Convertidores Dc-Dc yDc-Ac y aplicAciones

* Amplificador operacional.
Un amplificador operacional (A.O.) es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia): Vout = G•(V+ − V−) El primer A.O. data de los años 1960, era el Fairchild UA-709 que más tarde sería sustituido por elpopular 741 fabricado por numerosas empresas y basado en tecnología bipolar. Originalmente los A.O. se empleaban para operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración, derivación, entre otros. En calculadoras analógicas. De ahí su nombre.
El A.O. ideal tiene una ganancia infinita, una impedancia de entrada infinita, un ancho de banda también infinito, una impedancia desalida nula y ningún ruido. Como la impedancia de entrada es infinita también se dice que las corrientes de entrada son cero.

* Caracteristicas de un op-am.
El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante; tiene además límites de señal que van desde elorden de los nV, hasta unas docenas de voltio especificacion también definida por el fabricante. Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.
El A.O es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas, lo cual permite que tengaexcursiones tanto por arriba como por debajo de tierra o el punto de referencia que se considere.
Lo cual tiene 3 etapas:
* Amplificador diferencial: Es la etapa de entrada que proporciona una baja amplificacion del ruido y gran impedancia de entrada. suelen en tener una salida diferencial.
* Amplificador de tension: Proporciona una ganancia de tensión.
* Amplificador de salida:Proporciona capacidad de suministrar la corriente necesaria, tiene una baja impedancia de salida , y usualmente proteccion frente a cortocircuitos.

* Formas de conexión de un op- am.
* Lazo abierto
Si no existe realimentación la salida del A. O. será la resta de sus dos entradas multiplicada por un factor. Este factor suele ser del orden de 100.000(que se considerará infinito encálculos con el componente ideal). Por lo tanto si la diferencia entre las dos tensiones es de 1V la salida debería ser 100.000 V. Debido a la limitación que supone no poder entregar más tensión de la que hay en la alimentación, el A. O. estará saturado si se da este caso. Esto será aprovechado para su uso en comparadores, como se verá más adelante. Si la tensión más alta es la aplicada a la patilla + lasalida será VS+, mientras que si la tensión más alta es la del pin - la salida será la alimentación VS.

* Lazo cerrado o realimentado.
Se conoce como lazo cerrado a la realimentación en un circuito. Aquí aparece una realimentación negativa. Para conocer el funcionamiento de esta configuración se parte de las tensiones en las dos entradas exactamente iguales, se supone que latensión en la pata + sube y, por tanto, la tensión en la salida también se eleva. Como existe la realimentación entre la salida y la pata -, la tensión en esta pata también se eleva, por tanto la diferencia entre las dos entradas se reduce, disminuyéndose también la salida. Este proceso pronto se estabiliza, y se tiene que la salida es la necesaria para mantener las dos entradas, idealmente, con el mismovalor.
Cuando se realimenta negativamente un amplificador operacional, al igual que con cualquier circuito amplificador, se mejoran algunas características del mismo como una mayor impedancia en la entrada y una menor impedancia en la salida. La mayor impedancia de entrada da lugar a que la corriente de entrada sea muy pequeña y se reducen así los efectos de las perturbaciones en la señal de...