Amplificador inversor vs amplificador no inversor
L'amplificador inversor i l'amplificador no inversor són dos amplificadors dissenyats amb l'amplificador operacional. L'amplificador inversor utilitza l'entrada inversora de l'amplificador operacional com a entrada principal mentre l'entrada no inversora es posa a terra. L'amplificador no inversor utilitza l'entrada no inversora de l'amplificador operacional com a entrada principal mentre l'entrada inversora es posa a terra. Ambdós modes d'amplificador són molt importants en els circuits amplificadors operatius. Aquests circuits s'utilitzen àmpliament per afegir circuits, multiplicadors, circuits diferenciadors, circuits integradors, portes lògiques i molts altres circuits dissenyats amb l'amplificador operacional. En aquest article, parlarem de què són l'amplificador inversor i l'amplificador no inversor, les seves aplicacions, les similituds entre aquests dos i, finalment, la diferència entre l'amplificador inversor i l'amplificador no inversor.
Què és un amplificador inversor?
Per entendre què és un amplificador inversor primer cal entendre què és un amplificador operacional. Un amplificador operatiu té dos terminals d'entrada, dues entrades d'alimentació i un terminal de sortida. Els terminals d'entrada es coneixen com a entrada inversora i entrada no inversora. Un amplificador operacional ideal té un guany d'infinit amb una resistència infinita entre els terminals d'entrada i una resistència zero al terminal de sortida. A la pràctica, la resistència d'entrada és molt gran i la resistència de sortida és molt petita. La tensió de sortida màxima de l'amplificador operatiu és igual a la tensió de funcionament que prové de la font d'alimentació externa. Op-amp és un amplificador diferencial, el que significa que l'amplificador amplifica la diferència de tensió entre l'entrada inversora i l'entrada no inversora.
L'amplificador inversor està dissenyat donant una entrada a l'entrada inversora i posant a terra l'extrem no inversor. El senyal de sortida està saturat fins i tot per a un senyal d'entrada molt petit a causa del guany infinit teòric de l'amplificador operatiu. El senyal de sortida és 1800 desfasat (invertit) amb el senyal d'entrada. Una resistència de retroalimentació i una resistència d'entrada estan connectades als circuits per tal de reduir el guany i estabilitzar el senyal. L'amplificador inversor té una variació lineal respecte a la inversa de la resistència d'entrada quan la resistència de retroalimentació està fixa.
Què és un amplificador no inversor?
L'amplificador no inversor és un altre mode d'amplificador dissenyat amb l'amplificador operacional. El senyal de sortida, quan es dóna una entrada a l'entrada no inversora, està en fase amb el senyal d'entrada. Quan es dóna una resistència de retroalimentació amb una retroalimentació negativa i es col·loca una resistència d'entrada, l'amplificador s'estabilitza. En aquest mode, l'amplificador té una relació lineal entre el guany i la inversa de la resistència d'entrada, quan la resistència de retroalimentació està fixa. Tanmateix, hi ha un valor de guany quan la resistència de retroalimentació és zero. Això fa que l'amplificador no inversor sigui inútil per sumar, multiplicar i restar circuits.
Quina diferència hi ha entre l'amplificador inversor i l'amplificador no inversor?
• L'amplificador inversor dóna una sortida invertida mentre que l'amplificador no inversor dóna una sortida que està en fase amb el senyal d'entrada.
• El guany de l'amplificador inversor, quan s'utilitza amb una realimentació negativa, és directament proporcional a la relació entre la resistència de realimentació i la resistència d'entrada. El guany de l'amplificador no inversor també és proporcional a la relació anterior, però amb un valor d'intercepció.
