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Instrumentação Eletrônica. Trabalho: Amplificador Operacional- Estudo, Desenvolvimento e Prototipagem Alunos: Felipe Santiago Vale (felipesantiagovale@yahoo.com.br) Leandro Antônio D. Mota (leandromota.rn@gmail.com). Passos do Projeto. Introdução Fluxo de Projeto
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Instrumentação Eletrônica Trabalho: Amplificador Operacional- Estudo, Desenvolvimento e Prototipagem Alunos: Felipe Santiago Vale (felipesantiagovale@yahoo.com.br) Leandro Antônio D. Mota (leandromota.rn@gmail.com)
Passos do Projeto • Introdução • Fluxo de Projeto • Amplificador Operacional Utilizado • Layout • Resultados • Aplicações
Introdução • O Amplificador Operacional ou AmpOp é um dispositivo eletrônico bastante usado em circuitos eletrônicos de maneira geral. • Inicialmente ficou restrito à computação e à instrumentação analógica • Realiza operações básicas como adição, subtração, comparador de nível até filtros e circuitos com componentes mais complexos. • Primeiros desenvolvido na década de 40 (válvulas) • FAIRCHILD SEMICONDUCTOR lança o primeiro AmpOp monolítico 1963.
Fluxo de Projeto • Modelo Comportamental (HDL :Verilog AMS)
Fluxo de Projeto • Primeira parte: • Estudo das arquiteturas
Fluxo de Projeto • Principais Parâmetros Equacionados (Projeto à mão) • Observação: • As equações acima, como as demais a seguir, não seguem o comportamento real dos Mosfets para o modelo usado. Foram utilizadas de forma intuitiva.
Fluxo de Projeto • Alguns resultados obtidos:
Amplificador Operacional Utilizado • Segunda parte:
Amplificador Operacional Utilizado • Alguns resultados obtidos:
Amplificador Operacional Utilizado • Projeto final:
Amplificador Operacional Utilizado • M3 e M4 espelhos de corrente que aumentam a resistência de saída; • M12 e M13 atuam como divisor de tensão, garantindo que M14 permaneca na região linear; • M14 compensador de Miller; • Cc e CL capacitâncias de compensação
Amplificador Operacional Utilizado • M14 compensador de Miller
Amplificador Operacional Utilizado • Tabela de influências
Resultados Figuras de Mérito (ATBO)
Resultados • Resultado obtido
Resultados • Mais resultados, comparando-os com os cornes cases:
Resultados • Gráficos com os cornes cases: • - Ad / Fase
Resultados • Gráficos com os cornes cases: • - CMRR
Resultados • Gráficos com os cornes cases: • - PSRR
Referências Bibliográficas • [1] “CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation”, R.Jacob Baker. • [2] “CMOS Analog Circuit Design”, Phillip E. Allen and Douglas R. Holberg.