Comprender los impedancias de entrada y salida de amplificadores operativos (op-amps) es esencial para diseñar circuitos electrónicos eficaces. Estos parámetros influyen en cómo interactúa la op-amp con otros componentes de circuito y afectan el rendimiento general.

Impedancia de entrada de un amplificador operativo

La impedancia de entrada de un op-amp se determina principalmente por las corrientes de sesgo de entrada y la resistencia de entrada. Los op-amps ideales se consideran como impedancia de entrada infinita, lo que significa que no sacan corriente de la fuente. En circuitos prácticos, la impedancia de entrada puede verse afectada por la configuración y los componentes circundantes.

Para una configuración amplificadora de tensión típica, la impedancia de entrada puede ser aproximada por la resistencia vista en el terminal de entrada, a menudo incluyendo la resistencia de la fuente y la resistencia de entrada de la propia op-amp.

Calculando la impedancia de entrada

En una configuración amplificadora no inversora, la impedancia de entrada es aproximadamente igual a la resistencia conectada a la terminal de entrada. Para la inversión de configuraciones, la impedancia está influenciada por la resistencia conectada en la ruta de entrada.

Formula para impedancia de entrada en un amplificador de inversión simple:

Z]in ♥ Rin

Impedancia de salida de un amplificador operativo

La impedancia de salida de una op-amp indica cuánto baja el voltaje de salida cuando se conecta una carga. Los op-amps ideales tienen impedancia de salida cero, pero los dispositivos reales tienen un valor pequeño y finito.

Este parámetro afecta cómo el op-amp puede impulsar cargas e influye en la estabilidad y la respuesta de frecuencia del circuito.

Cálculo de la impedancia de salida

La impedancia de salida se puede estimar analizando el circuito con la impedancia de salida abierta de op-amp y la red de retroalimentación. La retroalimentación negativa reduce la impedancia de salida efectiva.

En una configuración de seguimiento de tensión, la impedancia de salida es aproximadamente:

Z]out ♥ Z]OL / (1 + A]OL * β)]

donde Z]OL es la impedancia de salida abierta, A]OL es el beneficio de apertura, y β es el factor de retroalimentación.