Estou lendo a folha de dados do TL064 , que contém esta figura na página 16:
É claro que este é um amplificador de instrumentação que aparentemente usa a saída de um amplificador inversor em vez de um terra no canto inferior direito da figura acima, mas o que realmente me deixa perplexo são os resistores de 100 kΩ conectados diretamente às entradas não inversoras de três dos quatro amperes. Não me lembro de ter visto um circuito de amplificador de instrumentação em livros ou notas de aplicação que os possuem, e todos os amplificadores de instrumentação que construí usando o esquema de três amplificadores operacionais funcionam bem sem eles.
As folhas de dados especificam uma resistência de entrada de 10 12 Ω, que é 10.000.000 vezes maior que 100 kΩ, portanto, não parece adicionar nada às entradas JFET já de alta impedância. Eu pensei que talvez isso tenha algo a ver com as correntes de polarização de entrada, mas isso é só eu fazendo uma facada selvagem no escuro.
Curiosamente, a figura 26 na mesma folha de dados (página 18) mostra uma versão de dois amplificadores operacionais de um amplificador de instrumentação sem os resistores de 100 kΩ nas entradas do amplificador operacional não inversoras!
Qual é o objetivo dos resistores de 100 kΩ nas entradas não inversoras no circuito acima? Estou perdendo algo completamente óbvio?
Respostas:
OMI não servem a nenhum propósito e podem ser deixados de fora. Se eles deveriam minimizar o deslocamento da entrada, também deve haver um no feedback da saída para a entrada inversora. Ambas as entradas devem ver a mesma impedância.
Especialmente com impedâncias de entrada muito altas, como opamps FET, parece não haver necessidade delas.
fonte
Isso nunca é discutido na folha de dados, mas, na prática, muitos seguidores de tensão são instáveis sem a resistência de entrada em série. Tente comprar um seguidor de tensão com um LME49710. Conduza uma carga de 150 Ohm. Use uma onda senoidal de 1 KHz. A saída parece terrível, certo? Agora adicione uma resistência de 10 KOhm na entrada. Problema resolvido.
Eu também gostaria de ouvir uma explicação para isso.
fonte
Isso pode ser um erro no diagrama de circuito. Possivelmente, a intenção era que os resistores de 100K fossem resistores de derivação para a entrada, e não em série. Os resistores de derivação serviriam para reduzir a impedância de entrada para 100K. (A impedância astronômica da entrada nem sempre é desejável: por um lado, é suscetível a ruídos.) O segundo objetivo seria fornecer um retorno DC se houver um capacitor de acoplamento logo antes da entrada. Sem a entrada referenciada ao terra, o capacitor será carregado até que a entrada saia de uma faixa útil. Através de uma entrada JFET com uma corrente de polarização muito pequena, isso pode levar horas ou dias!
Encontrei uma boa discussão sobre isso aqui: http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/41-08/amplifier_circuits.html
(No entanto, isso é "agarrar os canudos": porque o circuito provavelmente mostraria o capacitor.)
Quanto a ter os resistores em série; Eu concordo com os outros. O motivo provável seria a proteção de corrente no caso de a entrada quebrar devido a sobretensão.
fonte
Encontrei um circuito in-amp para medição de corrente que possuía resistências de entrada misteriosas e semelhantes (1,3k em ambas as entradas). Aparentemente, a lógica por trás dos resistores é limitar as correntes de falha caso o CM vá além dos trilhos, por exemplo, ao desconectar um sensor com cabos longos. Esta nota de aplicação da Analog explica a situação em mais detalhes.
No entanto, os resistores de 100k na folha de dados da TI parecem um pouco grandes e provavelmente aumentam um pouco o ruído do sistema.
fonte
Além dos motivos mencionados (proteção, estabilidade, ...), quero acrescentar um possível motivo: alguns opamps exigem que a impedância da fonte de ambas as entradas seja correspondida para atingir o nível mais baixo possível de distorção. Isso é explicado, por exemplo, na folha de dados OPA134:
Portanto, o resistor estaria lá para corresponder à impedância da outra entrada.
fonte