Un amplificador operacional (Amplificador Operacional, denominado Op-Amp) es un componente electrónico de ganancia lineal con múltiples terminales de entrada y un único terminal de salida. Generalmente consta de dos o más transistores que proporcionan alta ganancia, baja resistencia de entrada y alta resistencia de salida.
Una de las principales aplicaciones del Op-Amp son las unidades aritméticas en circuitos analógicos. Por ejemplo, puede implementar operaciones como suma, resta, multiplicación y división. También se puede utilizar como amplificador, comparador, integrador, diferenciador, etc. Las aplicaciones comunes incluyen amplificadores de potencia de audio, filtros, instrumentos de medición y sistemas de control.
Op-Amp también se puede utilizar para fabricar rastreadores de voltaje y filtros de paso alto con un amplio ancho de banda. Los amplificadores operacionales de alta velocidad se utilizan ampliamente en comunicaciones y procesamiento de señales de alta velocidad.
Op-Amp tiene una alta linealidad y estabilidad, lo que lo hace muy útil en aplicaciones de control y medición de alta precisión. Por ejemplo, en un regulador de potencia, se puede usar un amplificador operacional para comparar la entrada y salida de voltaje y ajustar la salida para mantener la estabilidad del voltaje. En el control de movimiento y control de robots, Op-Amp se puede utilizar para comparar las señales del sensor con los valores esperados y ajustar el movimiento del robot para mantener la estabilidad posicional.
Op-Amp también se puede utilizar para crear filtros. Por ejemplo, se puede utilizar un filtro de paso alto para filtrar el ruido de baja frecuencia y un filtro de paso bajo para filtrar el ruido de alta frecuencia. También puede utilizar Op-Amp para crear filtros de paso de banda, filtros de eliminación de banda, diferenciadores, ganadores, amplificadores de diodos, etc.
Otra aplicación importante de Op-Amp es el amplificador de potencia de audio. Los amplificadores de potencia de audio aumentan el nivel de las señales de audio para su reproducción en parlantes o auriculares. Los amplificadores de potencia de audio suelen tener baja distorsión y una alta relación señal-ruido, capaces de proporcionar una salida de audio de alta calidad.
Op-Amp también se puede utilizar para crear integradores y diferenciadores. El integrador se puede utilizar para integrar una señal de entrada continua para producir una señal de salida. El integrador se usa ampliamente en la solución numérica de ecuaciones diferenciales. Se puede utilizar un diferenciador para derivar una señal de salida a partir de una señal de entrada continua.
Op-Amp también se puede utilizar para hacer comparadores. Un comparador puede comparar dos valores de voltaje diferentes y generar una señal digital que representa la relación entre ellos. Los comparadores se utilizan ampliamente en detectores y activadores de señales.
En resumen, el Op-Amp es un dispositivo electrónico muy importante y muy utilizado en muchos campos diferentes. Debido a sus ventajas como alta ganancia, baja distorsión y buena estabilidad, se ha convertido en un componente importante de la tecnología electrónica.