Una noche conociendo al Sr.Amplificador de Voltaje...

Amplificador de voltaje: Es un amplificador diseñado para hacer crecer el voltaje de una señal.
En generl,por su diseño, los amplifciadores pueden hacer que se tenga una ganacia grande de voltaje o una gran ganancia en corriente. Los amplificadores de voltaje son diseñados par maximizar la ganacia en voltaje, generalmente a expensas de una ganancia en corriente.

Basicamnete, el Amplificador de Voltaje, no es más que un amplificador diferencial, que amplifica la diferencia entre dos entradas. Una entrada tiene un efecto positivo en la señal de salida, la otra entrada tiene un efecto negativo en la salida. El amplificador de voltaje, se suele representar mediante:

2. Al amplificador de voltaje se le suele llamar Operacional, debido a que también puede servir para ejecutar numerosas operaciones, una de las más básicas funciones del amplificador de voltaje, es la de comparar voltajes. Aquí dos entradas se usan para comprar a dos voltajes diferentes. Si el voltaje de entrada , en la entrada + es mayor que el voltaje que existe en la entrada -, entocnes la sálida será 1000000 veces, la diferencia entre esas dos entradas.
Por ejemplo, si la entrada al +, fuese +3.2 vDC, y la entrada al -, fuese de 3.215vDC, entocnes el voltaje de salida, sería de 1000000 X -0.015vDC= -15000vDC. Ahora bien, debido a que el amplifciador no puede dar un voltaje mayor a lo que recibió de entrada, la salida sería de -20vDC.


Asimismo puede funcionar también como Seguidors: aquel circuito que proporciona a la salida la misma tensión que a la entrada

Se usa como un buffer, para eliminar efectos de carga o para adaptar impedancias (conectar un dispositivo con gran impedancia a otro con baja impedancia y viceversa)Como la tensión en las dos patillas de entradas es igual: V_out = V_in

Z_in = ∞

También peude funcionar como un Inversor

Se denomina inversor ya que la señal de salida es igual a la señal de entrada (en forma) pero con la fase invertida 180 grados.

• El análisis de este circuito es el siguiente:
  • V₊ = V_- = 0
  • Definiendo corrientes: y de aquí se despeja
  • 
• Para el resto de circuitos el análisis es similar.
• Z_in = R_in

Por lo cual podemos controlar la impedancia de entrada mediante la elección de R₁

• 

Esta configuracion es una de las mas importantes, porque gracias a esta configuracion, se puede elaborar otras configuraciones, como la configuracion del derivador, integrador, sumador.

_{No inversor}

Sumador inversor

• La salida está invertida
• Para resistencias independientes R₁, R₂,... R_n
  • 
• La expresión se simplifica bastante si se usan resistencias del mismo valor
• Impedancias de entrada: Z_n = R_n

Restador

• Para resistencias independientes R₁,R₂,R₃,R₄:
  • 
• Igual que antes esta expresión puede simplificarse con resistencias iguales
• La impedancia diferencial entre dos entradas es Z_in = R₁ + R₂

Integrador ideal

• Integra e invierte la señal (V_in y V_out son funciones dependientes del tiempo)
• 
  • V_inicial es la tensión de salida en el origen de tiempos

Nota: El integrador no se usa en la práctica de forma discreta ya que cualquier señal pequeña de DC en la entrada puede ser acumulada en el capacitor hasta saturarlo por completo. Este circuito se usa de forma combinada en sistemas retroalimentados que son modelos basados en variables de estado (valores que definen el estado actual del sistema) donde el integrador conserva una variable de estado en el voltaje de su capacitor.

Derivador ideal

• Deriva e invierte la señal respecto al tiempo
• 
• Este circuito también se usa como filtro

NOTA: Es un circuito que no se utiliza en la práctica porque no es estable, esto se debe a que al amplificar más las señales de alta frecuencia se termina amplificando el ruido por mucho.

Otros

• Convertidores carga-tensión
• Convertidores corriente-tensión
• Filtros activos
• Girador permite construir convertidores de inmitancias (empleando un condensador simular un inductor , por ejemplo)

3) La salida de un amplifciador operacional esta dado por:

donde A es la ganancia de ciclo abierto del amplificador, Vp es el voltaje positivo de la entrada, Vn es el voltaje negativo de entarda. Es interesnate señalar, que A suele estar en el orden de
.



5. Se suele asumir que un Amplificador Operacional tiene las siguientes características:
*Ganancia Infinita
*Una impedancia de entrada infinita, lo que hace que no haya corriente en las entradas.
*Cero impedancia en la salida.

Figure 1

6.
Ahora bien, hay ciertos conceptos, que debemos entender, para comprender mucho mejor, como es que funciona el amplificador operacional. Estos conceptos son:
*Voltaje de Offset:
El voltaje de offset es el voltaje equivalente en la entrada de un amplificador operacional.
Si un amplificador tiene un voltaje de ganancia de 10, y un voltaje de entrada de offset de 10 microvolts, se tendrían 100 microvolts a la salida, cuando no se presentase voltaje de entrada.

*Ganancia:
En electronica, la ganancia mide la habilidad de un circuito para incrementar el voltaje o amplitud de una señal. Se suele medir, como un cociente, este cociente posee a la señal de salida del sistema, así como la señal de entrada del mismo. Tambien se puede definir como un logarimto base 10 de la racion anterior.

*Voltaje Pico a pico: no es otra cosa que la suma de las dos amplitudes máximas de la corriente alterna, la del sentido directo y la del inverso.

Como funciona el teclado

Un teclado, se parece mucho a una computadora en miniatura. Posee su propio procesador y circuitos, que sacan y reciben información de ese procesador. Una gran parte de esos circuitos,conforman la matriz de teclas. La matriz de teclas, es una especie de rejilla que se encuentra debajo de las teclas. Cada uno de los circuitos, se rompe en algún punto debajo de cada una de las teclas.

Cuando se aprieta una tecla, se presiona un switch, el cual hace que se cierre el circuito, lo cual provoca que una pequeña cantidad de corriente pueda fluir por él.

Cuando el procesador encuentra que un circuito se ha cerrado, compara la localización del circuito en la matriz de teclas, con el mapa de caracteres que posee en su ROM. Un mapa de caracteres es básicamente un "lookup table" o una especie de catalogo. Le dice al procesador, la posición de cada tecla en la matriz, y lo que cada combinación de teclas significa, por ejemplo, el mapa de caracteres, le dice al procesador, que apretar la tecla 'a' por si sola, corresponde a la letra en minúscula 'a', pero que la combinación de Shift y 'a' corresponde a la letra en mayúscula 'A'.


Así que mientras uno escribe, el teclado analiza a la matriz de teclas, y determina que caracteres enviar a la computadora. Mantiene estos caracteres en su memoria buffer un tiempo, y después envía estos datos.
El teclado, puede enviar estos datos ya sea por cable o por wireless, la señal del teclado es monitoreada por el controlador de teclado de la computadora. El cual es un circuito integrado, que procesa todo los datos que vienen del teclado y lo reenvía al sistema operativo. Cuando el sistema operativo, es notificado que el teclado ha enviado datos, checa si los datos son comandos a nivel de sistema. Un ejemplo claro, para entender esto, es cuando se presiona Ctrl-Alt-Delete en una computadora corriendo Windows, el sistema operativo se reiniciará.
Si no se trata de ningún comando de sistema, el sistema operativo pasará la información del teclado a la aplicación que este corriendo.
La aplicación determinará, si los datos del teclado, son un comando, como Alt-f, que abre el menú de archivo en una aplicación de Windows. Si los datos no son un comando, la aplicación, los aceptará como contenido. Ahora bien, si la aplicación actual, no acepta datos del teclado, simplemente ignorará la información.
Todo este proceso es casi instantánea.

Si pensamos que la relación CPU- memoria es una relación de marido-mujer, la relación de CPU-teclado, se podría considerar como una realción de buenos amigo. El CPU recibe la información, primero checa si es un comando de sistema, para checar si es un comando de sistema, se alia con su querida esposa MEMORIA. La esposa llamada Memoria, es un mujer un tanto timida, lista pero timida, que ayuda a entretener a los amigos de su esposo. Dependiendo del contexto en el cual se haye su marido y su amigo teclado, ella ya tiene lista sus tablas que entrega felizmente a su esposo CPU, su esposo CPU interpreta la información que le fue brindada, y hace con ellas maravillas. Se podría decir que el Sr. Teclado es un invitado en la casa de los CPU-Memoria. Un invitado el cual es entretendio por la audaz memoria y listo CPU

guilt is like a seat belt for your soul.

People are free to live whatever lives they so choose, but must be prepared to accept whatever consequences stem from their actions.