Amplificador Diferencial

Vout = (Rf/Ri) × (V2 − V1)

Resposta rápida

Esta calculadora resolve Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1) para Tensão de Saída. Com Entrada V1 26.4 V, Entrada V2 56.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ, o resultado é 13.64 V.

Calculadora

Resultado
—

Fórmula

Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1)

Descrição

O amplificador diferencial amplifica a diferença de tensão entre duas entradas, rejeitando qualquer sinal comum a ambas (rejeição de modo comum). Usa pares de resistências emparelhadas em cada entrada para conseguir um funcionamento equilibrado. O ganho é definido pela razão Rf/Ri. Um CMRR ideal exige um emparelhamento perfeito das resistências; mesmo um desemparelhamento de 0,1% degrada significativamente a rejeição de modo comum. Para aplicações de CMRR elevado, os amplificadores de instrumentação com resistências internas ajustadas a laser são preferíveis aos circuitos discretos de amplificador diferencial.

Variáveis

  • Vout — Tensão de saída (V)
  • V1 — Tensão da entrada inversora (V)
  • V2 — Tensão da entrada não inversora (V)
  • Rf — Resistência de realimentação (Ω)
  • Ri — Resistência de entrada (Ω)

Notas Práticas

O CMRR de um amplificador diferencial discreto é limitado pelo emparelhamento das resistências: resistências a 0,1% dão cerca de 60 dB de CMRR, a 0,01% cerca de 80 dB. Os circuitos integrados dedicados de amplificador diferencial, como o INA143, atingem 80-100 dB de CMRR. Use esta topologia para deteção de corrente em resistências shunt e para medir pequenos sinais diferenciais na presença de tensões de modo comum elevadas.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
Vout Tensão de Saída V pV, nV, µV, mV, V, kV
V1 Entrada V1 V pV, nV, µV, mV, V, kV
V2 Entrada V2 V pV, nV, µV, mV, V, kV
Rf Resistência de Realimentação kΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ
Ri Resistência de Entrada kΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Entrada V1 26.4 V, Entrada V2 56.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ
  2. 2. A relação: Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1)
  3. 3. Substituir: V1 = 26.4 V, V2 = 56.4 V, Rf = 10 kΩ, Ri = 22 kΩ
  4. 4. Resultado: Tensão de Saída = 13.64 V

Grandezas relacionadas com os mesmos dados

  • P = V² / R = 69.7 mW
  • I = V / R = 2.64 mA

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Entrada V1 0.726 V, Entrada V2 1.55 V, Resistência de Realimentação 100 Ω, Resistência de Entrada 0.22 kΩ

Resultado: Tensão de Saída = 0.3745 V

Faixa baixa

Dados: Entrada V1 7.26 V, Entrada V2 15.5 V, Resistência de Realimentação 1 kΩ, Resistência de Entrada 2.2 kΩ

Resultado: Tensão de Saída = 3.745 V

Típico

Dados: Entrada V1 26.4 V, Entrada V2 56.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ

Resultado: Tensão de Saída = 13.64 V

Faixa alta

Dados: Entrada V1 0.506 kV, Entrada V2 1.08 kV, Resistência de Realimentação 100 kΩ, Resistência de Entrada 0.22 MΩ

Resultado: Tensão de Saída = 0.2609 kV

Faixa máxima

Dados: Entrada V1 5.06 kV, Entrada V2 10.8 kV, Resistência de Realimentação 1 MΩ, Resistência de Entrada 2.2 MΩ

Resultado: Tensão de Saída = 2.609 kV

Como Tensão de Saída varia com Entrada V1

Entrada V1 (entrada) Tensão de Saída (resultado)
5.81 V 53.72 V
14.53 V 49.76 V
29.05 V 43.16 V
43.58 V 36.56 V
58.1 V 29.95 V
87.15 V 16.75 V
116.2 V 3.545 V
0.2324 kV -49.27 V
0.4067 kV -128.5 V
0.581 kV -0.2077 kV

O mesmo resultado noutras unidades

Unidade Valor
mV 13640
V 13.64
kV 0.01364

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Perguntas frequentes

Como se calcula Amplificador Diferencial?

Use Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1). Com Entrada V1 26.4 V, Entrada V2 56.4 V, Resistência de Realimentação 10 kΩ, Resistência de Entrada 22 kΩ, Tensão de Saída dá 13.64 V.

Como se calcula difference amplifier?

Isole Tensão de Saída: com Entrada V1 7.26 V, Entrada V2 15.5 V, Resistência de Realimentação 1 kΩ, Resistência de Entrada 2.2 kΩ, Tensão de Saída é 3.745 V.

Qual é a fórmula de Amplificador Diferencial?

A fórmula é Vout = (Rf / Ri) × (V2 − V1). O amplificador diferencial amplifica a diferença de tensão entre duas entradas, rejeitando qualquer sinal comum a ambas (rejeição de modo comum).

Que unidades usa Amplificador Diferencial?

Tensão de Saída é apresentado em mV, V, kV. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.