Amplificador de Instrumentação

2. DESCRIÇÃO DESCRIÇÃO BÁSICA BÁSICA DE UM AMPLIFI AMPLIFICADOR CADOR OPERACIONA OPERACIONAL L O AOP possui possui duas entradas e uma saída, que possui um valor múltiplo da diferença entre as duas entradas. O fator A é o ganho de tensão do Amplificador Amplificador Operacional, ou seja, a relação entre a tensão de entrada diferencial e a de saída do dispositivo.

2.1 Ganho de Tenso Tenso Para que a amplificação seja vivel, inclusive para sinais de !ai"a amplitude como em sinais provenientes de transdutores ou sensores, é necessrio que o amplificador possua um alto ganho de tensão. #anho de tensão é o fator pelo qual a tensão de entrada é multiplicada resultando a saída do dispositivo. A import$ncia da utili%ação do ganho de tensão em deci!éis &d'(  justifica)se quando são são utili%ados grande grande valores para Av. Para que a amplificação seja vivel, inclusive para sinais de !ai"a amplitude, como sensores, é necessrio que o amplificador possua um alto ganho de tensão. *m manuais dos fa!ricantes encontra)se o valor do ganho de tensão dos AOP, sendo representado por A+.

2.2 Res!os"a de F#e$%&n'(a F#e$%&n'(a )B*+  necessrio que um amplificador tenha uma largura de fai"a muito ampla, de modo que um sinal de qualquer frequ-ncia possa ser amplificado sem sofrer corte ou atenuação, ele deve se estender de %ero a infinito hert%.

2., Sens(-((dade / Te0!e#a"%#a Te0!e#a"%#a )D#("+ As variaçes térmicas podem provocar alteraçes acentuadas nas características elétricas de um amplificador, seria ideal que esse fen/meno não apresentasse essa variação 0 temperatura.

2. Se34Ra Se34Ra"e "e O sle1)rate &23( de um amplificador é a m"ima ta"a de variação da tensão de saída  por unidade de tempo. 4ormalmente dado dado em +56s. +56s. Podemos di%er que o 23 nos d a velocidade de resposta do amplificador, quanto quanto maior esta resposta melhor é o amplificador.

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2.5 Sa"%#a Sa"%#a6o 6o 7uando um AOP, atinge na saída um nível de tensão fi"o, a partir do qual não se pode mais variar sua amplitude, di%emos que o AOP atingiu a saturação. 7ue é relativamente  pr8"imo do valor de 9+cc. *sta região região de operação operação situada entre os limites de saturação é denominada região linear.

2.7 Tenso Tenso de Ose" Ose" O fato dos transistores do estgio diferencial de entrada do AOP não serem id-nticos  provoca um des!alanceamento des!alanceamento interno do qual resulta resulta uma tensão na saída denominada denominada tensão de offset de saída, mesmo quando as entradas são aterradas.

,. AMPLIF AMPLIFICA ICADOR DOR DE INSTR INSTRUME UMENT NTA AÇÃO O Amplificador de instrumentação é um tipo especial de AOP que nos permite o!ter algumas características especais, tais como: • • • • • •

3esist-ncia de entrada e"tremamente alta; 3esist-ncia de saída menor que a dos AOPs comuns; ??d'; #anho de tensão em malha a!erta muito superior ao dos AOPs comuns; @ensão de offset de entrada muito !ai"a; rift e"tremamente !ai"o.

Os amplificadores de instrumentação são circuitos que amplificam a diferença entre duas tenses, mantendo uma elevada imped$ncia de entrada, uma elevada rejeição a sinais de modo comum e um ganho diferencial ajustvel, funcionando de forma similar ao pr8prio AOP, porém com ganhos menores.  muito difícil construir um AOP que atenda simultaneamente a todas as características citadas. Os amplificadores de instrumentação são normalmente utili%ados em controle de  processos industriais, industriais, não sendo sendo necessrio que que a largura da da fai"a seja muito ampla ampla ou que o seu sle1)rate seja alto. Outro aspecto importante é o ajuste da tensão de offset, onde que alguns amplificadores de instrumentação tem pinos para esta função. As aplicaçes industriais dos AOPs de instrumentação são inúmeras, normalmente um dos sinais &+> e +B( são provenientes de sensores ou transdutores colocados nas malhas de controle do sistema e o outro sinal é fi"ado em um determinado valor denominado refer-ncia ou set)point, o qual informa ao sistema a condição na qual o mesmo est 5

esta!ili%ado, ou seja, fornece a condição padrão desejada para o sistema. As aplicaçes aplicaçes deste tipo e"igem alta precisão.

,.1 CIRCUITOS INTEGRADOS )CIs+ ,.1.1 INA,,, a+ Des'#(6o O C4ADDD é um amplificador de instrumentação de !ai"a pot-ncia que oferece e"celente precisão. O design verstil de D)amp op possui um pequeno tamanho e um  !ai"o consumo consumo de energia, energia, é ideal para uma uma ampla gama de aplicaçes portteis. portteis. Ema única resist-ncia e"terna define qualquer ganho de > a >???. O C4ADDD foi conce!ido para utili%ar uma equação de ganho padrão da indústria: # F > G &>??HI53#(.

-+ Pa#80e"# 0e"#oos  4úmero de canais: canais: > @ensão de decalagem de entrada: ?.?BJ m+ 3esist-ncia de entrada m"ima: >?????=I @ensão de alimentação operacional: >.K + a J.J + RJSA 5 canal(. Csto, com!inado com a sua variação de tensão de 9>.DJ+ a 9>K+, 9>K+, torna esse esse amplificador ideal para instrumentos portteis e sistemas de aquisição de dados.

-+ Pa#80e"# 0e"#oos • • • • • • • • •

 4úmero de canais: canais: > @ensão de decalagem de entrada: BJ? u+ 3esist-ncia de entrada m"ima: >??? =Ohms @ensão @ensão de alimentação alimenta ção operacional: 9>.DJ+ a 9>K+ .KH% &#FJ??(

'+ C(#' C(#'%( %("o "o e9" e9"#( #('o 'o

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d+ A!(' !('a6 a6:e :ess O C4A>BQ é utili%ado em amplificador sensor industrial, variação de canais, aquisição de dados e portteis.

,.1., INA12; a+ Des'#(6o O C4A>BK é um amplificador de instrumentação de !ai"a pot-ncia, mas oferecem uma e"celente precisão. O projeto de D op)amp e o pequeno porte, torna)o ideal para diversas aplicaçes. A corrente de entrada fornece ampla largura de !anda, mesmo em alto ganho &B?? H% no #F>??(.

-+ Pa#80e"# 0e"#oos •

 4úmero de canais: canais: > 9

• • • • • • • •

@ensão de decalagem de entrada: J? u+ 3esist-ncia de entrada m"ima: >????? =Ohms a >???. Oferece e"celente esta!ilidade em relação 0 temperatura, mesmo em #U >, como resultado disso, tem um !ai"o ganho de drift de apenas DJ ppm5L< &no m"imo(.

-+ Pa#8 a#80e"# 0e"#oos • • • • • • • • •

Vargura de !anda de Dd': > =%  4úmero de canais: canais: > @ensão de decalagem de entrada: >J? u+ #anho de ajuste disponível: > a >??? @ensão de alimentação operacional: B.R+ a DQ+ BK é um amplificador de instrumentação de !ai"a pot-ncia, mas oferecem uma e"celente precisão. O projeto de D op)amp e o pequeno porte, torna)o ideal para diversas aplicaçes. A corrente de entrada fornece ampla largura de !anda, mesmo em alto ganho &R?H% no #F>??(.

-+ Pa#8 a#80e"# 0e"#oos • • • • • • •

 4úmero de canais: canais: > @ensão de decalagem de entrada: >BJ u+ @ensão de alimentação operacional: 9>.DJ a 9>K+