Por qué no usar el LM741 en nuestros circuitos de hoy en dia?


Pinout of a generic 741 operational amplifier ...
Image via Wikipedia

El mundialmente conocido amplificador operacional LM741 (caballito de batalla de todos los tiempos)  es un diseño muy antiguo cuyas especificaciones han sido enormemente superadas por muchos otros amplificadores operacionales de los ultimos tiempos. El 741 se gano el aprecio de multitudes de diseñadores por sus espectaculares prestaciones en su época, sin embargo hoy en dia (Octubre 2011) existen muchos nuevos modelos de op-amps que superan al 741 en prácticamente todos los escenarios donde un 741 antes hubiese sido ideal, especialmente en el tema de la alimentación.

El 741 es muy popular en diseños aficionados y de estudiantes debido a que es el ejemplo típico en los salones de clase y libros teóricos acerca del funcionamiento interno de los amplificadores a par diferencial.

Que alternativas hay?

En mi pais, Colombia, no es muy fácil conseguir ICs especializados pero los siguientes son los modelos que según mi experiencia son fáciles de conseguir en las tiendas de componentes electrónicos y son apropiados para aplicaciones de bajo ancho de banda.

Puedes considerar estos integrados para reemplazar el 741 en tus diseños: LF351, LF353, LM358, LM324, TSV321, TSV358, TSV324.

Las ventajas de los nuevos modelos usualmente estriban en el ancho de banda, slew rate, y sobre todo en el requerimiento de tensión de alimentación, ya que hoy dia la tendencia es usar bajos voltajes (especialmente si involucras circuiteria digital en la que el estandar es 3.3V o si esperas operar el circuito desde baterias comerciales). Normalmente todos estas opciones están disponibles también en empaquetados SMD SOIC-8 por un precio igual o menor al de un 741.

LM358 y LM324

Un solo chip LM358 contiene dentro de si, dos amplificadores operacionales. (ver datasheet)

Un solo chip LM324 contiene dentro de si, cuatro amplificadores operacionales (ver datasheet).

Los amplificadores integrados en el LM358 y LM324 son identicos.

Ancho de banda a ganancia unitaria: 1MHz

Alimentacion dual desde ±1.5V hasta ±16V (3V hasta 32V a fuente sencilla). Lo cual le permite reducir los requerimientos de tensión en la fuente.

LF353 y LF351 o TL084

Un chip LF351 contiene un solo amplificador operacional (ver datasheet).

Un solo chip LF353 contiene dentro de si, dos amplificadores operacionales (ver datasheet).

Los amplificadores integrados en el LF353 y LF351 son identicos.

Ancho de banda a ganancia unitaria: 4MHz  (lo cual lo hace a penas apropiado para aplicaciones de audio como preamplificadores, ecualizadores, filtros activos, etc).

Entrada JFET, lo cual le da una impresionante impedancia de entrada de 12MOhms. (Ideal para acoplar sensores u otros dispositivos de señal muy débil).

Alimentación a fuente dual desde +/-6V (o a fuente sencilla de 12V) menos de este valor causará una gran degradacion en el ancho de banda y rango de voltaje de salida, operable hasta +/-18V (o hasta 36V a fuente sencilla).

Fue diseñado para reemplazar al LM358 en casi todas sus aplicaciones pero observa bien los requerimientos de alimentación y encontrarás casos en donde no es posible el reemplazo.

TSV321, TSV358, TSV324

Su voltaje de operación es mucho mas limitado (+2.5V hasta +6V ) sin embargo se trata de dispositivos Rail to rail. (ver datasheet)

Ancho de banda a ganancia unitaria: 1.4MHz

Son dispositivos Rail-to-Rail (riel a riel) es decir que pueden operar en todo el rango de voltaje en el que están alimentados. Lo cual permite diseñar usando fuentes de voltaje de menor tension.

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