Pequenos projetos eletrônicos

Fonte simétrica de 25mA com amplificador operacional, a partir de uma bateria

Descrição do circuito

Este circuito é capaz de fornecer por exemplo, +6V e -6V a partir de uma fonte ou bateria de 12V.

Veja outras sugestões nos projetos: “fonte simétrica com dobrador de tensão” e “fonte simétrica com transformador simples”.

Algumas vezes precisamos utilizar uma fonte simétrica para alimentar um circuito analógico e a única fonte de alimentação é uma bateria ou conjunto de pilhas. Neste caso, é possível criar a fonte simétrica utilizando um amplificador operacional. Para isso basta gerar a tensão média com resistores e aplicar esta tensão ao amplificador, que manterá este valor constante na saída.

Para isso é utilizada uma configuração especial, conhecida geralmente como buffer, onde a tensão aplicada na estrada é a mesma na saída. O ganho é unitário, a diferença está na impedância da entrada, que é altíssima e a da saída muito baixa.

Este modelo é muito utilizado em instrumentação industrial devido exatamente a impedância alta que não carrega os elementos primários, como por exemplo uma sonda de pH.

A impedância de entrada do 741 é de aproximadamente 2MΩ. Amplificadores modernos, com tecnologia FET têm impedâncias de até 500MΩ.

Os resistores R1 e R2 podem ter valores bastante altos, para evitar consumo desnecessário da fonte, porém cuidado com a impedância interna do operacional. A saída é limitada à corrente máxima do componente, que no caso do 741 fica em torno de 25mA. Para correntes maiores é necessário acrescentar um amplificador de corrente com transistores em push-pull na saída.

Os capacitores devem ter tensão pelo menos 50% superior ao valor que serão submetidos. Sugestão: 63V.

Funcionamento

Este circuito opera com tensões a partir de aproximadamente 5V de uma bateria, conjunto de pilhas ou fonte. A saída será a metade da alimentação.

Por exemplo, se for alimentado com uma bateria de 9V, terá as tensões de +4,5V e -4,5V.

Não ultrapasse os 30V, típico limite deste amplificador.

Em eterna construção