Diferencia entre el amplificador diferencial y el amplificador operacional

Diferencia principal - Amplificador diferencial vs. Amplificador operacional

Los amplificadores son componentes extremadamente vitales en los circuitos electrónicos. los diferencia principal entre amplificador diferencial y amplificador operacional es que una El amplificador diferencial es un amplificador que amplifica una diferencia de voltaje entre sus entradas., mientras que un amplificador operacional es, de hecho, un tipo de amplificador diferencial con una gran ganancia de bucle abierto, una alta impedancia de entrada y una baja impedancia de salida.

Qué es un amplificador diferencial

Un amplificador diferencial es un componente eléctrico que amplifica la diferencia entre dos señales aplicadas a dos terminales de entrada, mientras que rechaza las señales que son comunes a ambos terminales de entrada. Un amplificador diferencial tiene dos entradas: nos referiremos a éstas como y . Supongamos que el amplificador amplifica por un factor por un factor . Entonces, la tensión de salida  sería:

.

los voltaje diferencial () Se define como 

los voltaje de modo común () Se define como .

Usando estos dos valores, podemos tratar de derivar una expresión para el voltaje de salida.

y,

Ahora podemos sustituir estos valores de nuevo en , dándonos:

Expandiendo esto y re-factorizando, obtenemos:

La cantidad  se llama el ganancia de modo común () y la cantidad  se llama el ganancia diferencial (). En términos de estas cantidades nquantitietwo, podemos simplemente escribir la ecuación anterior como:

Qué es un amplificador operacional

Un amplificador operacional es un tipo de amplificador diferencial con alta ganancia. Los amplificadores operacionales tienen grandes impedancias de entrada y pequeñas impedancias de salida. por ideal amplificadores operacionales, la impedancia de entrada se toma como infinita mientras que la impedancia de salida se toma como 0. A menudo, los amplificadores operacionales hacen uso de una resistencia para proveerse a sí mismos retroalimentación negativa. Al cambiar el valor de la resistencia, es posible cambiar la ganancia de un amplificador operacional. Tenga en cuenta que la adición de una resistencia reduce La ganancia total de un amplificador operacional. Cuando calculamos la ganancia en la sección anterior, lo hicimos suponiendo que no hay retroalimentación. Por lo tanto, la ganancia que hemos calculado es la máximo posible ganancia para un amplificador, y se llama ganancia de bucle abierto Ya que no hay mecanismo de retroalimentación en el sistema..

Los amplificadores operacionales ocupan un lugar extremadamente importante en la computación analógica, ya que se utilizan no solo para amplificar señales, sino también para invertir voltajes, agregar voltajes y realizar diferenciación e integración..

La siguiente figura muestra el símbolo de un amplificador operacional:

El símbolo de un amplificador operacional.

son los terminales de entrada, mientras que  Son los terminales a los que está conectada una fuente de alimentación..  es el terminal de salida.

La imagen de abajo muestra un amplificador operacional:

Un amplificador operacional.

Diferencia entre el amplificador diferencial y el amplificador operacional

UNA Amplificador diferencial es un tipo de amplificador que amplifica una diferencia de voltaje entre dos de sus entradas.

Un amplificador operacional es un tipo de amplificador diferencial con una gran ganancia de bucle abierto, una impedancia de entrada muy alta y una impedancia de salida muy baja.

Imagen de cortesía:

"Pin-amp pinouts". Por usuario: Omegatron (trabajo propio) [CC BY-SA 3.0], a través de Wikimedia Commons

"Opamp" por lambda's (Trabajo propio) [CC BY 2.0], a través de flickr