circuitos electronicos 3 unidad 1
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
1/28
Presentación del curso
Ing. Gustavo Mesones Málaga
Circuitos
Electrónicos 3
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
2/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
2
Red de aprendizaje
L o q u e e l a l u m n o d
e b e s a b e r
Lo que el profesor proporciona
Análisis de circuitos
electrónicos básicos
Amplificadores:multi-etapa, potencia A,
!pamp, "ealimentados,
!sciladores sinusoidales
Simulación de circuitos
Proteus, PSpice,
#o$as t%cnicas,
&nternet
Conocimientos Capacidad de
Análisis ' (ise)o
Aporte
profesional
(esarrollo
de pro'ecto
Conocimiento de t%cnicas de fabricación
de circuitos inte*rados
Circuitos con !pamps
Circuitos *eneradores de se)al
Con+ersión de se)al analó*ica di*ital
logros Análisis y diseo
!royecto del curso
empat"a
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
3/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
3
#alificaci$n del curso
Eamen Parcial .E/0 1semana
Eamen inal .E20 1semana /4
Prácticas Calificadas 12 .PC0 1/ por tema
5aboratorios 14 .P50 13 antes del parcial ' 3 antes del final
Pro'ecto inal .P60 Se presenta en la semana /7 de clases
%ota &inal del curso '%&()%& * +,- ,/ !# !L !01 2 3
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
4/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
8
Criterios de E+aluación
Se tomarán en cuenta para la calificación de las e+aluaciones
en el curso, se*9n el caso de los si*uientes criterios:
"econocer el problemaSaber enfocarlo para determinar la solución
Adecuado uso de erramientas matemáticas ' computacionales
Correcto uso de t%cnicas anal;ticas
Criterios de dise)o
!rden ' limpie
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
5/28USMP Circuitos Electrónicos 3
7
Amplificador operacional=
Caracter;sticas
Confi*uraciones básicas
>ráfica de se)ales
(ise)os Análisis en el tiempo (C AC
Análisis en frecuencia
iltros acti+os ' pasi+os=
"espuesta en frecuencia
(ise)os intuiti+os M%todo de escalamiento
iltros ?utter@ort ' Ceb'se+
Contenido referencial del curso
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
6/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
4
Circuitos tempori
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
7/28
Circuitos
Electrónicos 3
Amplificadores !peracionales
Ing. Gustavo Mesones Málaga
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
8/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
Amplificadores 4peracionales iltros Acti+os >eneradores de Se)ales
Con+ertidores: A( (A,
4bjetivos: Analizar y disear circuitos que utilizan 4pamp
Contenido referencial del curso
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
9/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
B
Amplificador !peracional
El !pamp es un circuito inte*rado ue posee las si*uientes
caracter;sticas dentro de la filosof;a de lo ue si*nifica el
concepto de amplificador:
"esistencia de
entrada ∞"esistencia de
salida DΩ>anancia de
+olta$e en la
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
10/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/D
Composición interna del !pamp
LM56-
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
11/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
//
LM56-
-
/
7
6 3
8
5
9
:escripci$n de pines)
/= A$uste de cero 1!ffset
2= Entrada &n+ersora
3= Entrada no in+ersora
8= - -/7(C
7= A$uste de cero 1!ffset
4= Salida
F= G G/7(C
= Ho conectado
;<
;<
Encapsulado del !pamp 5MF8/
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
12/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/2
Caracter;stica el%ctrica =nidad Magnitud
- olta$e de saturación /3
- Corriente de saturación mA 2
- "apide< de respuesta µs D=7- Corriente de polarianancia diferencial A m /DD
- "elacion de reca
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
13/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/3
Caracter;sticas Prácticas
(ado ue la *anancia de la
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
14/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/8
&n+ersor Ho &n+ersor
Sumador in+ersor
Sumador Ho in+ersor
&nte*rador (eri+ador
Se*uidor de tensión
(iferencial
Comparador
Etc=
Confi*uraciones 6;picas
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
15/28
Amplificador
in+ersor
Amplificador no in+ersor
"estador
"aC/
"aC2
"aC3
"b
"b1C8-/
Sumador
in+ersor
Sumador
no in+ersor
Confi*uraciones 6;picas
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
16/28
#ircuito +&iltro pasa bajo1de primer orden
#ircuito +&iltro pasa bajo1de segundo orden
*
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
17/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/F
(ia*ramas de ?ode en !pamp
Cuando se anali
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
18/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/
(ia*ramas de ?ode en !pamp
Se *eneran dos *ráficas: Amplitud ' ase, cu'as
epresiones matemáticas son:
-. Amplitud
/. &ase $ >ngulo
321
321
111
111
)(
P
s
P
s
P
s
Z
s
Z
s
Z
s
H s H O
+++
+++
=
321321
1arg1arg1arg1arg1arg1arg)( P s
P s
P s
Z s
Z s
Z s s +−+−+−+++++=φ
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
19/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
/B
(ia*ramas de ?ode en !pamp
Como en el dominio de la frecuencia, se usa
la +ariable ω, ' además:
Estas funciones se dicen ue son de +ariable comple$a ' ∴
ω j s =
321
321
111
111)(
P
j
P
j
P
j
Z
j
Z
j
Z
j
H j H Oω ω ω
ω ω ω
ω
+++
+++=
21321
1arg1arg1arg1arg1arg1arg)( P
j
P
j
Z
j
Z
j
Z
j j
ω ω ω ω ω ω φ +−+−+−+++++=
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
20/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
2D
(ia*ramas de ?ode en !pamp
2
3
2
2
2
1
2
3
2
2
2
1
111
111
)(
+
+
+
+
+
+
=
P P P
Z Z Z H j H O
ω ω ω
ω ω ω
ω
)()()(
)()()(
)(
3
1
2
1
1
1
3
1
2
1
1
1
P tg P tg P tg
Z tg
Z tg
Z tg
jω ω ω
ω ω ω
ω φ −−−
−−−
−−−
++
=
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
21/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
2/
(ia*ramas de ?ode en !pamp
Sin embar*o, la información para la ganancia delsistema suele epresarse en d?, es decir:
J la escala ori
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
22/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
22
(ia*ramas de ?ode en !pamp
#ontribuci$n de las ra"ces del sistema por factores de lafunci$n de transferencia? es decir
#,R4
Pendiente de G2Dd?dec
IH
!4L4
Pendiente de -2Dd?dec
PH
"ecordemos ue para dibu$ar el dia*rama de ?ode en amplitud
se aplica tra
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
23/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
23
(ia*ramas de ?ode en !pamp
"a;ces especiales
#,R4
Pendiente de G2Dd?dec
!4L4
Pendiente de -2Dd?dec
K
D
#d?
/K
#d?D
Se dice ue el sistema posee un CE"! en D radse*
Se dice ue el sistema posee un P!5! en D radse*
ω j K )(
ω j K
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
24/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
28
(ia*ramas de ?ode en !pamp
"a;ces especiales
!4L4
5os +alores de las ra;ces son con$u*ados comple$os
Si cada ra;< del P!5! contribu'e con L2Dd?dec, entonces
dos ra;ces contribu'e con L8Dd?dec
Pendiente de -8Dd?dec
)1009.0(
1002
++ s s
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
25/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
27
D
U/
5MF8/
3
2
F
8
4
/
7G
-
A G
A -
!U6
!S/
!S2
A3 /7Adc
D
"2
/
D
C/
/n
A/
/Aac
DAdc
A2 /7Adc
D
"/
/
%otar que la ra"z +!4L41 vale -@8 rad2seg
(ia*ramas de ?ode en !pamp
6omemos este circuito
Su función de transferencia es:
Nue reempla
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
26/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
24
(ia*ramas de ?ode en !pamp
El dia*rama de ?ode para amplitud en d? se muestra en la fi*ura
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
27/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
2F
(ia*ramas de ?ode en !pamp
El dia*rama de ?ode para la fase en *rados se muestra en la fi*ura
-
8/19/2019 Circuitos Electronicos 3 Unidad 1
28/28
USMP Circuitos Electrónicos 3
2
&I%
Ing. Gustavo Mesones Málaga