El 741: Consideraciones Prácticas

Aunque en algunas aplicaciones el 741 es una buena aproximación a un amplificador operacional ideal, existen algunas limitaciones prácticas al dispositivo, en determinadas aplicaciones exigentes.

La corriente de polarización de entrada es alrededor de 80 nA. La corriente de entrada offset es alrededor de 10 nA. La impedancia de entrada es alrededor de 2 Megaohmios. El voltaje en modo común debería estar dentro de +/-12V en fuentes de +/-15V. La impedancia de salida es alrededor de 75 ohmios. La ganacia de voltaje empezando en los 100 kHz., se devía 6 dB por octava. Hay una tensión de entrada offset finita, que debe ponerse a cero por medio de una resistencia entre las patillas 1 y 5. El offset de entrada es normalmente de 2mV a <6mV. El slew rate es de 0,5V/microsegundo. Hay alguna dependencia de la temperatura.

Corriente de Entrada del Op-amp

Una de las limitaciones prácticas del op-amp es que la corriente de entrada no es exactamente igual a cero, como se supone en la regla de corriente. Hay una pequeña corriente de polarización de entrada en el amplificador operacional, que es alrededor de 80 nA. en los tipos de op-amp 741. En los amplificadores operacionales de entrada FET, pueden ser de unos pocos picoamperios. El superbeta Darlington LM11 puede tener una corriente de entrada de 25 picoamperios, y el MOSFET ICH8500, es uno de los menores con 0,01 picoamperios. Se debe tener en cuenta que los op-amps con las más bajas corrientes de polarización de entrada, no pueden funcionar a alta velocidad. Para una alta velocidad se puede elegir un amplificador operacional con una mayor corriente de polarización, con el coste asociado de ver algunas caída de voltaje a través de las resistencias de la red de realimentación, red de polarización o impedancia de la fuente. Esto nos puede restringir a resistencias mas pequeñas y poner límites prácticos sobre la ganancia, o pueden producir algunas variaciones en la tensión de salida.

Corriente de Entrada Offset del Op-amp

Una de las limitaciones prácticas del op-amp es que las corrientes de polarización de las dos entradas pueden ser ligeramente diferentes. A pesar de que las entradas están diseñadas para ser simétricas, ligeras diferencias que se producen en el proceso de fabricación, pueden dar lugar a corrientes de polarización ligeramente diferentes. Esta diferencia de corriente (offset), normalmente es del orden de una décima parte de la corriente de polarización de entrada. En el caso del 741 suele ser 10 nA.

Incluso con fuentes de impedancias idénticas, esta corriente de offset producirá una ligera tensión entre los terminales de entrada, en contra de la regla de voltaje ideal.

Impedancia de Entrada del Op-amp

Una de las limitaciones prácticas del op-amp, es que la impedancia de entrada es finita, aunque muy alta en comparación con la de los amplificadores a transistor discretos. En el 741, la resistencia de entrada medida en uno de los terminales, con el otro puesto a tierra, es alrededor de 2 Megaohmios. En los dispositivos de entrada FET, es normalmente 10¹² ohmios. En la práctica, esta impedancia finita no constituye normalmente un gran problema como las corrientes de polarización de entrada, puesto que el uso de la realimentación negativa eleva aún mas la impedancia de entrada efectiva.