Principios de electrónica, 7ma Edición - Albero Malvino

Circuitos no lineales con amplificador operacional 805
Figura 22.11
(a) Umbral positivo. (b) Respuesta de entrada/salida positiva. (c) Umbral negativo. (d) Respuesta de entrada/salida negativa.
+V CC
v +
v out in
v out
v +V
–
ref = R 2
V CC
sat
R 1 + R 2
v in
R 1 f c v ref
+V = 1
CC
2π(R 1 R 2 )C BY
–V sat
R 2 C BY
–V EE
(a)
(b)
+V CC
v in
R 1
+
–
v out
–V EE
v out
+V sat
v ref
(c)
(d)
–V EE
R 2 C BY
–V sat
v in
Si v in es mayor que v ref , la salida será un nivel alto, como se muestra en la Figura 22.12 b. Si v in es menor que
v ref , la salida será un nivel bajo. En cualquier caso, la salida tendrá polaridad positiva. En muchos circuitos digitales,
este tipo de salida positiva es el más adecuado.
Circuitos integrados comparadores
Un amplificador operacional, como por ejemplo un 741C, puede utilizarse como comparador , aunque tiene limitaciones
de velocidad debidas a su slew rate. Con un 741C, la salida puede cambiar a una velocidad no mayor de
0,5 V/s. A causa de esto, un 741C tarda más de 50 s en conmutar entre sus estados de salida con tensiones
de alimentación de 15 V. Una solución al problema del slew-rate es utilizar un amplificador operacional más rápido,
como por ejemplo un LM318, que tiene un slew rate de 70 V/s, pudiendo conmutar de V sat a V sat en
aproximadamente 0,3 s.
Otra solución consiste en eliminar el condensador de compensación que incluye un amplificador operacional
típico. Puesto que un comparador siempre se usa en un circuito no lineal, el condensador de compensación no es
Figura 22.12
(a) Comparador con una sola fuente de alimentación. (b) Función de transferencia.
+V CC
v out
ALTO
v in
+
–
v out
BAJO
R 1
v ref
+V CC
R 2 C BY
v in
(a)
(b)