Hoja de ejercicios de Circuitos con amplificador operacional con soluciones

Hoja de ejercicios de Circuitos con amplificador operacional gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
−+Vout​5 VRs​ = 4,7 kΩRL​10 kΩ

Un sensor se comporta como una fuente de 5 V con una resistencia interna Rs = 4,7 kΩ. Alimenta una carga RL = 10 kΩ a través de un seguidor de tensión ideal (buffer de ganancia unidad). Como comparación, halla la tensión en la carga VL si la carga se conectara directamente al sensor sin el buffer.

Vs = 5 VRs = 4,7 kΩRL = 10 kΩ
VL = V
2.Fácil
−+Vout​Rf​ = 10 kΩVin​ = 0,9 VR1​ = 4,7 kΩ

El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V. Halla la tensión de salida Vout.

Vin = 0,9 VR1 = 4,7 kΩRf = 10 kΩ
Vout = V
3.Media
−+Vout​R2​ = 22 kΩV1​ = −0,6 VR1​ = 4,7 kΩV2​ = 2 VR3​ = 4,7 kΩR4​ = 22 kΩ

El amplificador diferencial usa un amplificador operacional ideal alimentado con ±15 V, con R3 = R1 y R4 = R2. Halla la tensión de salida Vout.

V1 = −0,6 VV2 = 2 VR1 = R3 = 4,7 kΩR2 = R4 = 22 kΩ
Vout = V
4.Media
−+Vout​R2​ = 2 kΩV1​ = 3 VR1​ = 1 kΩV2​ = −0,4 VR3​ = 1 kΩR4​ = 2 kΩ

El amplificador diferencial usa un amplificador operacional ideal alimentado con ±15 V, con R3 = R1 y R4 = R2. Halla la tensión V− en la entrada inversora.

V1 = 3 VV2 = −0,4 VR1 = R3 = 1 kΩR2 = R4 = 2 kΩ
V− = V
5.Difícil
−+Vout​C = 0,22 µFVin​ = 2,5 VR = 4,7 kΩ

El integrador usa un amplificador operacional ideal alimentado con ±15 V; su salida se satura en ±12 V. El condensador está descargado cuando se aplica una entrada constante Vin = 2,5 V en t = 0. Halla la tensión de salida Vout en t = 0,5 ms.

Vin = 2,5 VR = 4,7 kΩC = 0,22 µFVsat = ±12 Vt = 0,5 ms
Vout = V
6.Difícil
−+Vout​R2​ = 4,7 kΩV1​ = 0,9 VR1​ = 1 kΩV2​ = −0,8 VR3​ = 47 kΩR4​ = 22 kΩ

El amplificador operacional es ideal y se alimenta con ±15 V. Las relaciones de resistencias no están igualadas. Halla la tensión de salida Vout.

V1 = 0,9 VV2 = −0,8 VR1 = 1 kΩR2 = 4,7 kΩR3 = 47 kΩR4 = 22 kΩ
Vout = V

Soluciones

  1. 1. VL = 3,401 V
  2. 2. Vout = −1,915 V
  3. 3. Vout = 12,17 V
  4. 4. V− = −0,2667 V
  5. 5. Vout = −1,209 V
  6. 6. Vout = −5,684 V

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