
Sem realimentação: 
 
 
Esse método é conhecido como malha aberta por utilizar o ganho 
operacional estipulado pelo fabricante, ou seja, não podemos ter controle sobre 
o ganho. Este método de polarização e largamente utilizado em circuitos 
comparadores. 
 
Realimentação positiva: 
 
Este método é denominado operação a malha fechada, pois o ganho do 
amplificador operacional, é obtido pelo projetista. 
A malha fechada apresenta como desvantagem uma instabilidade 
quando aplicado em circuitos osciladores. 
Neste método de operação o amplificador não trabalha como 
amplificador de sinais pois sua resposta não é linear. 
 
 
 
Realimentação negativa 
 
 
Este método de operação é o mais importante e o mais utilizado em 
circuito com amplificação operacional, observe que sua saída é reaplicada a 
entrada inversora através da RF. Este método de operação. Tem como 
característica a malha fechada, ou seja, o ganho e determinado por R1 e RF e 
pose ser controlado pelo projetista. Existem várias aplicações para os 
amplificadores com realimentação negativa entre elas podemos destacar: 
 
➢ Amplificador Inversor; 
➢ Amplificador Somador; 
➢ Amplificador subtrator; 
 
 
Amplificador operacional inversor 
 
Circuito padrão: 
 
 
Equações: 
 
 A= - RF / R1 VOUT = A . VIN VOUT = (- RF / R1) . VIN 
 
 
Amplificador operacional não inversor 
 
Circuito Padrão: 
 
 
 
Equações: 
 
 
 A= (RF / R1) + 1 VOUT = A . VIN 
 
 VIN = (R2 / R1 + R2) . VCC VOUT = (RF / R1 + 1 ) . VIN 
 
 
Exemplo: Identifique os AOP, calcule a tensão de entrada, encontre a tensão de 
saída do 1º circuito e IRL do 2º circuito: 
 
 
 
 
V in: 
 
 
VIN = (R2 / R1 + R2) . VCC ↔ VIN = (5 x 103 / 15 x 103 ) . (-12) 
 
VIN = 0,067 . -12 ↔ VIN = - 4 V 
 
 
1º circuito: ( NÂO INVERSOR ): 
 
 
 
VOUT = (RF / R1 + 1) . Vin ↔ VOUT = (1 x 106 / 10 x 103 + 1) . (-4) 
 
VOUT = 101. (- 4) ↔ VOUT = - 404V 
 
 
 
 
 2º circuito ( INVERSOR): 
 
 
 
A = - RF / R1 ↔ A = - 4 x 103 / 1 x 103 ↔ A= - 4 
 
 
 
VOUT = A . VIN ↔ - 4 . - 404 ↔ VOUT = 1616V 
 
 
 
 
IRL: 
 
 
 
 IRL = V out / RL ↔ IRL = 1616 / 200 ↔ IRL = 8,08A