Electricidad y Electrónica



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en la práctica, la sensibilidad del circuito es limitada y, por eso, no responde a di-
ferencias de potencial muy pequeñas.
Los amplificadores operacionales más comunes detectan diferencias de poten-
cial de algunas millonésimas de volt.
Ya se ha dicho qué sucede cuando entre los contactos de entrada hay una ten-
sión positiva o negativa. ¿Y si la diferencia de potencial entre + y – fuera nula?
¿Qué ocurre, en ese caso, con la salida? Lo que sucede en tal caso es que la tensión
de salida mantiene el valor que tenía (intermedio entre extremos) cuando se dio
la condición de igualdad de los potenciales de entrada. 
Tal como se ha descrito el funcionamiento ideal de un op-amp, su ganancia es
infinita, puesto que alcanza con una diferencia arbitrariamente pequeña entre los
potenciales de entrada, para que la tensión de salida salte de –V
CC
a +V
CC
, o al
revés. Pero en la práctica la ganancia no supera en mucho un factor de cien mil.

Además de los cinco electrodos principales (alimentación positiva, alimenta-
ción negativa, entrada no inversora, entrada inversora y salida), muchos op-amp
tienen dos contactos adicionales para el ajuste de cero, más conocido por su nom-
bre en inglés, null offset.
2
Ese ajuste compensa pequeñas asimetrías del circuito,
que hacen que haya una pequeña tensión de salida en los casos en que, en teoría,
esa tensión debería ser nula.
El ejemplo más sencillo: un comparador
Para  probar  la  función  más  elemental  de  un  op-amp,  se  puede  usar  un
LM741CN, dos baterías de 9 V para alimentarlo, una pila de 1,5 V para probar
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
180
Antiguo amplificador
operacional de válvu-
las de vacío, el K2-W,
de  1953.  El  primer
aparato  de  ese  tipo
se patentó 1941 como
amplificador  suma-
dor. Tenía una ganan-
cia  de  95  decibeles
(un factor de tres mil
millones), medía unos
diez  centímetros  de
altura,  y  funcionaba
con 360 V en placas.
l
Ajuste de cero
la entrada "-"
E
n
tr
ad
as
+

Salida
+V
–V
Sin
conexión
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
8
7
6
5
Ajuste de cero
la entrada "+"
l
Circuito elemental de prueba (los
tamaños no están en escala).
1
En el caso de los amplificadores (o de sus contrarios, los atenuadores), en vez de hablar del factor de amplificación
(o de atenuación), se prefiere, por simplicidad, usar su logaritmo decimal. El logaritmo decimal de 100.000 vale 5,
entonces la ganancia del amplificador es de 5 bel, o lo que es lo mismo, de 50 decibeles. (5 B = 50 dB)
2
Literalmente, corrimiento de cero.
Cap 15:Maquetación 1  06/10/2010  03:39 a.m.  Página 180


la entrada, y un voltímetro. Cuando se conecta la pila con la polaridad indicada,
el voltímetro marca +9 V. Si se invierte la conexión de la pila, la tensión que indica
el voltímetro pasa a ser de –9 V. Si se quita la pila y se dejan sueltos los cables co-
nectados a las patas 2 y 3 del amplificador, se verá cómo la aguja del instrumento
tiembla. Eso sucede porque los cables sueltos captan la tensión alterna del am-
biente. En los semiciclos negativos, el operacional se vuelca a +9 V de salida, y a
–9V en los semiciclos negativos.
La indicación del voltímetro, con esa conexión, será siempre o bien +9 V, o
bien –9 V, según que la pata 3 sea positiva o negativa con respecto a la pata 2.
Es difícil lograr que el voltímetro indique tensiones intermedias, o cero. Es su-
ficiente con que haya veinte o treinta microvolt de diferencia de potencial entre
los contactos de entrada, para que se obtenga una salida diferente de cero. 
Seguidor
Para comprender cómo funciona
3
el circuito seguidor, imaginemos que la ten-
sión de salida, V
O
, crece por alguna razón, por encima de V
I
. Eso significa que la
entrada inversora (–) es positiva con respecto a la entrada no inversora (+). En con-
secuencia, y de acuerdo con el funcionamiento básico del amplificador operacional,
la tensión de salida tiene que adoptar el valor –V
CC
, con lo cual deja de estar, ob-
viamente, por encima de la tensión de entrada, como acabamos de suponer.
A la inversa, imaginemos que la tensión de salida cae por debajo de la de en-
trada. Eso significa que la entrada inversora (–) es negativa con respecto a la otra
entrada (+). En consecuencia, la tensión de salida tiene que adoptar el valor +V,
con lo cual deja de estar por debajo de la tensión de entrada, como dijimos.
La única forma de que los hechos no manifiesten ninguna de las dos contra-
dicciones extremas mencionadas, es que la tensión de salida sea igual a la de en-
trada. En la práctica, hay una pequeña diferencia de veinte o treinta microvolt.
1 8 1
A m p l i f i c a d o r e s   o p e r a c i o n a l e s
Los  amplificadores
operacionales de re-
alimentación  de  co-
rriente (CFB, current
feedback) son simila-
res  a  los  ordinarios
de realimentación de
tensión,  pero  su  re-
sistencia de entrada
es  idealmente  nula,
en  vez  de  ser  ideal-
mente infinita. Tienen
ventajas en el recha -
zo  del  ruido  en  apli-
caciones de alta fre-
cuencia.  En  la  ima -
gen, el dual OPA2683,
de  hasta  110  mA  de
corriente de entrada.
l
 

– 
V
O
 
V
I
 
l
En el circuito seguidor, la tensión de salida, V

es,
prácticamente, igual a la de entrada, V
I
. No hay am-
plificación de tensión, pero sí la hay de corriente
(los subíndices I y O para la entrada y la salida pro-
vienen del inglés, in y out).
3
En este desarrollo, para mayor claridad, y salvo que vengan muy al caso, omitimos representar la alimentación, el
ajuste de cero, y la conexión de tierra.
Cap 15:Maquetación 1  06/10/2010  03:39 a.m.  Página 181


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