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Relatório 4

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Experiência 4 - Amplificadores 
Operacionais - Comparadores 
 
 
 
Instituto Federal de Santa Catarina 
Campus Florianópolis 
Departamento Acadêmico de Eletrônica 
CST em Sistemas Eletrônicos 
Amplificadores Operacionais 
Matias De Andrea 
 
 
 
 
 
Dezembro, 2013 
2 
 
 
 
Sumário de Figuras 
Figura 1 - Diagrama de um amplificador operacional .................................................. 9 
Figura 2 - Demonstração de terra virtual ................................................................... 10 
Figura 3 - Demonstração de um curto-circuito virtual ................................................ 10 
Figura 4 - Representação do AMPOP sem realimentação ........................................ 11 
Figura 5 - Imagem com AMPOP utilizando realimentação positiva ........................... 12 
Figura 6 - Imagem com AMPOP utilizando realimentação negativa ......................... 12 
Figura 7 - Gráfico de saturação de AMPOP comum ................................................. 13 
Figura 8 - Exemplo de diagrama de blocos ............................................................... 14 
Figura 9 - Efeito Slew rate - Sinal quadrado .............................................................. 15 
Figura 10 - Exemplo de slew rate - Sinal senoidal .................................................... 16 
Figura 11 - Circuito comparador com histerese......................................................... 18 
Figura 12 - Gráfico de comportamento de comparador com histerese ..................... 18 
Figura 13 - Circuito comparador nível 1 com LM741 ................................................. 19 
Figura 14 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 20 
Figura 15 - Resultado no osciloscópio digital ............................................................ 20 
Figura 16 - Circuito comparador nível 1 com LM311 ................................................. 21 
Figura 17 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 22 
Figura 18 - Resultado no osciloscópio digital ............................................................ 22 
Figura 19 - Circuito comparador nível 1 com LM741 – 2 ........................................... 23 
Figura 20 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 24 
Figura 21 - Resultado no osciloscópio digital ............................................................ 24 
Figura 22 - Circuito comparador nível 1 com LM311 – 2 ........................................... 25 
3 
 
 
Figura 23 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 25 
Figura 24 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 26 
Figura 25 - Circuito comparador de 2 níveis com LM741 .......................................... 27 
Figura 26 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 27 
Figura 27 - Resultado no osciloscópio do digital ....................................................... 28 
Figura 28 - Gráfico X-Y Histerese ............................................................................. 28 
Figura 29 - Circuito comparador de 2 níveis com LM311 .......................................... 29 
Figura 30 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 30 
Figura 31 - Resultado no osciloscópio do digital ....................................................... 30 
Figura 32 - Circuito comparador de 2 níveis com LM741_2 ...................................... 31 
Figura 33 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 32 
Figura 34 - Resultado no osciloscópio do digital ....................................................... 32 
Figura 35 - Gráfico X-Y Histerese ............................................................................. 33 
Figura 36 - Circuito comparador de 2 níveis com LM311_2 ...................................... 33 
Figura 37 - Resultado no osciloscópio do Proteus .................................................... 34 
Figura 38 - Resultado no osciloscópio do digital ....................................................... 34 
 
 
4 
 
 
Sumário 
1. Introdução ............................................................................................................ 5 
2. Objetivo ................................................................................................................ 6 
3. Desenvolvimento .................................................................................................. 7 
3.1. Procedimentos gerais: .................................................................................... 7 
3.1.1 Materiais utilizados .................................................................................. 7 
3.2. Conceitos teóricos sobre amplificadores operacionais................................... 8 
3.2.1. Terra virtual e curto-circuito virtual ........................................................... 9 
3.2.2. Circuitos com AMPOP ........................................................................... 11 
3.2.3. Saturação .............................................................................................. 13 
3.2.4. Função de Transferência ....................................................................... 13 
3.2.5. Slew Rate .............................................................................................. 14 
3.2.6. Overshoot .............................................................................................. 16 
3.2.7. Comparadores ....................................................................................... 17 
3.3. Analise de circuitos ...................................................................................... 19 
3.3.1. Parte 1 – Comparadores de nível 1 .......................................................... 19 
3.3.1.1. Comparador inversor com nível 0V.....................................................19 
3.3.1.2. Comparador não-inversor com nível -3V.............................................23 
3.3.2. Parte 2 – Comparadores de 2 níveis.................................................... ....26 
 3.3.2.1. Tensão central 0V................................................................................26 
 3.3.2.2. Tensão central 3V................................................................................30 
4. Considerações Finais ......................................................................................... 35 
5. Referencias ........................................................................................................ 36 
6. Anexos ............................................................................................................... 37 
 
5 
 
 
 
1. Introdução 
 O amplificador operacional ou simplesmente Ampop, foi introduzido na década 
de 40, inicialmente com objetivo de realizar operações matemáticas, necessárias à 
computação analógica. 
Em aproximadamente cinco décadas, o Ampop sofreu inúmeras melhorias, 
ganhando assim, posição de destaque entre os componentes eletrônicos. 
 O amplificador operacional é o circuito integrado analógico mais utilizado 
atualmente. 
 O Ampop é uma fonte de tensão controlada cuja saída é proporcional à 
diferença de tensão entre as suas entradas. Ele é basicamente um amplificador de 
múltiplos estágios, de elevado ganho e com acoplamento direto entre estes estágios. 
Eles são utilizados para amplificar sinais em uma ampla faixa de frequências.6 
 
 
 
2. Objetivo 
Nossa principal meta é a projeção e analise de circuitos que tenham como 
circuitos base os amplificadores operacionais, entre eles o comparadores de nível 1 
e nível 2 (Histerese – Schimitt Trigger). 
 Ao longo da nossa experiência, compararemos os resultados obtidos nas 
diferentes etapas da projeção para diferenciar os parâmetros teóricos, simulados e 
práticos. 
Consequentemente, como todo o trabalho efetuado, iremos adquirir 
conhecimentos sobre o assunto abordado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
 
3. Desenvolvimento 
3.1. Procedimentos gerais: 
 
Após a detalhada interpretação das atividades a serem realizadas, começamos 
a dimensionar os valores dos diferentes resistores que serão usados para conceber 
o nosso circuito. Tendo os valores dos elementos que vão ser utilizados, 
prosseguiremos com a simulação do circuito no software “Proteus1” para, por último, 
realizar a montagem na matriz de contato com os diferentes componentes. 
Todos os valores requisitados nas atividades terão que ser anotados e até em 
alguns casos medidos através de equipamentos de laboratório, para no fim serem 
comparados. 
3.1.1 Materiais utilizados 
 Resistores de 5,6K Ω 
 Resistores de 100 Ω 
 Resistores de 10K Ω 
 Resistores de 1,2K Ω 
 Resistores de 1K Ω 
 Resistores de 3,9K Ω 
 Amplificador operacional LM741 
 Amplificador operacional LM311 
 Osciloscópio digital Tektronix TDS 1001C-EDU 
 Gerador de funções Minipa MFG-4201 
 Gerador de funções Poli PM-4500 
 Fontes de tensão Instrutherm 
 Jumpers 
 
1
Proteus: Software de Design Suite da empresa Labcenter Electronics Ltd. (1988) 
8 
 
 
 
3.2. Conceitos teóricos sobre amplificadores operacionais 
Na teoria, existe o que é chamado de amplificador operacional ideal. Este tipo 
de circuito só é valido para a teoria e tem as seguintes características: 
 Ganho de tensão diferencial infinito 
 Ganho de tensão de modo comum igual a zero 
 Tensão de saída nula para tensão de entrada igual a zero 
 Impedância de entrada infinita 
 Impedância de saída igual a zero 
 Faixa de passagem infinita 
 Deslocamento de fase igual a zero 
 Deriva nula da tensão de saída para variações de temperatura 
Na prática, as limitações dos amplificadores operacionais são muitas, 
ocorrendo, entretanto, um contínuo aperfeiçoamento das características dos 
mesmos pelos seus fabricantes. 
Um amplificador analógico é sempre representado como um triângulo em que um 
dos vértices é a saída. A figura 1 mostra o diagrama esquemático de um 
Amplificador Operacional com seu modelo mais usual, onde se vê uma resistência 
de entrada (Rin) e um circuito de saída representado pelo equivalente Thévenin. 
Neste esquema, a fonte GVin é dependente da corrente através de Rin, e Rout 
representa a impedância de saída do amplificador. 
 
9 
 
 
 
 
 
V+ = Entrada não inversora 
V- = Entrada inversora 
Vout = Saída 
Vs+ = +Vcc 
Vs- = -Vcc 
 
 
 
3.2.1. Terra virtual e curto-circuito virtual 
 
Existem duas características dos AMPOP’s que são geradas ao criar um 
circuito com este componente. O nome dado a elas é terra virtual e curto circuito 
virtual, que resumidamente quer expressar função do curto circuito e do terra reais, 
mas indicando que estes são apenas imaginários. 
 
3.2.1.1. Terra Virtual 
Como já sabemos, o terra real ocorre quando um ponto é ligado ao GND. Mas 
a terra virtual acontece quando a entrada não inversora do circuito é conectada ao 
referencial do circuito. Para verificar este fato, basta medir com um voltímetro DC a 
tensão de entrada com relação a referencia e irá se verificar o que realmente 
acontece. Na figura 2 se apresenta a simulação deste caso. 
Figura 1.0 - Diagrama de um amplificador operacional Figura 1 - Diagrama de um amplificador operacional 
10 
 
 
 
Figura 2 - Demonstração de terra virtual 
 
3.2.1.2. Curto circuito 
 
Um curto-circuito real é uma ligação de baixa impedância entre dois pontos de 
potencias diferentes. O curto-circuito virtual produzido pelo AMPOP, a ddp entre as 
entradas é de 0V e a corrente é no valor de 0A pela alta impedância da entrada. Na 
figura 3, se apresenta uma imagem com a anterior afirmação.
 
Figura 3 - Demonstração de um curto-circuito virtual 
11 
 
 
 
3.2.2. Circuitos com AMPOP 
 
O AMPOP isoladamente executa poucas funções. Os elementos externos 
como resistores, capacitores e diodos é que determinarão o comportamento do 
circuito. Basicamente, podemos afirmar que quase todos os circuitos derivam de 
uma de suas configurações básicas. A seguir apresentaremos resumidamente estes 
circuitos básicos. 
3.2.2.1 Sem realimentação 
Nesta configuração o amplificador operacional e utilizado sem nenhum 
componente externo, ou seja, o ganho é estipulado no datasheet pelo fabricante. 
Sendo assim, tende a saturar com valores um pouco inferiores a +V e –V. A seguir a 
figura 4 que representa o circuito. 
 
Figura 4 - Representação do AMPOP sem realimentação 
 
3.2.2.2 Realimentação positiva 
Na realimentação positiva, a saída do AMPOP é conectada à entrada não 
inversora do mesmo. O objetivo deste circuito é basicamente controlar a tensão 
amplificada. Ainda que com algumas deficiências como instabilidades, este circuito 
tem funções em aparelhos eletrônicos como multivibradores, osciladores e 
comparadores com histerese. Em baixo, se mostra na figura 5 uma imagem de tal 
circuito. 
12 
 
 
 
Figura 5 - Imagem com AMPOP utilizando realimentação positiva 
 
3.2.2.3 Realimentação Negativa 
 
Em um sistema realimentado, a saída é amostrada e parte dela é enviada de 
volta para a entrada inversora. O sinal de retorno é combinado com a entrada 
original e o resultado é uma relação saída / entrada definida e estável. Na figura 6 se 
apresenta o circuito que comentamos agora. 
 
 
 
 
Figura 6 - Imagem com AMPOP utilizando realimentação negativa 
13 
 
 
 
3.2.3. Saturação 
 
O funcionamento de um amplificador operacional é garantido apenas numa 
gama limitada de tensões na saída, preestabelecida seja durante a sua utilização, 
através das tensões de alimentação utilizadas, então quando a tensão de saída 
chega próximo de –V ou +V, acostumamos dizer que o AMPOP satura. Isto é 
mostrado no gráfico da figura 7 
 
 
 
3.2.4. Função de Transferência 
 
Em resumidas palavras a função de transferência é uma equação matemática 
literal que representa uma relação entre a saída e a entrada de um sistema linear. 
Um sistema linear pode ser representado por um diagrama de blocos como mostra a 
figura 8 embaixo. Existem varias funções de transferência, cada uma diferente, pois 
cada circuito tem valores e componentes diferentes. Abaixo da imagem, temos a 
equação 1 genérica para uma função de transferência. 
Figura 7 - Gráfico de saturação de AMPOP comum 
14 
 
 
 
Figura 8 - Exemplo de diagrama de blocos 
 
 
Equação 1 
Onde: 
E = Entrada 
S = Saída 
F.T. = Função de transferência 
 
3.2.5. Slew Rate 
Este parâmetro está ligado à faixa de passagem à plena potência. Quando num 
operacional é injetado um sinal senoidal de alta frequência, de amplitude superior a 
certo valor prefixado, observa-se a sua saída uma onda triangular. A inclinação 
desta forma de onda triangular é o "slew rate”. 
Esta limitação tem origem nas características de construção do dispositivo e 
está diretamente ligado a um elemento, o chamado capacitor de compensação de 
fase eà máxima taxa com que este pode ser carregado. Este capacitor, que nos 
amplificadores operacionais monolíticos apresenta tipicamente 30 pF, conta com 
fontes de corrente de cerca de 30A disponíveis para carregá-lo. Assim, 
dependendo da amplitude do sinal desejado na saída, o amplificador operacional 
não consegue “acompanhar” o sinal de entrada. Como a corrente num capacitor é 
dada pela capacitância vezes a taxa de variação da tensão, ocorre limitação 
chamada slew rate. Frequentemente o método utilizado para calcular este valor de 
slew rate é o seguinte: 
15 
 
 
Montamos um buffer e aplicamos um sinal de onda quadrada na sua entrada. 
Ao medir e comparar a saída com a entrada se obterá, por exemplo, uma imagem 
como a mostrada na figura 9 a seguir. 
 
Figura 9 - Efeito Slew rate - Sinal quadrado 
 
Ao analisar a figura anterior e extrair as medidas como indicado, podemos 
proceder a efetuar o calculo substituindo os valores na equação 2 e equação 3 com 
as quais obteremos o Slew Rate de subida e descida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Equação 2 Equação 3 
 
Em amplificadores operacionais monolíticos, de uso geral, Sr (Slew Rate) vale 
alguns Volts por microssegundos. Em amplificadores operacionais construídos pela 
técnica de CI’s híbridos, este valor pode ser muito grande, por exemplo, Sr = 2000 
V/s. Esse valor é normalmente fornecido pelo fabricante. Este cálculo em sinais 
senoidais pode ser encontrado através da equação 4 a seguir: 
 
16 
 
 
 
 
 
 
Equação 4 
 
 
Na figura 10 a seguir, observamos um exemplo comum de distorção de um 
sinal senoidal por causa do slew rate: 
 
Figura 10 - Exemplo de slew rate - Sinal senoidal 
 
 
3.2.6. Overshoot 
 Outra característica dos amplificadores operacionais é o Overshoot, a qual 
costuma ser traduzida por “sobre passagem” ou “sobre disparo”. O Overshoot é o 
valor, dado em porcentagem, que nos indica quanto o nível de tensão de saída foi 
ultrapassado durante a resposta transitória do circuito, ou seja, antes da saída atingir 
o estado permanente. Convém frisar que o OVERSHOOT é um fenômeno 
prejudicial, principalmente quando se trabalha com sinais de baixo nível. 
 
17 
 
 
 
3.2.7. Comparadores 
 Frequentemente precisamos comparar uma tensão com outra para verificar 
qual delas é a maior. Tudo o que precisamos é uma resposta sim/não. Um 
comparador é um circuito com duas tensões de entrada (não inversora e inversora) 
e uma tensão de saída. Quando a tensão não inversora for maior que a tensão 
inversora, o comparador produzirá uma alta tensão; quando a entrada não inversora 
for menor que a entrada inversora, a saída se baixa. A saída alta simboliza a 
resposta sim e a resposta não será mais baixa. 
 A maioria dos circuitos comparadores são construídos por Ampop na 
configuração de malha aberta ou às vezes tendo sua tensão de saída limitada por 
diodo zener. Na maioria dos casos o diodo zener também é utilizado como tensão 
de referência. A seguir se mostra como chegar ao resultado mediante a equação 2 
 ( ) 
Equação 2 
 Comparador com histerese: A histerese nada mais é do que a mudança 
automática do nível de comparação logo após uma comparação bem sucedida, ou 
seja, quando se deseja fazer um detector de passagem por zero, comparamos o 
sinal com um valor negativo de tensão (um valor baixo), assim que ele for vencido, 
trocamos o valor de comparação para um valor positivo de tensão (um valor baixo), 
de forma que o ruído não seja capaz de atingir este novo valor de comparação. O 
detector de passagem por zero, agora imune a ruído, fornece informação de 
passagem por zero com uma pequena defasagem com relação ao sinal real, mas 
com muito menos problemas de ruído. A figura 11 mostra o circuito de um 
comparador com histerese e a figura 12 um gráfico mostrando o comportamento 
deste circuito. 
 
18 
 
 
 
 
Figura 11 - Circuito comparador com histerese 
 
Figura 12 - Gráfico de comportamento de comparador com histerese 
 
 A seguir a equação 3 e equação 4 pela qual podemos calcular as tensões de 
comparação: 
 (
 
 
) 
Equação 3 
 (
 
 
) 
Equação 4 
19 
 
 
 
3.3. Analise de circuitos 
 A seguir analisaremos os circuitos propostos na experiência 4 dividindo eles 
em 2 partes com dois níveis. A primeira parte explicará os comparadores de um 
nível para duas situações, Inversor com nível 0V e não inversor com nível de -3V. A 
segunda parte será composta por comparadores de 2 níveis com duas situações 
diferentes que serão explicadas posteriormente. Em todos os casos serão utilizadas 
tensões de Vcc = 15V e Vee = -15V e dois modelos de Ampop, LM311 e LM741. Os 
datasheet’s de tais componentes se encontram no item de anexo deste relatório. 
 Destacando que todas as práticas e simulações desta experiência foram 
desenvolvidas com meu colega de aula Júlio Piva Locatelli. 
3.3.1. Parte 1 – Comparadores de nível 1 
3.3.1.1. Comparador inversor com nível 0V 
 Começamos nossa experiência com o circuito composto apenas pelo Ampop, 
que neste primeiro caso será o LM741. Montando o circuito no simulador Proteus 
Isis obtivemos a seguinte imagem explicita na figura 13 
 
 
 Figura 13 - Circuito comparador nível 1 com LM741 
 
20 
 
 
 
 Como conseguimos observar na figura 13, a tensão de entrada de nosso 
circuito se caracteriza por ser uma onda senoidal com valor de pico 6V e uma 
frequência de 400Hz. A seguir mostramos na figura 14 os resultados obtidos no 
simulador Proteus e na figura 15 os resultados obtidos na prática feita em bancada 
com o osciloscópio digital. 
 
Figura 14 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
Figura 15 - Resultado no osciloscópio digital 
21 
 
 
 
 Prosseguindo como nosso experimento, trocamos o LM741 pelo LM311 e 
adicionamos um resistor de 10KΩ na saída por causa do seu coletor aberto. Na 
figura 16 observamos o circuito obtido no simulador Proteus Isis. 
 
 Figura 16 - Circuito comparador nível 1 com LM311 
 
 Após efetuar a simulação no Proteus e a prática na bancada, obtivemos 
correspondentemente a figura 17 e a figura 18 mostradas a seguir. 
 
22 
 
 
 
Figura 17 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
 
Figura 18 - Resultado no osciloscópio digital 
 
23 
 
 
 
3.3.1.2. Comparador não inversor nível -3V 
 Ainda na primeira parte do experimento, configuramos nosso circuito agora não 
inversor com nível de -3V. Iniciando, montaremos o circuito com o LM 741. Abaixo 
na figura 19 o esquemático do circuito feito com Proteus. 
 
Figura 19 - Circuito comparador nível 1 com LM741 – 2 
 
 Depois de elaborar o esquemático no Proteus, prosseguimos a obter a as 
imagens do osciloscópio no Proteus e logo a imagem do osciloscópio na prática. As 
imagens são dadas na figura 20 e figura 21 
24 
 
 
 
Figura 20 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
 
Figura 21 - Resultado no osciloscópio digital 
 
 O seguinte requisito do exercício era montar circuito com o LM311. Mostramos 
tal circuito na figura 22. 
 
 
25 
 
 
 
 
Figura 22 - Circuito comparador nível 1 com LM311 – 2 
 
 Agora passamos a analisar o circuito na parte simulada e na parte prática. A 
seguir a figura 23 e a figura 24 que mostram esta analise. 
 
Figura 23 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
26 
 
 
 
 
Figura 24 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
3.3.2. Parte 2 – Comparadores de 2 níveisNesta segunda parte de nosso relatório, investiremos em analisar circuitos com 
2 níveis de comparação. As características utilizadas para o circuito foram Vcc = 15V 
e Vee = -15V com ondas triangulares na frequência de 400Hz. O circuito deverá ser 
montado com configuração não inversora. Haverá dois casos diferentes com 
diferenças no valor de tensão de entrada, tensão central e tensão superior e inferior 
de variação. Destacando que para cada caso usaremos dois Ampop’s diferentes; o 
LM741 e LM311. 
 3.3.2.1. Tensão central 0V 
 Constituímos nosso circuito com as características antes predefinidas e mais 
algumas, entre elas tensão de alimentação com 5V de pico, tensão superior de 3V e 
tensão inferior de -3V. Após efetuar os cálculos substituindo os valores requeridos 
na equação 3 e 4 montamos o circuito com o LM741 no simulador Proteus 
obtivemos o seguinte esquemático apresentado na figura 25. A seguir os cálculos. 
[ ] (
 
 
) 
[ ] (
 
 
) 
27 
 
 
 
 
Figura 25 - Circuito comparador de 2 níveis com LM741 
 
 Simulando o circuito no Proteus e em bancada obtivemos os resultados 
exibidos a seguir pelos osciloscópios utilizados na simulação e na prática na figura 
26 e na figura 27. 
 
Figura 26 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
28 
 
 
 
Figura 27 - Resultado no osciloscópio do digital 
 
E ainda mostramos na figura 28 as curvas obtidas no gráfico X-Y do osciloscópio 
digital. 
 
Figura 28 - Gráfico X-Y Histerese 
 
 
 
29 
 
 
 
 Como já tínhamos comentado, também implementamos o circuito com o 
LM311.Primeiramente efetuando os cálculos e depois desenhando o esquemático 
no Proteus. A seguir na figura 29 o esquemático. 
[ ] (
 
 
) 
[ ] (
 
 
) 
 
 
Figura 29 - Circuito comparador de 2 níveis com LM311 
 
 Prosseguindo com o experimento, utilizamos o osciloscópio do simulador e o 
do laboratório para visualizar os resultados. Na figura 30 e na figura 31 se mostram 
tais resultados. 
30 
 
 
 
Figura 30 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
Figura 31 - Resultado no osciloscópio do digital 
 
3.3.2.2. Tensão central 3V 
 Para o item a seguir constituímos nosso circuito com as características antes 
predefinidas e mais algumas, entre elas tensão de alimentação com 6V de pico, 
tensão superior de 5V e tensão inferior de 4V. Após efetuar os cálculos substituindo 
os valores requeridos na equação 3 e 4 montamos o circuito com o LM741 no 
simulador Proteus obtivemos o seguinte esquemático apresentado na figura 32. A 
seguir os cálculos. 
31 
 
 
[ ] (
 
 
) 
[ ] (
 
 
) 
 
 
Figura 32 - Circuito comparador de 2 níveis com LM741_2 
 
 Prosseguindo com o experimento, utilizamos o osciloscópio do simulador e o 
do laboratório para visualizar os resultados. Na figura 33 e na figura 32 se mostram 
tais resultados. 
32 
 
 
 
Figura 33 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
Figura 34 - Resultado no osciloscópio do digital 
 
 Ainda, verificamos a curva de histerese configurando o osciloscópio da parte 
prática no modo x-y. A seguir na figura 35 se mostra tal resultado. 
33 
 
 
 
Figura 35 - Gráfico X-Y Histerese 
 
 Continuando, implementamos o circuito também com o Ampop LM 311. 
Montando o circuito no simulador, o esquemático ficou como se mostra na figura 36. 
Foram efetuados outros cálculos considerando diferentes características entre os 2 
Ampop. A seguir os cálculos. 
[ ] (
 
 
) 
[ ] (
 
 
) 
 
 
 
Figura 36 - Circuito comparador de 2 níveis com LM311_2 
34 
 
 
 
 Agora passamos a analisar o circuito na parte simulada e na parte prática. A 
seguir a figura 37 e a figura 38 que mostram esta analise. 
 
Figura 37 - Resultado no osciloscópio do Proteus 
 
Figura 38 - Resultado no osciloscópio do digital 
 
35 
 
 
 
4. Considerações Finais 
No decorrer desta experiência corroboramos diferentes aspectos sobre o 
funcionamento dos amplificadores operacionais com a configuração de 
comparadores. Uma delas é o funcionamento nas saídas saturando e assim obtendo 
uma resposta que poderia ser considerada como um “sim” ou um “não” (VCC e 
VEE). Já com o LM311 verificamos as respostas com um resposta negativa que 
seria igual a 0V. Em um dos casos podemos destacar o Overshoot por causa da 
mudança drástica de tensão. 
Na segunda parte do relatório analisamos circuitos comparadores com 2 níveis. 
No transcurso desta etapa verificamos maior quantidade de diferenças na prática 
com respeito à simulação e a projeção. Por exemplo, a forte presença do slew rate 
por parte dos dois componentes utilizados. 
No fim após a avaliação geral dos resultados destacamos as limitações que os 
comparadores tem quando são montados na prática. Este conhecimento adquirido 
com certeza será usado futuramente em outras projeções de sistemas eletrônicos. 
 
36 
 
 
 
5. Referencias 
 
 Amplificadores operacionais I, Disponível em: 
http://www.clubedaeletronica.com.br/Eletronica/PDF/Amp-OP%20I%20-
%20conceitos%20basicos.pdf Acessado 29 de novembro de 2013. 
 Amplificadores Operacionais, Disponível em: 
ftp://ftp.unilins.edu.br/marcello/CONTROLE%20MD%204%20ANO%202013/SEG%2
0SEMESTRE/PID%20AMP%20OP/AMP%20OP/Amp%20Op%20I%20(Introdu%E7
%E3o).pdf Acessado 2 de dezembro de 2013. 
 Amplificadores Operacionais, GIACOMIN, João C., UFLA, Disponível em: 
 ftp://ftp.unilins.edu.br/marcello/CONTROLE%20MD%204%20ANO%202013/SEG%2
0SEMESTRE/PID%20AMP%20OP/AMP%20OP/Amp_Op.pdf Acessado 4 de 
dezembro de 2013. 
 Amplificador Operacional, Disponível em: 
http://eel.ufsc.br/~costa/EEL7300/Textos/EletronicaLinear052823.pdf Acessado 3 de 
dezembro de 2013. 
37 
 
 
 
6. Anexos 
 Folha de dados do LM741, Disponível em 
http://www.ti.com/lit/ds/snosc25c/snosc25c.pdf Acessado 28 de Novembro de 2013. 
 
38 
 
 
 Folha de dados do LM311, Disponível em 
http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?literatureNumber=slcs007h 
Acessado 28 de Novembro de 2013.

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