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¿Es válida esta medición de la impedancia de salida de un cricuit?

El siguiente circuito es un regulador de tensión sencillo. El Vout se mantiene a -1V, sin embargo el opamp en el circuito tiene una impedancia de salida distinta de cero. Esto está representado por la resistencia R1.

schematic

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

Me han dicho que el siguiente procedimiento me permitirá medir la impedancia de salida de este circuito.

  1. Retire r4 y mida la tensión en circuito abierto
  2. Mida la tensión con r4 (que se ha elegido para que esté cerca de la impedancia de salida esperada)
  3. Ahora el circuito se modela como un divisor de tensión y se halla la impedancia de salida

schematic

simular este circuito

Donde Vout es la tensión en circuito abierto medida anteriormente, y la segunda tensión está a través de R4.

La expectativa es que la adición de la resistencia causará una ligera disminución de la tensión de salida. Ahora bien, suponiendo que el circuito estuviera representado fielmente por el circuito anterior, todo esto tendría mucho sentido. Sin embargo, por lo que puedo decir, el bucle de realimentación asegura que la tensión de salida es de -1V, a menos que la resistencia es tan baja como para causar la salida a ser recortado. (La persona que describe la medición se asegura de que no se produzca recorte variando V1 y asegurándose de que la salida cambia linealmente).

Mi problema es que si el voltaje de salida no debe cambiar en absoluto (es un regulador de voltaje después de todo), por lo que el resultado será siempre cerca de 0 Ohms. De nuevo, estamos asumiendo que el R4 no es tan bajo que se produce ese recorte. Sin embargo, la persona que describe la medición espera encontrar alrededor de 70 Ohmios, y achaca los valores registrados mucho más bajos (2 Ohmios) a la variación de los opamps.

Entonces, ¿hay alguna razón para que esta medición obtenga una respuesta distinta de 0 ohmios?

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transistor Puntos 2074
  • Considere que el circuito de amplificador inversor conduce la entrada inversora al mismo potencial que la entrada no inversora, es decir, V- = 0 V.
  • Para ello I2 = I3 (la corriente de realimentación = la corriente de entrada).
  • Como R2 y R3 son ambos de 1 kΩ entonces las tensiones a través de ellos son idénticas. Por lo tanto, como Vin = 1 V entonces Vout = -1 V.
  • No hay error en el voltaje de salida debido a la impedancia de salida de 70 Ω del op-amp siempre que el op-amp esté funcionando dentro de las especificaciones.

Creo que su asesor se equivoca.

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ianb Puntos 659

Algunos consejos: -

  • Un perfecto op-amp daría cero ohmios de impedancia de salida
  • Un amplificador óptico imperfecto con una ganancia en bucle abierto de diez millones tendría una impedancia de salida de CC de micro ohmios
  • Respete la corriente máxima que puede suministrar el op-amp y tenga en cuenta que en algunos op-amps la ganancia en bucle abierto cae drásticamente con la corriente de carga
  • Para la impedancia de salida de CA es una historia diferente a medida que aumenta la frecuencia porque la ganancia en bucle abierto cae (normalmente) a 6 dB por octava.

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