Fale sobre as três regiões de trabalho dos Amp Ops.

Passo 1

O enunciado pede para descrever as três regiões de funcionamento de um amplificador operacional (Amp Op). Vamos usar a noção de tensão de saída ideal
\tilde V_{o} = A_{d}\,\bigl(V^{+}-V^{-}\bigr)
e comparar esse valor com os limites impostos pelas tensões de alimentação \pm V_{\mathrm{CC}}.

Passo 2

Região linear (ativa): ocorre quando a saída ideal \tilde V_{o} calculada fica estritamente entre os trilhos de alimentação, ou seja,
-\,V_{\mathrm{CC}} < \tilde V_{o} < +\,V_{\mathrm{CC}}.
Nesse caso o circuito de realimentação consegue ajustar V^{-} para que a saída efetiva seja
V_{o} = \tilde V_{o} = A_{d}\,\bigl(V^{+}-V^{-}\bigr),
e o Amp Op atua como um amplificador de ganho finito (idealmente muito grande), obedecendo fielmente a função de transferência do laço de realimentação.

Passo 3

Região de saturação positiva: acontece quando a saída ideal tenta ultrapassar o limite superior de alimentação, ou seja,
\tilde V_{o} \ge +\,V_{\mathrm{CC}}.
Como o dispositivo não pode gerar tensão maior que +V_{\mathrm{CC}}, o Amp Op “satura” e a saída efetiva fica presa próxima a
V_{o} \approx +\,V_{\mathrm{CC}}.

Passo 4

Região de saturação negativa: ocorre quando a saída ideal cai abaixo do limite inferior de alimentação, isto é,
\tilde V_{o} \le -\,V_{\mathrm{CC}}.
Nesse caso o Amp Op satura no trilho inferior e a saída efetiva se mantém em
V_{o} \approx -\,V_{\mathrm{CC}}.

Resposta

As três regiões de trabalho de um amplificador operacional são:
  1. Região linear (ativa),
  2. Saturação positiva,
  3. Saturação negativa.

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