Comparador de tensão

Peças e materiais

• Amplificador operacional, modelo 1458 ou 353 recomendado (catálogo Radio Shack # 276-038 e 900-6298, respectivamente)
• Três baterias de 6 volts
• Dois potenciômetros de 10 kΩ, cone linear (catálogo Radio Shack # 271-1715)
• Um diodo emissor de luz (catálogo Radio Shack # 276-026 ou equivalente)
• Um resistor 330 Ω
• Um resistor de 470 Ω

Este experimento requer apenas um único amplificador operacional. Os modelos 1458 e 353 são ambos “ dual ”Unidades op-amp, com dois circuitos amplificadores completos alojados no mesmo pacote DIP de 8 pinos.

Eu recomendo que você compre e use “ dual ”Op-amps em vez de“ single ”op-amps, mesmo se um projeto exigir apenas um, porque eles são mais versáteis (a mesma unidade de op-amp pode funcionar em projetos que requerem apenas um amplificador, bem como em projetos que requerem dois). No interesse de adquirir e estocar o menor número possível de componentes para o seu laboratório doméstico, isso faz sentido.

Referências cruzadas

Aulas de circuitos elétricos , Volume 3, capítulo 8:"Amplificadores operacionais"

Objetivos básicos

• Para ilustrar como usar um amplificador operacional como um comparador

Diagrama Esquemático

Ilustração

Instruções para circuito comparador

Um comparador circuito compara dois sinais de tensão e determina qual é o maior. O resultado desta comparação é indicado pela tensão de saída:se a saída do amplificador operacional estiver saturada na direção positiva, a entrada não inversora (+) é uma tensão maior ou mais positiva do que a entrada inversora (-), todas as tensões medido em relação ao solo. Se a tensão do amplificador operacional estiver perto da tensão de alimentação negativa (neste caso, 0 volts, ou potencial de terra), isso significa que a entrada inversora (-) tem uma tensão maior aplicada a ela do que a entrada não inversora (+).

Este comportamento é muito mais fácil de entender experimentando um circuito comparador do que lendo a descrição verbal de alguém. Neste experimento, dois potenciômetros fornecem tensões variáveis ​​a serem comparadas pelo amplificador operacional. O status de saída do amplificador operacional é indicado visualmente pelo LED. Ajustando os dois potenciômetros e observando o LED, pode-se compreender facilmente a função de um circuito comparador.

Para uma maior visão da operação deste circuito, você pode querer conectar um par de voltímetros aos terminais de entrada do amplificador operacional (ambos os voltímetros referenciados ao terra) para que ambas as tensões de entrada possam ser comparadas numericamente entre si, estas indicações do medidor comparadas ao Status do LED:







Circuitos comparadores são amplamente usados ​​para comparar medições físicas, desde que essas variáveis ​​físicas possam ser traduzidas em sinais de tensão. Por exemplo, se um pequeno gerador fosse conectado a uma roda de anemômetro para produzir uma tensão proporcional à velocidade do vento, esse sinal de velocidade do vento poderia ser comparado com uma tensão de "ponto de ajuste" e comparado por um amplificador operacional para conduzir uma alta velocidade do vento alarme:





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