UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

Topologías internas de un amplificador operacional y dispositivos relacionados
de centenares de kΩ, muy difíciles de implementar en circuitos integrados, como se mostró en
ap. 3.3.1.
(a) (b)
Fig. 4.8 : Amplificadores operacionales con entrada bipolar (a) y JFET (b)
4.2.3 Etapas de entrada de un amplificador operacional
La etapa de entrada de un amplificador operacional es siempre un par diferencial, cuyo
cometido es que el amplificador trabaje con diferencias de tensión. Este par puede estar formado
por transistores bipolares o por JFET (Fig. 4.8a-b).
Un amplificador diferencial está formado por un par de transistores idénticos con cargas
similares y una fuente de corriente para polarizar los componentes. La diferencia entre las
tensiones de las entradas produce una diferencia de tensión entre los terminales de salida. Las
cargas de los transistores pueden ser bien resistencias o bien fuentes de corriente. Algunas veces
ambos tipos de cargas pueden combinarse para colocar entre ellas un potenciómetro que permita
eliminar la tensión de offset de la entrada.
En lugar de polarizar cada rama con una fuente de corriente, se suele colocar un espejo que
divide la corriente de polarización IEE entre ambas ramas. Para evitar errores en la amplificación,
es estrictamente necesario que exista una simetría completa entre ambas ramas. Por tanto, las
resistencias y los transistores deben estar perfectamente apareados. Si se utilizan espejos de
corriente como carga, es necesario que la relación entre corriente de referencia y reflejada sea
exacta. Esto implica que, cuanto mayor sea la precisión del amplificador operacional, más
complejos deben ser los espejos de corriente utilizados. Por ejemplo, el espejo de base
compensada o Wilson permiten un pareado casi perfecto. En cambio, el espejo simple o el
cascode no lo podrían conseguir.
En el caso de que los componentes de fig. 4.8a-b tengan exactamente las mismas
características y que VIN+ = VIN-, la corriente IEE se reparte equitativamente entre las dos ramas
del par diferencial. Esta condición de equilibrio se rompe cuando VIN+ ≠ VIN-. En este caso, las
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