Se está topando con una limitación práctica del opamp LM2904 y un posible error en su hoja de datos, por ejemplo, este de TI .
Está intentando lo que se conoce como operación "riel a riel": sus voltajes de entrada y / o voltajes de salida están cerca de uno o ambos voltajes de suministro. El rango del modo común de entrada del LM2904 incluye conexión a tierra, por lo que está bien allí.
Sin embargo, en el lado de salida, hay un problema. La hoja de datos dice que V OL es 5 mV típico y 20 mV máximo, lo que sugiere que usted también está bien allí. Sin embargo, el "circuito equivalente" que se muestra en la hoja de datos muestra que la etapa de salida es BJTs cableados como seguidores emisores, que no podrían acercarse a los rieles de suministro. Espero ver un V OL de al menos 0.6 - 0.7 V, que es exactamente lo que estás viendo.
Debe seleccionar un opamp diferente que tenga salidas de riel a riel verdaderas o darle a su LM2904 un suministro negativo que esté al menos a 0,6 V por debajo de su referencia de tierra. Una forma sencilla de lograr esto último es usar un diodo o dos en serie con el lado negativo de su fuente de alimentación.
Seguimiento: también preguntas sobre el LM324 , que tiene la misma estructura de salida, por lo que tiene el mismo problema Al principio, no entendía por qué las hojas de datos dicen que el rango de salida incluye 0V.
Pero luego me di cuenta de que ambas familias de opamps tienen un sumidero de corriente de 50 µA conectado entre el pin de salida y el suministro negativo, lo que significa que pueden conducir al riel negativo siempre que la corriente de carga sea menor que este valor . Observe la Figura 9 en la hoja de datos LM2904 y la Figura 11 en la hoja de datos LM324.
Estás intentando poner más del doble de esa cantidad de corriente en U6. Intente cambiar las resistencias alrededor de U5 a 3 × sus valores actuales (o más).