Seconde MPI TP16 fiche de cours
L’amplificateur opérationnel
1. Généralités
L’amplificateur opérationnel ( A.O. ) est encore appelé Amplificateur Intégré Linéaire. ( A.I.L. )
C’est un circuit intégré qui a 8 pattes :
2 pattes sont utilisées pour son alimentation ( + 15V ; - 15V)
2 pattes pour les entrées ( entrée non inverseuse E+ et entrée inverseuse E- )
1 patte pour la sortie ( S )
Il faut toujours alimenter un amplificateur opérationnel avant de faire n’importe quel montage et débrancher l’alimentation en dernier.
Dans son symbole on ne représente que les entrées E+ et E- et la sortie S :
Ud est appelée « tension différentielle » Propriété : i + = i - = 0
2. Montage comparateur
Dans ce montage, la sortie n’est pas rebouclée sur l’entrée E
-
: l’AIL fonctionne toujours en saturation.Si UE+
M > UE-
M ….. alors US = +Vsat
Si UE+
M < UE-
M alors US = - Vsat
3. Montages amplificateur
a. Montage amplificateur inverseur
a.1. Montage
Ici, la sortie est rebouclée sur l’entrée E- :l’AIL peut fonctionner en
amplificateur.
a.2. Etude expérimentale
Seconde MPI tempfile_2062.doc page1 1
Figure 1 +
ud -
S i+
i-
+ -
us ue
R1
R2
ud
us E-
E
E+ -
E+ V
M E’
E+
Seconde MPI TP16 fiche de cours
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20
-15 -10 -5 0 5 10 15
Ue(V) Us(V)
Quand l’AIL fonctionne en amplificateur : Ud = 0 ( c’est la tension Ud qui détermine le fonctionnement de l’AIL)
Ce montage est appelé « inverseur » car Ue et Us sont de signe opposé (cela est dû au fait que la tension Ue est appliquée à l’entrée inverseuse…)
Calculer la valeur de l’amplification : Us -10
A = = 3.3
Ue 3
a.3. Etude théorique Pourquoi le courant i qui traverse R1 est-il le même que celui qui traverse R2 ?
i+ = 0
Donc les 2 résistances sont traversées par le même courant.
D’après la loi d’additivité des tensions :
Ue = UAM=UAB + UBC +UCM
Or UCM = 0
Et, quand le montage fonctionne en amplificateur : UBC = - Ud = 0 Donc : Ue = UAB = R1 i
De même,
Us = USM = USB + UBC + UCM= USB
Et UBS = - USB = -R2 i
Donc Us = -R2 i D’où : 1 2
2 1
Us R i R Ue -R i = R
Seconde MPI tempfile_2062.doc page2 2
+ -
us ue
R1
R2
i
i i+
A
B S
M
C
Saturation
Saturation Amplification