[Elettronica analogica] Esercizio amplificatori operazionali
Ciao a tutti 
in questo esercizio ho questo circuito:
[fcd="circuito"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 30 40 0 0 ey_libraries.genvis1
LI 65 30 70 30 0
MC 80 35 2 1 ey_libraries.opaopa0
MC 85 25 1 0 ey_libraries.refpnt1
MC 85 45 3 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 40 70 40 0
LI 70 40 65 40 0
LI 65 40 65 55 0
LI 65 55 60 55 0
MC 50 55 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 55 45 55 0
LI 45 55 30 55 0
LI 30 55 30 50 0
LI 65 30 65 20 0
LI 65 20 55 20 0
MC 45 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 20 40 20 0
LI 40 20 30 20 0
LI 30 20 30 35 0
LI 30 35 30 20 0
LI 30 20 40 20 0
LI 75 20 65 20 0
MC 80 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 90 20 95 20 0
MC 95 15 3 0 ey_libraries.diddid0
MC 95 0 1 0 ey_libraries.refpnt1
LI 100 20 95 20 0
MC 105 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 110 20 120 20 0
LI 120 20 120 35 0
LI 120 35 95 35 0
LI 95 35 120 35 0
MC 125 35 2 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 55 65 60 0
MC 65 65 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 65 75 0 0 ey_libraries.refpnt5
TY 45 10 4 3 0 1 0 * R
TY 75 10 4 3 0 1 0 * R
TY 110 10 4 3 0 1 0 * R
TY 50 45 4 3 0 1 0 * R
TY 90 25 4 3 0 0 0 * +Val
TY 90 45 4 3 0 0 0 * -Val
TY 125 40 4 3 0 0 0 * Vo
TY 15 45 4 3 0 1 0 * Vi
TY 70 65 4 3 0 1 0 * R
TY 100 0 4 3 0 1 0 * VB
TY 60 15 4 3 0 0 0 * VN
TY 65 40 4 3 0 0 0 * VP
TY 95 15 4 3 0 1 0 * A[/fcd]
Nell'esercizio svolto sono arrivato al punto il cui si ha il diodo ON
Quindi il circuito diventa questo:
[fcd="Schema elettrico"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 30 40 0 0 ey_libraries.genvis1
LI 65 30 70 30 0
MC 80 35 2 1 ey_libraries.opaopa0
MC 85 25 1 0 ey_libraries.refpnt1
MC 85 45 3 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 40 70 40 0
LI 70 40 65 40 0
LI 65 40 65 55 0
LI 65 55 60 55 0
MC 50 55 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 55 45 55 0
LI 45 55 30 55 0
LI 30 55 30 50 0
LI 65 30 65 20 0
LI 65 20 55 20 0
MC 45 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 20 40 20 0
LI 40 20 30 20 0
LI 30 20 30 35 0
LI 30 35 30 20 0
LI 30 20 40 20 0
LI 75 20 65 20 0
MC 80 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 90 20 95 20 0
MC 95 0 1 0 ey_libraries.refpnt1
LI 100 20 95 20 0
MC 105 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 110 20 120 20 0
LI 120 20 120 35 0
LI 120 35 95 35 0
LI 95 35 120 35 0
MC 125 35 2 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 55 65 60 0
MC 65 65 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 65 75 0 0 ey_libraries.refpnt5
TY 45 10 4 3 0 1 0 * R
TY 75 10 4 3 0 1 0 * R
TY 110 10 4 3 0 1 0 * R
TY 50 45 4 3 0 1 0 * R
TY 90 25 4 3 0 0 0 * +Val
TY 90 45 4 3 0 0 0 * -Val
TY 125 40 4 3 0 0 0 * Vo
TY 15 45 4 3 0 1 0 * Vi
TY 70 65 4 3 0 1 0 * R
TY 100 0 4 3 0 1 0 * VB
TY 60 15 4 3 0 0 0 * VN
TY 65 40 4 3 0 0 0 * VP
TY 95 15 4 3 0 1 0 * A
LI 95 5 95 20 0
LI 55 80 55 60 0
LI 55 60 25 60 0
LI 25 60 25 15 0
MC 90 10 3 0 074
MC 120 15 0 0 074
MC 30 15 0 0 074
MC 55 70 3 0 074
LI 100 5 100 15 2
LI 100 15 120 15 2
TY 120 10 4 3 0 1 2 * I'
TY 50 75 4 3 0 1 5 * I
TY 25 10 4 3 0 1 5 * I
LI 55 60 55 80 5
LI 25 15 25 60 5
LI 25 15 90 15 5
LI 90 15 90 5 5
LI 25 60 55 60 5[/fcd]
Su questa parte ho dei dubbi:
Innanzitutto nella soluzione ho
$ V_B= 4R*I+V_i $
e non capisco perchè in questo calcolo non si tenga conto di $ V_N $
L'altro dubbio è che per diodo ON nella soluzione spiega che adesso non abbiamo più retroazione quindi $ V_N != V_P $.
Non riesco a capire perchè non ci sia più retroazione. Io ho ragionato così: con diodo OFF abbiamo un circuito aperto quindi tutta la I (quella verde) finisce all'uscita, quidi abbiamo una relazione ingresso-uscita, invece nel caso di diodo ON non tutta la corrente I va verso l'uscita perchè abbiamo un cortocircuito quindi questa va verso $ V_B $ e solo una quota andrà verso l'uscita, ossia $ I' $. Quindi in quest'ultimo caso non abbiamo più una relazione ingresso uscita.
E' giusto come ragionamento?
in questo esercizio ho questo circuito:[fcd="circuito"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 30 40 0 0 ey_libraries.genvis1
LI 65 30 70 30 0
MC 80 35 2 1 ey_libraries.opaopa0
MC 85 25 1 0 ey_libraries.refpnt1
MC 85 45 3 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 40 70 40 0
LI 70 40 65 40 0
LI 65 40 65 55 0
LI 65 55 60 55 0
MC 50 55 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 55 45 55 0
LI 45 55 30 55 0
LI 30 55 30 50 0
LI 65 30 65 20 0
LI 65 20 55 20 0
MC 45 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 20 40 20 0
LI 40 20 30 20 0
LI 30 20 30 35 0
LI 30 35 30 20 0
LI 30 20 40 20 0
LI 75 20 65 20 0
MC 80 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 90 20 95 20 0
MC 95 15 3 0 ey_libraries.diddid0
MC 95 0 1 0 ey_libraries.refpnt1
LI 100 20 95 20 0
MC 105 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 110 20 120 20 0
LI 120 20 120 35 0
LI 120 35 95 35 0
LI 95 35 120 35 0
MC 125 35 2 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 55 65 60 0
MC 65 65 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 65 75 0 0 ey_libraries.refpnt5
TY 45 10 4 3 0 1 0 * R
TY 75 10 4 3 0 1 0 * R
TY 110 10 4 3 0 1 0 * R
TY 50 45 4 3 0 1 0 * R
TY 90 25 4 3 0 0 0 * +Val
TY 90 45 4 3 0 0 0 * -Val
TY 125 40 4 3 0 0 0 * Vo
TY 15 45 4 3 0 1 0 * Vi
TY 70 65 4 3 0 1 0 * R
TY 100 0 4 3 0 1 0 * VB
TY 60 15 4 3 0 0 0 * VN
TY 65 40 4 3 0 0 0 * VP
TY 95 15 4 3 0 1 0 * A[/fcd]
Nell'esercizio svolto sono arrivato al punto il cui si ha il diodo ON
Quindi il circuito diventa questo:
[fcd="Schema elettrico"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 30 40 0 0 ey_libraries.genvis1
LI 65 30 70 30 0
MC 80 35 2 1 ey_libraries.opaopa0
MC 85 25 1 0 ey_libraries.refpnt1
MC 85 45 3 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 40 70 40 0
LI 70 40 65 40 0
LI 65 40 65 55 0
LI 65 55 60 55 0
MC 50 55 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 55 45 55 0
LI 45 55 30 55 0
LI 30 55 30 50 0
LI 65 30 65 20 0
LI 65 20 55 20 0
MC 45 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 30 20 40 20 0
LI 40 20 30 20 0
LI 30 20 30 35 0
LI 30 35 30 20 0
LI 30 20 40 20 0
LI 75 20 65 20 0
MC 80 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 90 20 95 20 0
MC 95 0 1 0 ey_libraries.refpnt1
LI 100 20 95 20 0
MC 105 20 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 110 20 120 20 0
LI 120 20 120 35 0
LI 120 35 95 35 0
LI 95 35 120 35 0
MC 125 35 2 0 ey_libraries.refpnt1
LI 65 55 65 60 0
MC 65 65 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 65 75 0 0 ey_libraries.refpnt5
TY 45 10 4 3 0 1 0 * R
TY 75 10 4 3 0 1 0 * R
TY 110 10 4 3 0 1 0 * R
TY 50 45 4 3 0 1 0 * R
TY 90 25 4 3 0 0 0 * +Val
TY 90 45 4 3 0 0 0 * -Val
TY 125 40 4 3 0 0 0 * Vo
TY 15 45 4 3 0 1 0 * Vi
TY 70 65 4 3 0 1 0 * R
TY 100 0 4 3 0 1 0 * VB
TY 60 15 4 3 0 0 0 * VN
TY 65 40 4 3 0 0 0 * VP
TY 95 15 4 3 0 1 0 * A
LI 95 5 95 20 0
LI 55 80 55 60 0
LI 55 60 25 60 0
LI 25 60 25 15 0
MC 90 10 3 0 074
MC 120 15 0 0 074
MC 30 15 0 0 074
MC 55 70 3 0 074
LI 100 5 100 15 2
LI 100 15 120 15 2
TY 120 10 4 3 0 1 2 * I'
TY 50 75 4 3 0 1 5 * I
TY 25 10 4 3 0 1 5 * I
LI 55 60 55 80 5
LI 25 15 25 60 5
LI 25 15 90 15 5
LI 90 15 90 5 5
LI 25 60 55 60 5[/fcd]
Su questa parte ho dei dubbi:
Innanzitutto nella soluzione ho
$ V_B= 4R*I+V_i $
e non capisco perchè in questo calcolo non si tenga conto di $ V_N $
L'altro dubbio è che per diodo ON nella soluzione spiega che adesso non abbiamo più retroazione quindi $ V_N != V_P $.
Non riesco a capire perchè non ci sia più retroazione. Io ho ragionato così: con diodo OFF abbiamo un circuito aperto quindi tutta la I (quella verde) finisce all'uscita, quidi abbiamo una relazione ingresso-uscita, invece nel caso di diodo ON non tutta la corrente I va verso l'uscita perchè abbiamo un cortocircuito quindi questa va verso $ V_B $ e solo una quota andrà verso l'uscita, ossia $ I' $. Quindi in quest'ultimo caso non abbiamo più una relazione ingresso uscita.
E' giusto come ragionamento?
Risposte
"ilsaggio":
... nella soluzione ho
$ V_B= 4R*I+V_i $
e non capisco perchè in questo calcolo non si tenga conto di $ V_N $
E' la solita storia del "percorso" elettrico, analogo al percorso geografico.
Quella relazione (errata, visto il verso scelto per I) va sostanzialmente a determinare la "altezza elettrica" di VB, andando a sommare tutti i "dislivelli elettrici" (tensioni) incontrati lungo il percorso che porta dalla massa al punto A.
$V_B=-RI-RI+Vi-RI-RI=-4RI+V_i$
VN non è altro che una "altezza" intermedia.
Detta in altre parole quella è una KVL parziale.
"ilsaggio":
... L'altro dubbio è che per diodo ON nella soluzione spiega che adesso non abbiamo più retroazione quindi $ V_N != V_P $. Non riesco a capire perchè non ci sia più retroazione.
Se il diodo è ON, il punto A viene mantenuto al potenziale VB (rispetto a massa) da un generatore di tensione, di conseguenza l'uscita non può "comunicare" con l'ingresso.
"ilsaggio":
... Io ho ragionato così: con diodo OFF abbiamo un circuito aperto quindi tutta la I (quella verde) finisce all'uscita, quidi abbiamo una relazione ingresso-uscita, ...
Esatto.
"ilsaggio":
... invece nel caso di diodo ON non tutta la corrente I va verso l'uscita perchè abbiamo un cortocircuito quindi questa va verso $ V_B $ e solo una quota andrà verso l'uscita, ossia $ I' $.
Quella falsa "quota" ci andrebbe comunque, visto il vincolo imposto dal generatore sul potenziale di A; quando una corrente arriva in un nodo, perde la sua identità e quindi non è corretto indicarle come hai fatto tu con quelle due frecce [nota]Avresti cioè dovuto indicarne una terza, entrante o uscente a tua scelta.[/nota], puoi solo scrivere il loro bilanciamento via KCL.
.
"RenzoDF":
Se il diodo è ON, il punto A viene mantenuto al potenziale VB (rispetto a massa) da un generatore di tensione, di conseguenza l'uscita non può "comunicare" con l'ingresso.
Io non capisco il perché di questo, cioè non capisco perché non possa comunicare con l'ingresso, è per il motivo che ho spiegato prima o dietro c'è un altro ragionamento?
L'uscita potrebbe influenzare il circuito di ingresso solo se riuscisse a cambiare il potenziale del punto A, non ha altri modi per farlo.
Puoi anche pensare di duplicare il GIT collegato al punto A, per spiegartelo.
Puoi anche pensare di duplicare il GIT collegato al punto A, per spiegartelo.
Questa cosa non mi è molto chiara 
"RenzoDF":
Puoi anche pensare di duplicare il GIT collegato al punto A, per spiegartelo.
Cioè?
Cioè, considerando il seguente circuito equivalente
[fcd="fig.1"][FIDOCAD]
FJC C 0.5
FJC A 0.2
FJC B 0.2
MC 37 37 0 0 ey_libraries.genvis1
LI 66 31 71 31 0
MC 81 36 2 1 ey_libraries.opaopa0
LI 66 41 71 41 0
LI 71 41 66 41 0
LI 66 41 66 56 0
LI 66 56 61 56 0
MC 51 56 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 37 56 46 56 0
LI 37 56 37 47 0
LI 66 31 66 21 0
LI 66 21 62 21 0
MC 52 21 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 37 21 47 21 0
LI 37 21 37 32 0
LI 71 21 66 21 0
MC 76 21 0 0 ey_libraries.pasres0
MC 96 9 1 0 ey_libraries.refpnt1
LI 101 21 96 21 0
MC 106 21 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 116 21 116 36 0
LI 121 36 96 36 0
LI 96 36 121 36 0
MC 126 36 2 0 ey_libraries.refpnt1
LI 66 56 66 61 0
MC 66 66 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 66 76 0 0 ey_libraries.refpnt5
TY 53 12 4 3 0 0 0 * R
TY 76 12 4 3 0 0 0 * R
TY 107 12 4 3 0 0 0 * R
TY 53 47 4 3 0 0 0 * R
TY 22 36 4 3 0 0 0 * Vi
TY 71 64 4 3 0 0 0 * R
TY 94 2 4 3 0 1 0 * VB
TY 90 17 4 3 0 0 0 * A
LI 96 14 96 21 0
LI 86 21 86 14 0
MC 86 9 1 0 ey_libraries.refpnt1
TY 83 2 4 3 0 1 0 * VB
TY 122 28 4 3 0 0 0 * Vo[/fcd]
[fcd="fig.1"][FIDOCAD]
FJC C 0.5
FJC A 0.2
FJC B 0.2
MC 37 37 0 0 ey_libraries.genvis1
LI 66 31 71 31 0
MC 81 36 2 1 ey_libraries.opaopa0
LI 66 41 71 41 0
LI 71 41 66 41 0
LI 66 41 66 56 0
LI 66 56 61 56 0
MC 51 56 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 37 56 46 56 0
LI 37 56 37 47 0
LI 66 31 66 21 0
LI 66 21 62 21 0
MC 52 21 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 37 21 47 21 0
LI 37 21 37 32 0
LI 71 21 66 21 0
MC 76 21 0 0 ey_libraries.pasres0
MC 96 9 1 0 ey_libraries.refpnt1
LI 101 21 96 21 0
MC 106 21 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 116 21 116 36 0
LI 121 36 96 36 0
LI 96 36 121 36 0
MC 126 36 2 0 ey_libraries.refpnt1
LI 66 56 66 61 0
MC 66 66 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 66 76 0 0 ey_libraries.refpnt5
TY 53 12 4 3 0 0 0 * R
TY 76 12 4 3 0 0 0 * R
TY 107 12 4 3 0 0 0 * R
TY 53 47 4 3 0 0 0 * R
TY 22 36 4 3 0 0 0 * Vi
TY 71 64 4 3 0 0 0 * R
TY 94 2 4 3 0 1 0 * VB
TY 90 17 4 3 0 0 0 * A
LI 96 14 96 21 0
LI 86 21 86 14 0
MC 86 9 1 0 ey_libraries.refpnt1
TY 83 2 4 3 0 1 0 * VB
TY 122 28 4 3 0 0 0 * Vo[/fcd]
Grazie per la pazienza ora ho capito
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