Un transistor e un amplificatore operazionale (amplificatore operazionale) sono componenti elettronici fondamentalmente diversi con funzioni e caratteristiche distinte. Un transistor è un dispositivo a semiconduttore utilizzato principalmente per l’amplificazione o la commutazione di segnali elettronici. Ha tre terminali: emettitore, base e collettore. I transistor possono amplificare segnali di corrente o tensione in base alla configurazione (emettitore comune, collettore comune o base comune) e sono elementi costitutivi essenziali nei circuiti elettronici per l’amplificazione, la commutazione e l’elaborazione del segnale.
Il termine “amplificatore” è una categoria più ampia che include dispositivi come transistor e amplificatori operazionali. I transistor, in particolare i transistor di potenza, vengono utilizzati negli amplificatori di potenza per amplificare i segnali per pilotare altoparlanti o altri carichi ad alta potenza. Sono in grado di gestire correnti e livelli di potenza più elevati rispetto ai transistor a piccolo segnale utilizzati in applicazioni a bassa potenza.
Un amplificatore operazionale, o amplificatore operazionale, è un tipo di circuito integrato (IC) costituito da più transistor e altri componenti su un singolo chip semiconduttore. A differenza dei transistor discreti, gli amplificatori operazionali sono progettati per amplificare le differenze di tensione tra i due terminali di ingresso (invertenti e non invertenti) con un guadagno molto elevato. Gli amplificatori operazionali sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni di elaborazione del segnale analogico come amplificazione, filtraggio, condizionamento del segnale e operazioni matematiche (come addizione, sottrazione, integrazione e differenziazione).
La differenza principale tra un amplificatore operazionale e un amplificatore generale risiede nella loro costruzione e funzione. Un amplificatore operazionale è un tipo specifico di amplificatore progettato per avere un guadagno molto elevato (in genere circa 100.000 o più) ed è confezionato come circuito integrato. Funziona con una configurazione di ingresso bilanciata (invertente e non invertente) e dispone di uno stadio amplificatore differenziale seguito da circuiti aggiuntivi per gli stadi di feedback e di uscita. Al contrario, un amplificatore generale può riferirsi a qualsiasi dispositivo o circuito che amplifica un segnale, inclusi transistor, tubi e amplificatori basati su circuiti integrati, ciascuno con diversi livelli di guadagno e caratteristiche specifiche dell’applicazione.
Un amplificatore operazionale (amplificatore operazionale) contiene in genere più transistor all’interno del suo progetto di circuito integrato. Il numero esatto può variare a seconda del modello e del produttore specifici dell’amplificatore operazionale. Generalmente, gli amplificatori operazionali sono costruiti utilizzando transistor a giunzione bipolare (BJT) o transistor a effetto di campo (FET), insieme a resistori, condensatori e altri componenti, tutti integrati su un singolo chip semiconduttore. Questa integrazione consente agli amplificatori operazionali di ottenere capacità di amplificazione ed elaborazione del segnale ad alte prestazioni in un pacchetto compatto e affidabile adatto a varie applicazioni elettroniche.