¿Qué es el sesgo de entrada actual en opamps?


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¿Es la corriente que tiene que conducir en la entrada para obtener un voltaje específico y definido en la salida? ¿Y las corrientes no se cancelan entre sí cuando se aplican a ambas entradas?

Respuestas:


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El opamp ideal tiene una impedancia de entrada infinita. Eso significa que sus entradas no dibujan ninguna corriente en absoluto. No existe una opamp ideal, por lo que todas las opamps consumen cierta cantidad de corriente. Esto es lo que te dice la especificación actual de polarización de entrada.

Cualquier corriente actual de la impedancia de lo que sea que esté impulsando la entrada del opamp causará un voltaje, que es un voltaje de error entre la señal real y lo que ve el opamp. Este error se agrega directamente al error de compensación de entrada del opamp para obtener el error de compensación efectivo para su circuito.

Por ejemplo, si la especificación de corriente de polarización de entrada del opamp es 1nA, debe asumir un error de voltaje de 1mV con una resistencia de 1MOhm en serie con esa entrada. Esto se suma a otras fuentes de error, como la especificación de voltaje de compensación de entrada.

Las diferentes tecnologías opamp pueden variar ampliamente. Los opamps de entrada bipolares antiguos como el LM324 tienen órdenes de magnitud de corriente de polarización más alta que los opamps de entrada FET. Para algo como un LM324, debe considerar cuidadosamente la especificación actual de polarización de entrada. Para muchos opamps de entrada CMOS modernos, la corriente de polarización de entrada es tan baja que a menudo puede ignorarla (después de un cálculo rápido para verificar esto para su caso, por supuesto).

La especificación actual de polarización de entrada es para cada entrada. Estos no se cancelan necesariamente ya que no se puede garantizar la polaridad. Algunos opamps tienen una especificación de corriente de desplazamiento de entrada que le indica el desajuste de corriente en el peor de los casos entre las dos entradas. Eso es común en los opamps de entrada bipolar ya que la dirección y magnitud actuales son algo conocidas. Por ejemplo, el LM324 se especifica para una corriente de polarización de entrada de 100nA, pero solo una corriente de compensación de entrada de 30nA. Los opamps de entrada CMOS a menudo no tienen una especificación de corriente de compensación, ya que la corriente de polarización se debe a una fuga y no hay garantía de cuál es su polaridad.


Gracias Olin Entiendo que fluirá cierta corriente hacia las entradas, pero dependerán del voltaje, ¿no? Me gustaría saber qué significa el valor en la hoja de datos.
Federico Russo

La corriente de polarización dependerá de alguna manera del voltaje, pero no debe suponer que sabe cómo. No es tan simple como una resistencia a alguna fuente de voltaje. Suponga solo lo que le dice la hoja de datos. La corriente de polarización de entrada puede ser polaridad y variar de manera impredecible en función del voltaje, a menos que la hoja de datos indique explícitamente lo contrario.
Olin Lathrop

tal vez no me expresé bien, lo siento por eso. Lo que quise decir fue: la corriente de polarización de entrada en la hoja de datos puede ser de 100 nA, pero puede tomar otros valores en otras circunstancias, como otro voltaje de entrada. ¿Por qué se publica el valor 100nA y no otro? ¿Existe una configuración estándar que haga de este el valor aceptado? Gracias
Federico Russo

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La hoja de datos le dice el peor error posible, ya que es lo que necesita diseñar. Tenga en cuenta que 100nA se encuentra en la columna MAX de la hoja de datos LM324. Eso significa que puede contar con que la corriente de polarización sea de -100nA a + 100nA. Más allá de eso, no puede hacer suposiciones acerca de cuál será la corriente de polarización de cualquier dispositivo bajo cualquier conjunto de condiciones. Como no puede contar con él, es irrelevante para un diseño.
Olin Lathrop

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He visto valores típicos mencionados en hojas de datos. Estoy de acuerdo en que debe diseñar para el peor de los casos, tan máximo.
stevenvh
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