El 741 en lazo abierto

Hablamos de lazo abierto cuando la entrada y la salida del amplificador no tienen ninguna conexión. Se suele hablar en esta configuración de la ganancia en lazo abierto, A_OL, como el valor que cumple:

V_out = A_OL (V₊ – V_- )

Suele ser un valor muy alto, de diez mil o cien mil. Esto hace que una pequeña diferencia entre las entradas se vea enormemente amplificada, al menos teóricamente. En realidad, V_out nunca superará el valor de las tensiones de alimentación. A esto se le conoce como saturación. Raramente se utiliza el OpAmp como amplificador en lazo abierto. En este caso, las reglas básicas a tener en cuenta son las siguientes:

• Regla 1: (impedancia infinita)
• Regla 2: Si V₊ > V_-, entonces V_out = V_cc
• Regla 3: Si V₊ < V_-, entonces V_out = -V_cc

Veamos, para aclarar estas reglas, dos posibles casos:

CASO 1: V+ > V-		CASO 2: V+ < V-
En esta situación V+ = 3 V y V- = 1 V. Según la regla 2, la salida debe ser +V­cc. Efectivamente, 9,46 V rondan los 10 V que hay en Vcc.		En esta situación V+ = 1 V y V- = 3 V. Según la regla 3, la salida debe ser -V­cc. Efectivamente, -10,26 V rondan los -10 V de Vcc.

El uso básico del OpAmp en lazo abierto es el de comparador, como el montaje de abajo. Tenemos en él una LDR en divisor de tensión con una resistencia R₂ = 100K. El punto medio de este divisor de tensión va a la entrada inversora del OpAmp. En ese punto, el voltaje disminuye al disminuir la luz ambiene. Más a la derecha, tenemos otro divisor de tensión, formado por un potenciómetro de 20K y una resistencia R₃ = 10K. En el punto medio de ambas sacamos un cable hasta la patilla no inversora del OpAmp. Con los datos del montaje, tenemos ahí 3,3 V. Si en la patilla inversora introducimos menos de 3,3 V, el OpAmp nos dará una salida de 9 V. Esto sucede cuando la resistencia de la LDR es muy elevada (en la oscuridad). Por el contrario, al iluminar la LDR la mayor parte de la tensión estará en R₂, que será mayor que la tensión de la patilla no inversora y, por tanto, producirá una salida de 0 V.

OPAMP COMO COMPARADOR: INTERRUPTOR CREPUSCULAR