Amplificador integrador

Além de amplificadores, somadores e subtratores, AMPOPs também podem realizar outras operações como realizar a integral de um sinal com um amplificador integrador.

Neste post vemos como criar um amplificador integrador com AMPOP, resolver seu circuito elétrico e determinar seu ganho.

Como vemos na figura abaixo, para criar um amplificador integrador basta montar um amplificador inversor e substituir o resistor de realimentação RF por um capacitor.

Amplificador integrador com AMPOP
Amplificador integrador com AMPOP

Veja a lista de posts do Curso Circuitos Elétricos em sequência.

Resolvendo o circuito do amplificador integrador

Como sabemos, a malha de realimentação de um amplificador inversor em conjunto com o alto ganho do AMPOP fazem com que o terminal inversor apresente a mesma tensão que o terminal não-inversor.

VN = VP = 0 V (GND)

Com isso, pela Lei de Ohm, podemos determinar a corrente I que atravessa o resistor R.

I = VI/R

A corrente na porta inversora é nula, fazendo a corrente I ser conduzida por completa pelo capacitor C. A partir disso podemos determinar a tensão de saída VO, que depende da corrente que o atravessa.

VO = VN – (1/C) ∫ I dt = (–1/C) ∫ (VI/R) dt

VO = (–1/RC) ∫ VI dt

Dessa forma, vemos que a tensão de saída VO do amplificador integrador é proporcional a integral da tensão de entrada VI.

Ganho do amplificador integrador

A constante de proporcionalidade que relaciona a saída VO com a integral de VI é o ganho do amplificador integrador.

GF = –1/RC

VO = GF ∫ VI dt

Note que o ganho é negativo, pois é utilizada a topologia inversora.

Note também que podemos escolher os valores da resistência R e da capacitância C para determinar o ganho do amplificador.

Amplificador integrador com indutor

Não é comum, mas é possível criar um amplificador integrador com um indutor em vez de um capacitor. Basta manter o resistor de realimentação e substituir o outro resistor por um indutor.

Para este amplificador usando o indutor L e a resistência R temos a seguinte saída VO para entrada VI.

VO = (–R/L) ∫ VI dt

Compartilhe e deixe sua sugestão!

Gostou do post? Foi útil? Clique abaixo e compartilhe com seus amigos!

Veja a lista de posts do Curso Circuitos Elétricos.

Autor: Djones Boni

Engenheiro Eletricista e Eletrônico. Professor de Engenharia Eletrônica na UTFPR Toledo. Interesses: Sistemas eletrônicos embarcados e de tempo real.

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *