Amplificador No inversor - Amplificadores operacionales

En este artículo analizaremos otra de las configuraciones más utilizadas en los amplificadores operacionales, el amplificador no inversor. Les mostraremos cómo obtener la fórmula del voltaje de salida, además de que veremos un ejemplo con su comprobación.

Este tipo de configuración se caracteriza por tener conectado la señal de entrada (voltaje) a la terminal no inversora, esto nos indica que la ganancia será positiva (al contrario del inversor). También tiene como característica una realimentación negativa (conocida normalmente como R_f ). En esta configuración la entrada está en fase con la salida, es decir, no hay desfase en señal alterna, a diferencia de la configuración inversora. Otra característica es que la ganancia siempre será mayor a 1.

En el artículo anterior les explicamos las ecuaciones básicas del amplificador operacional, así como algunas características del OpAmp. Si es necesario, puede recurrir a él desde aquí para entender los principios básicos.

Para esta configuración, debemos recordar que el voltaje que tenemos en la entrada inversora es el mismo al de la entrada no inversora.

Es decir, lo que haya en el nodo de la entrada no inversora será el mismo voltaje que el que haya en la entrada inversora.

Ya sabemos que:

Tambien podemos determinar que I₁ e I₂ son iguales, pues la corriente que debería entrar al OpAmp (I₀) es cero debido a la alta impedancia interna del OpAmp que no deja pasar dicha corriente.

Como sabemos que I = ^V / _R podemos decir que:

Como V_x = V_i :

Sustituyendo de I₁ = I₂ :

Despejando V₀ , obtenemos que la ecuación para el voltaje de salida del amplificador no inversor es:

Realizar un circuito en el que obtengamos de salida Vo = 3Vi.

Recordando la fórmula de salida del amplificador no inversor:

Sabemos que la división entre R_f y R_i debe dar 2. Por lo tanto, proponemos una R_f de 10KΩ. Despejando R_i obtenemos:

Quedando finalmente con valores de:

Dando como resultado:

Y comprobando el resultado:

Queremos obtener una ganancia de 3.125Vi, proponiéndose a su vez el valor de R_i=1KΩ. Utilizando la fórmula del amplificador no inversor:

Sabemos que:

Se sustituye el valor de Ri propuesto y obtenemos el valor de Rf:

Como no se tiene ese valor, se utilizó una resistencia estándar de 2.2KΩ. El circuito se muestra en la siguiente imagen:

En la siguiente imagen se muestran los resultados obtenidos en el osciloscopio. Como vemos, se amplificó la ganancia esperada, y no se desfasó (no se invirtió), lo cual es correcto en esta configuración.

Te podria interesar...

Amplificador inversor

Amplificador sumador inversor