El documento describe las funciones diferencial e integral que pueden realizarse con un amplificador operacional. Explica que un amplificador diferencial produce una salida proporcional a la diferencia entre las señales de entrada, mientras que un amplificador integral produce una salida proporcional a la integral en el tiempo de la señal de entrada, almacenando la carga en un condensador. También describe cómo configurar los circuitos diferencial e integral conectando resistencias y condensadores externos al amplificador operacional.

1. DIVISIÓN DE INGENIERÍA MECÁNICA E INDUSTRIAL
INGENIERÍA MECÁNICA
SISTEMAS ELECTRONICOS
Exposición:
2.4 Función diferencial e integral con
amplificador operacional (AO).
Nombre de los Expositores:
MARTINEZ HUERTA JESUS DAVID
14 de Julio de 2016

2. INTRODUCCIÓN
Un amplificador operacional, también conocido como OP-AMP por
sus siglas en inglés operational amplifier es un dispositivo
amplificador electrónico de alta ganancia acoplado en corriente
continua que tiene dos entradas y una salida.
En esta configuración, la salida del dispositivo es, generalmente, de
cientos de miles de veces mayor que la diferencia de potencial
entre sus entradas.

3. Configuraciones basadas en los circuitos inversor y no inversor
El amplificador diferencial.
El Circuito Diferencial es un circuito que realiza la diferencia algebraica entre dos
tensiones de entrada y utiliza la amplificación diferencial natural del amplificador
operacional. Para realizar esta operación, las tensiones se aplican a ambas entradas
del amplificador operacional al mismo tiempo y la diferencia entre ellos se amplifica.
Es decir, la tensión de salida es una constante multiplicada por la señal diferencial de
entrada.

4. El Amplificador Diferencial dispone de dos señales de entrada (aplicadas a los
terminales inversor y no inversor), produciendo una tensión de salida proporcional
a la diferencia entre las tensiones de entrada.

5. El amplificador integral.
El Circuito Integrador es un circuito con un amplificador operacional que realiza la
operación matemática de integración. El circuito actúa como un elemento de
almacenamiento, que produce una salida de tensión que es proporcional a la
integral en el tiempo de la tensión de entrada.
En otras palabras, la magnitud de la señal de salida se determina por la longitud de
tiempo que una tensión está presente en su entrada mientras la corriente fluye por
el lazo de realimentación, cargando o descargando el condensador, hasta que la
realimentación negativa requerida se produzca en el condensador.
Es útil en instrumentación, por ejemplo, un acelerómetro nos devuelve una señal
proporcional a la aceleración de un objeto. Aplicada a un integrador, se obtiene la
velocidad de dicho objeto. Volviendo a integrar se obtiene la posición.

6. Para construir un circuito integrador, se deben conectar los siguientes componentes
externos al amplificador operacional:
•Una resistencia conectada a la entrada inversora.
•Un condensador que se utiliza en lugar de una resistencia de realimentación entre la
salida y la entrada inversora.
Estos dos componentes forman un circuito RC.

7. Para construir un circuito integrador, se deben conectar los siguientes componentes
externos al amplificador operacional:
•Una resistencia conectada a la entrada inversora.
•Un condensador que se utiliza en lugar de una resistencia de realimentación entre la
salida y la entrada inversora.
Estos dos componentes forman un circuito RC.