Como usar
- Escolha o Circuito: inversor, não inversor, seguidor de tensão, diferencial ou somador, ou Escolher resistores para um ganho.
- Digite as caixas de resistor que o circuito usa, por exemplo Resistor de realimentação Rf 10k e Resistor de entrada R1 1k. As outras caixas são ignoradas.
- Digite a tensão ou as tensões de entrada. Leia Ganho e Tensão de saída Vout, depois abra Cálculo, passo a passo.
- Para Escolher resistores para um ganho, digite o Ganho-alvo e o circuito a que ele serve. A tabela Pares de resistores mais próximos lista os pares E12 ou E24 mais próximos.
Os circuitos
Um amplificador operacional com realimentação negativa mantém as duas entradas na mesma tensão. No circuito inversor, a entrada inversora é um terra virtual, então a corrente de entrada passa por Rf, e o ganho é a razão entre os dois resistores.
Inversor: Vout = −(Rf ÷ R1) × Vin
Não inversor: Vout = (1 + Rf ÷ Rg) × Vin
Seguidor: Vout = Vin
Diferencial: Vout = ((Rf + R1) ÷ R1) × (Rg ÷ (Rg + R2)) × V2 − (Rf ÷ R1) × V1
ganho Rf ÷ R1 quando R1 ÷ Rf = R2 ÷ Rg
Somador: Vout = −Rf × (V1 ÷ R1 + V2 ÷ R2 + V3 ÷ R3)- O ganho inversor é negativo, então a saída fica invertida, e o seu tamanho pode ser menor que 1. O ganho não inversor nunca fica abaixo de 1.
- O seguidor tem ganho exatamente 1 e alta impedância de entrada, então isola uma fonte da carga que ela alimenta.
Como escolher resistores padronizados
Os resistores vêm em valores preferidos: a série E12 tem 12 valores em cada década, e a E24 tem 24. A razão entre dois valores preferidos dá um ganho próximo do alvo, e a calculadora procura entre os pares o menor erro.
Inversor: Rf ÷ R1 = |G|
Não inversor: Rf ÷ Rg = G − 1- Cada valor preferido é o mais próximo da sua série, então o ganho real difere do alvo por alguns por cento. Essa diferença é o erro da tabela.
- Um resistor maior carrega menos a saída, mas um muito grande acrescenta mais ruído e aumenta o erro causado pela corrente de polarização da entrada. Uma resistência na faixa de quiloohms é um compromisso comum.
O que esta calculadora não cobre
- Os limites do amp-op: o ganho finito e a banda, a tensão de offset e a corrente de polarização, e a excursão de saída perto das tensões de alimentação. Perto delas, a saída satura e a fórmula deixa de valer.
- Resposta em frequência: acima da banda do amp-op o ganho cai, então estas fórmulas dão só o ganho em contínua ou em baixa frequência.
- Estabilidade e cargas capacitivas, que podem fazer um circuito oscilar.
Exemplo resolvido: inversor, Rf 10 kΩ, R1 1 kΩ, entrada 0,5 V
O ganho é G = −Rf ÷ R1 = −10 kΩ ÷ 1 kΩ = −10, que tem 20 dB de tamanho.
A saída é Vout = G × Vin = −10 × 0,5 V = −5 V. O sinal é invertido.
Para um ganho-alvo de 10 com o circuito inversor, os pares 1 kΩ com 10 kΩ e 10 kΩ com 100 kΩ são ambos exatos na E24, então o erro deles é 0%.
Perguntas frequentes
Por que o ganho inversor tem sinal de menos?
A corrente de entrada passa por Rin e depois por Rf. A saída precisa puxar essa mesma corrente no sentido contrário, então tem sinal oposto ao da entrada.
O que é um terra virtual?
Com realimentação negativa, a entrada inversora segue a entrada não inversora. Quando esta está aterrada, a inversora também fica em 0 V. A corrente entra por Rin, mas não flui para dentro do amp-op.
Por que um ganho não inversor não pode ficar abaixo de 1?
A entrada vai direto para a entrada não inversora, então a saída é pelo menos igual à entrada: Vout = (1 + Rf ÷ Rg) × Vin, e Rf ÷ Rg nunca é negativo. O menor ganho é 1, que é o seguidor.
Por que a calculadora mostra um erro para os pares de resistores?
Os pares usam valores preferidos, que vêm em passos fixos. Poucos pares acertam o alvo exatamente, então o erro mostra o quanto o ganho real fica longe do alvo.
O que acontece se a saída passar da alimentação?
O amp-op satura: a saída para perto do trilho de alimentação e a fórmula deixa de valer. Confira se a saída calculada está dentro da faixa que o amp-op alcança com a sua alimentação.
Fontes
- Wikipédia (em inglês): Operational amplifier applications (inversor, não inversor, seguidor, diferencial e somador)
- Wikipédia (em inglês): E series of preferred numbers (valores E12 e E24)
Números e texto verificados pela última vez em terça-feira, 10 de novembro de 2026.