Esta respuesta intenta describir aproximadamente 741 para principiantes y por qué esta antigua belleza debe descansar para siempre.
EDITAR: Agregado: esta respuesta también se aplica a LM358 opamp
Palabras clave (para buscadores): salida demasiado baja, la salida no irá a cero, la salida no irá a 0, use 5 voltios, extremo único, fuente de alimentación única, hago necesita una fuente de alimentación negativa, Vee es cero, Vee es 0, Vee está conectado a tierra, LM358
741 amplificador operacional: Nacido en 1968 (con mejoras limitadas a lo largo de su carrera).
Cuáles son las limitaciones del 741
Esta respuesta intenta describir aproximadamente 741 para principiantes y por qué esta antigua belleza debe retirarse después de una larga y distinguida carrera.
Hoja de datos para 741: 741 Op-amp
Rango de voltaje de salida (carga de 2 K ohmios): la oscilación garantizada, para un suministro de +15 y -15, la salida solo puede subir a +10 voltios y bajar a -10 voltios Típica se muestra como salida de +13 a -13 voltios.
Rango de voltaje de salida (carga > 10K): la oscilación garantizada, para un suministro de +15 y -15, la salida solo puede subir a +12 voltios y bajar a -12 voltios. Típica se muestra como salida de +14 a -14 voltios.
Esto significa que, para cualquier voltaje de suministro dado, la salida solo puede alcanzar unos pocos (1 a 5 voltios) voltios de Vcc y Vee (comúnmente llamados " los rieles ", dependiendo de la carga.
Ejemplo: Deje Vcc = 7 voltios, Vee = -7volts. La salida podría subir a +2 voltios y bajar a -2 voltios (en el peor de los casos). Si no es el peor de los casos: posiblemente produzca hasta 5 voltios y baje hasta -5 voltios. Ni siquiera intente utilizar el 741 con una sola fuente de alimentación de 5 voltios.
Uso de una fuente única (con o sin conexión a tierra virtual): Supongamos que se usan +15 voltios para Vcc y Vee = tierra. La salida podría subir a 10 voltios y solo a 5 voltios (en el peor de los casos). Es posible que el 741 baje a 2 voltios, pero no a una menor. La salida nunca puede acercarse a 0 voltios (tierra).
La tecnología actual (y económica) tiene lo que se denomina "salida de riel a riel". Esto significa que la salida puede acercarse a los rieles (Vcc y Vee) incluso con suministro de un solo extremo (Vee conectado a tierra).
Voltaje de compensación de entrada: especificado en el peor caso de 6 mV. Sin anular el voltaje de compensación u otros medios de corrección, esto significa que la ganancia de su amplificador amplificará 0.006 (6 mV) y aparecerá en la salida. Entonces, si desea una ganancia de 0f50, termina con un error de 0.3 voltios en su señal de salida.
La tecnología actual (y económica) tiene voltajes de compensación de muy por debajo de 2 micro volts. Reduce tus errores en un factor de 1000.
Corriente de compensación de entrada: la típica de 741 es 20 nA (es decir, nano-amperios). La tecnología actual (y económica) tiene corrientes de compensación en el rango pA (pico-amp). Reduzca los errores debidos a la desviación en más de 1000. La corriente de compensación de entrada es muy importante en los circuitos de alta impedancia.
Rango de voltaje de entrada: para Vcc = 15 y Vee = -15, esto se especifica en que las entradas deben ser menores a +/- 12 voltios. No espere que el circuito funcione si las entradas se ubican a 3 voltios de los rieles.
Gran ganancia de voltaje de señal: la especificación típica es 200,000. Esto suena como una ganancia maravillosamente alta. Pero no lo es. Esta es en realidad una ganancia bastante baja para el amplificador operacional. La tecnología actual (y barata) ha tenido ganancias superiores a los 1.000.000. La alta ganancia de bucle abierto es importante por muchas razones (más allá de la intención de las respuestas). Para amplificar DC, la ganancia de 741 podría estar bien. Para amplificar las señales de CA, debe buscar una ganancia de más de 200K.
Velocidad de giro: especificada a 0,5 voltios por microsegundo. Esto significa que la salida podría aumentar 5 voltios en 10 microsegundos. Eso es bastante lento si esperas algo más que frecuencias de audio.
Reemplazos para 741: los comentaristas sugirieron MCP6001, TLC271. Para suministros de un solo extremo, el TLV2462CP es un buen candidato. Puede ir a los sitios web de varios proveedores y buscar qué parámetros son importantes para su proyecto.
El 741 merece un buen retiro. Deja que este dispositivo disfrute de su retiro. Dé un gran aplauso por un trabajo bien hecho durante muchos años.
