Los circuitos están conformados por amplificadores operacionales. El amplificador sumador es uno de los más usados. Si quiere conocer todo sobre este instrumento, entonces, continua leyendo este post.
Comenzaremos definiendo su concepto para luego ahondar en otros aspectos de importancia.
¿Qué es un amplificador sumador?
Consiste es un esquema de circuito eléctrico que admite la adición de más de una señal, creando una suma de todos los circuitos combinados. Por esta razón lleva el nombre de sumador.
El objetivo de esta técnica de ¨Sumar¨ es concentrar variadas fuentes de entrada, manteniendo cada fuente separada para impedir que una de las fuentes de entrada afecte a otra.
Con este dispositivo se puede lograr una suma de voltaje en la salida que se calcula matemáticamente a la misma tasa que todas las fuentes de entrada sumadas. Con este proceso se consigue que el amplificador origina un amplificador operacional porque cuando se integra más de un voltaje de entrada en un circuito y se suma a lo largo del circuito, el voltaje de salida es el resultado de la suma de todos los voltajes de entrada.
Funcionamiento de un amplificador sumador
Su principio de funcionamiento está basado en un AO el cual tiene una resistencia de realimentación. Esta programación consiste de entradas de voltaje por medio de resistencias (pueden ser cualquier número de resistencias, las cuales serán las entradas del voltaje a sumar).
Estas entradas pueden estar conectadas al pin inversor (-) o no inversor (+) del amplificador operacional.
El trabajo que realiza el amplificador en esta ordenación es sumar estas múltiples señales de entrada; incorporando de forma algebraica dos o más señales de voltaje y permitiendo que la señal de salida sea una constante de la suma.
Propiedades de un amplificador sumador
- Tiene la capacidad de realizar funciones de inversor o no inversor
- Con este dispositivo se pueden aplicar más de dos entradas de voltaje.
- La mezcla de señales lineales en este amplificador no produce interacción entre las entradas.
- En el circuito podemos agregar gran cantidad de entradas, pero hay que agregar resistencias de entrada en el nodo suma.
- Contempla una impedancia de entrada perpetua.
- Su principio de funcionamiento es aplicables en corriente alterna como en corriente directa.
- En el sumador inversor, la salida es de polaridad opuesta a la suma de las señales de entrada.
¿Qué significa crear el circuito de un Amplificador Sumador Inversor?
Con estos dispositivos se puede crear un circuito físico para armar en la tabla protoboard. Este circuito será la base para realizar distintas prácticas y así comprobar el adecuado funcionamiento y algunas de las características de los sumadores inversores.
Un ejemplo de lo anterior es el diagrama en protoboard de un OpAmp sumador inversor, el cual utiliza un amplificador 741, aplicando resistencias de entrada de 1k ohm, 3k ohms y 5k ohms, así como una resistencia de retroalimentación Rf de 10k ohms.
Ganancia de un amplificador sumador
En este tipo de amplificador cada entrada tiene su propia impedancia de entrada, la cual será la misma resistencia de entrada, la entrada V2 mostrará una impedancia de entrada R2.
Cuando se ejecuta la combinación de las resistencias de entrada (Rn) con la resistencia de realimentación (Rf), constituyen un amplificador inversor de corriente continua de ganancia establecida.
La fórmula quedaría de la siguiente manera:
- Av es la ganancia.
- RF es la resistencia de realimentación.
- Rn es cada una de las resistencias de entrada.
En el caso de funcionar con corriente alterna, funciona de la misma forma, pero es necesario incorporar a las entradas capacitores de acople y en la salida del amplificador un condensador de desacople.
Detengámonos en su voltaje de salida
El voltaje es un elemento que tenemos que tener presente a la hora de implementar este instrumento en algún circuito, por consiguiente, al estudiar el circuito, podemos observar que todas las resistencias son iguales, ajustándose a la fórmula siguiente:
Vout = - (V1 + V2 + V3 +... + Vn)
Sustituimos y calculamos:
Vout = - (3.3v + 4v + 5v)
Vout = -12.3v
Aplicaciones más comunes del amplificador sumador
El amplificador sumador es compatible con todas las aplicaciones donde se tengan que combinar señales.
Es utilizado de manera eficiente en los mezcladores de audio, en donde amplificador se ocupa de sumar múltiples señales con ganancias iguales.
Se puede utilizar como convertidor de binario a voltaje; pero para alcanzar el objetivo hay que colocar resistencias desiguales en las entradas.
Son óptimos para la aplicación un voltaje de corriente directa (AC) junto con una señal en corriente alterna (CA). Este procedimiento mayormente se usa en circuitos de modulación.
Marcas y modelos de amplificador sumador
Para finalizar, presentamos una breve lista de los amplificadores sumadores destacados en la plataforma digital con sus respectivas marcas
- Nobsound Mini Bluetooth Amplificador
- WINGONEER 12V Hi-Fi Stereo amplificado
- eSynic Amplificador de Auriculares Portátil
- Docooler 12 V / 220V Mini Amplificador
- Audibax Kansas Amplificador HiFi con Bluetooth
- Docooler - Amplificador de potencia
- DollaTek Kentiger HY-V11 2CH Hi-Fi Bluetooth
- Nobsound Amplificador de potencia