LM741

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS “ESPE” DEPARTAMENTO DE ELECTRICA Y ELECTRONICA ELECTRONICA I ESTUDIANTE: Jonathan

Views 103 Downloads 3 File size 1MB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS “ESPE”

DEPARTAMENTO DE ELECTRICA Y ELECTRONICA

ELECTRONICA I

ESTUDIANTE:

Jonathan Acosta Renny Coro Bryan Gallo Cristian Mosquera

DOCENTE:

Ing. Darwin Alulema

NRC:

2635

PERIÓDO:

ABRIL - AGOSTO 2018-2019 SANGOLQUÍ – ECUADOR

Índice Análisis del LM741 ...................................................................................................................... 3 Objetivos .................................................................................................................................. 3 Objetivo General ................................................................................................................. 3 Objetivos Específicos........................................................................................................... 3 Estado del Arte ........................................................................................................................ 3 Marco Teórico ......................................................................................................................... 3 Amplificadores Operacionales ........................................................................................... 3 Funciones de los amplificadores operacionales ................................................................ 4 Principios básicos de los amplificadores operacionales ................................................... 4 Configuraciones básicas del amplificador operacional .................................................... 5 Aplicaciones ......................................................................................................................... 8 LM741 .................................................................................................................................. 8 Estructura Interna del 741 ................................................................................................. 9 Parámetros ......................................................................................................................... 11 Ventajas y Desventajas ..................................................................................................... 11 Reemplazos para el LM741 .............................................................................................. 12 Diagramas .............................................................................................................................. 15 Conclusiones .......................................................................................................................... 16 Recomendaciones .................................................................................................................. 16 Cronograma ........................................................................................................................... 17 Bibliografía ............................................................................................................................ 18

Índice de Figuras Figura 1. Amplificador Operacional............................................................................................... 4 Figura 2. Amplificador inversor ..................................................................................................... 5 Figura 3. Amplificador no inversor ................................................................................................ 6 Figura 4. Amplificador inversor ..................................................................................................... 7 Figura 5. Amplificador restador .................................................................................................... 7 Figura 6. Amplificador Integrador ................................................................................................. 7 Figura 7. Amplificador Derivador .................................................................................................. 8 Figura 8. LM741 ............................................................................................................................. 9 Figura 9. Diagrama electrónico 741 ............................................................................................ 10 Figura 10. LM358 ......................................................................................................................... 12 Figura 11. LM324 ....................................................................................................................... 13 Figura 12. LF353 .......................................................................................................................... 13 Figura 13. TSV321 ........................................................................................................................ 14

Índice de Diagramas Diagrama 1. Adquisición de datos............................................................................................... 15 Diagrama 2. Símbolo Amplificador Operacional LM741 ............................................................. 15

Análisis del LM741 Objetivos Objetivo General 

Realizar el análisis y estudio del amplificador operacional LM741, para determinar las aplicaciones y funciones de este tipo de elementos activos dentro de circuitos eléctricos.

Objetivos Específicos   

Realizar una investigación bibliográfica referente a las principales características, configuraciones y aplicaciones del amplificador operacional LM741. Describir las principales aplicaciones de los amplificadores operacionales dentro de circuitos electrónicos. Desarrollar una aplicación práctica mediante el uso del amplificador operacional LM741.

Estado del Arte

Marco Teórico Amplificadores Operacionales Es un elemento electrónico versátil y de mayor uso en aplicaciones lineales que con frecuencia es conocido como op amp. Este tipo de elementos son de uso popular debido a su económico precio y su facilidad de usar. El término “operacional” originalmente se refería a operaciones matemáticas. Los primeros amplificadores operacionales se usaban en circuitos para sumar, restar, multiplicar e incluso resolver ecuaciones diferenciales. [1] Anteriormente, los amplificadores operacionales se estudiaban como entidades independientes y se diseñaban sistema analógico por medio únicamente de circuitos analógicos. Para el diseño de los amplificadores operacionales se utilizan diversas técnicas de fabricación; en un principio solo se disponía de transistores bipolares, en tanto que actualmente se dispone de varios dispositivos en los que se utilizan transistores de efecto de campo dentro del amplificador. Los amplificadores operacionales diseñados con entradas bipolares o salidas complementarias MOS, son más rápidos y tienen una mejor respuesta a la frecuencia que los amplificadores operacionales de propósitos general [1]. Pueden tener varios tipos de encapsulados entre los cuales están los dobles y cuádruples, haciendo de esta manera que en un solo encapsulado se puedan tener dos o cuatro, en el encapsulado cuádruple, los cuatro amplificadores comparten la misma fuente de poder y los mismos terminales de tierra.

Funciones de los amplificadores operacionales Los amplificadores operacionales de propósito general se sometieron a un rediseño con miras a optimizar o añadir ciertas características, con lo cual dio nacimiento a los circuitos integrados de función especial, en los que hay más de un amplificador operacional, a fin de realizar funciones complejas [1], algunos ejemplos son:          

Capacidad de alta corriente, alto voltaje o ambos Módulos de envío y recepción para sonar Amplificadores multiplexados Amplificadores de ganancia programable Instrumentación y control automotrices Circuitos integrados para comunicaciones Circuitos integrados para radio, audio y video Circuitos integrados para electrómetros usados en circuitos con impedancia de entrada muy elevada Circuitos integrados que funcionan con una sola fuente de alimentación Circuitos integrados que funcionan con fuentes de alimentación bipolares

Principios básicos de los amplificadores operacionales

Figura 1. Amplificador Operacional

Figura 1 muestra el esquema de un amplificador operacional ideal, el cual es un dispositivo de acoplo directo con entrada diferencial y un único terminal de salida. El amplificador solo responde a la diferencia de tensión entre los dos terminales de entrada, no a su potencial común. Una señal positiva en la entrada inversora (-), produce una señal negativa a la salida, mientras que la misma señal en la entrada no inversora (+) produce una señal positiva en la salida. Con una tensión de entrada diferencial, Vd, la tensión de salida, Vo, será a Vd, donde a es la ganancia del amplificador. Ambos terminales de entrada del amplificador se utilizarán siempre independientemente de la aplicación. La señal de salida es de un sólo terminal y está referida a masa, por consiguiente, se utilizan tensiones de alimentación bipolares (±) Las propiedades de un amplificador operacional ideal son: 1. La ganancia de tensión es infinita: 𝑎=∞ 2. La resistencia de entrada es infinita: 𝑅𝑖 = ∞ 3. La resistencia de salida es cero:

𝑅0 = 0 4. El ancho de banda es infinito: 𝐵𝑊 = ∞ 5. La tensión offset de entrada es cero: 𝑉0 = 0 𝑠𝑖 𝑉𝑑 = 0

A partir de estas características, se puede deducir otras dos propiedades importantes. Puesto que, la ganancia de tensión es infinita, cualquier señal de salida que se desarrolle será el resultado de una señal de entrada infinitesimal pequeña.

Configuraciones básicas del amplificador operacional Los amplificadores operacionales se pueden conectar según dos circuitos amplificadores básicos: las configuraciones (1) inversora y (2) no inversora. Casi todos los demás circuitos con amplificadores operacionales están basados, de alguna forma, en estas dos configuraciones básicas. Además, existen variaciones estrechamente relacionadas de estos dos circuitos, más otro circuito básico que es una combinación de los dos primeros: el amplificador diferencial. Amplificador inversor

Figura 2. Amplificador inversor

En este circuito, la entrada (+) está a masa, y la señal se aplica a la entrada (-) a través de Rin, con realimentación desde la salida a través de Rf. Aplicando las propiedades anteriormente establecidas del AO ideal, las características distintivas de este circuito se pueden analizar cómo sigue.

𝐼=

𝑣𝑖𝑛 𝑅𝑖𝑛

Toda la corriente I que circula por Rin pasará por Rf, puesto que no se derivará ninguna corriente hacia la entrada del operacional (Impedancia infinita), así pues, el producto de I por Rf será igual a - V0

𝐼=−

𝑣𝑜𝑢𝑡 𝑅𝑓

𝑣𝑖𝑛 𝑣𝑜𝑢𝑡 =− 𝑅𝑖𝑛 𝑅𝑓

𝑣𝑜𝑢𝑡 = −

𝑅𝑓 ∗ 𝑣𝑖𝑛 𝑅𝑖𝑛

𝑅𝑓 𝑣𝑜𝑢𝑡 =− 𝑣𝑖𝑛 𝑅𝑖𝑛 Deben observarse otras propiedades adicionales del amplificador inversor ideal. La ganancia se puede variar ajustando bien Rin, o bien Rf. Si Rf varía desde cero hasta infinito, la ganancia variará también desde cero hasta infinito, puesto que es directamente proporcional a R2. La impedancia de entrada es igual a Rin, y Vin y Rin únicamente determinan la corriente I, por lo que la corriente que circula por Rf es siempre I, para cualquier valor de dicha Rf. La entra del amplificador, o el punto de conexión de la entrada y las señales de realimentación, es un nudo de tensión nula, independientemente de la corriente I. Luego, esta conexión es un punto de tierra virtual, un punto en el que siempre habrá el mismo potencial que en la entrada (+). Por tanto, este punto en el que se suman las señales de salida y entrada, se conoce también como nudo suma. Esta última característica conduce al tercer axioma básico de los amplificadores operacionales, el cual se aplica a la operación en bucle cerrado: En bucle cerrado, la entrada (-) será regulada al potencial de entrada (+) o de referencia. Esta propiedad puede aún ser o no ser obvia, a partir de la teoría de tensión de entrada de diferencial nula. Es, sin embargo, muy útil para entender el circuito del AO, ver la entrada (+) como un terminal de referencia, el cual controlará el nivel que ambas entradas asumen. Luego esta tensión puede ser masa (como en la figura 2), o cualquier potencial que se desee. Amplificador no inversor

Figura 3. Amplificador no inversor

Como observamos, el voltaje de entrada, ingresa por el pin positivo, pero como conocemos que laganancia del amplificador operacional es muy grande, el voltaje en el pin positivo es igual al v oltaje en elpin negativo, conociendo el voltaje en el pin negativo podemos calcular, la relación q ue existe entre elvoltaje de salida con el voltaje de entrada haciendo uso de un pequeño divisor d e tensión [2].

Zin = ∞, lo cual nos supone una ventaja frente al amplificador inversor.

Sumador inversor

Figura 4. Amplificador inversor

 

La salida está invertida Para resistencias independientes R1, R2,... Rn

  

La expresión se simplifica bastante si se usan resistencias del mismo valor Impedancias de entrada: Zn = Rn Restador

Figura 5. Amplificador restador



Para resistencias independientes R1,R2,R3,R4:

  

Igual que antes esta expresión puede simplificarse con resistencias iguales La impedancia diferencial entre dos entradas es Zin = R1 + R2 Integrador

Figura 6. Amplificador Integrador



Integra e invierte la señal (Vin y Vout son funciones dependientes del tiempo)

 

Vinicial es la tensión de salida en el origen de tiempos Nota: El integrador no se usa en la práctica de forma discreta ya que cualquier señal pequeña de DC en la entradapuede ser acumulada en el capacitor hasta saturarlo por completo. Este circuito se usa de forma combinada ensistemas retroalimentados que son modelos basados en variables de estado (valores que definen el estado actualdel sistema) donde el integrador conserva una var iable de estado en el voltaje de su capacitor [2]. Derivador

Figura 7. Amplificador Derivador

  

Deriva e invierte la señal respecto al tiempo

Este circuito también se usa como filtro NOTA: Es un circuito que no se utiliza en la práctica porque no es estable. Esto se debe a que al amplificar máslas señales de alta frecuencia se termina amplificando mucho el ruido [2].

Aplicaciones       

Calculadoras analógicas Filtros Preamplificadores y buffers de audio y video Reguladores Conversores Evitar el efecto de carga Adaptadores de niveles (por ejemplo CMOS y TTL)

LM741 Esta serie de componente electrónicos integrados corresponde a los amplificadores operacionales de propósito general que ofrecen un mejor rendimiento frente a los estándares industriales, como el LM709. El LM741 es el reemplazo directo de los CIs:709C, LM201, MC1439 y 748 en la mayoría de las aplicaciones. Los amplificadores ofrecen muchas características que hacen que su utilización sea casi infalible: Protección de sobrecarga en la entrada y la salida, su salida no queda con tensión cuando se excede el rango en modo común, ausencia de oscilaciones. Los LM741C/LM741E son idénticos a los LM741/LM741A salvo que el LM741C/LM741E tienen su funcionamiento garantizado en un rango de temperaturas de entre 0 ºC a +70 ºC, en lugar de -55 ºC a +125 ºC. [3]

Figura 8. LM741

Pines Aunque el chip dispone de ocho patillas (pines) tres de ellas se reservan para funciones especiales el resto, tienen asignadas las siguientes funciones:     

Pin Nº 2: entrada de señal inversora. Pin Nº 3: entrada de señal no inversora. Pin Nº 6: terminal de salida. Pin Nº 7: terminal de alimentación positiva (Vcc) Pin Nº 4: terminal de alimentación negativa (-Vcc)

Características Entre las características más importantes que posee este circuito integrado, se pueden destacar:    

Alta impedancia (resistencia) de entrada: del orden de 1 MW , lo cual implica que la intensidad de corriente por los terminales de entrada será despreciable. Baja impedancia de salida: del orden de 150 W, pudiendo atacar cualquier carga (circuito) sin que su funcionamiento se modifique dependiendo del valor de ésta. Tensión máxima de alimentación: ±Vcc = ± 18 V. Implica que la tensión de salida nunca podrá superar a la de alimentación. Alta ganancia de tensión en lazo abierto (sin conectar ningún componente entre la salida y cualquiera de las entradas) con pequeños valores de tensión en los terminales de entrada se consiguen grandes tensiones de salida.

Estructura Interna del 741 Los diseños varían entre cada fabricante y cada producto, pero todos los A.O. tienen básicament e la mismaestructura interna, que consiste en tres etapas: 1. Amplificador diferencial: es la etapa de entrada que proporciona una baja amplificación del ruid o y gran impedancia de entrada. Suelen tener una salida diferencial. 2. Amplificador de tensión: proporciona una ganancia de tensión. 3. Amplificador de salida: proporciona la capacidad de suministrar la corriente necesaria, tiene una baja impedanciade salida y, usualmente, protección frente a cortocircuitos.

Etapa de Entrada

Figura 9. Diagrama electrónico 741

Amplificador diferencial El bloque delineado con azul es un amplificador diferencial. Q1 y Q2 son seguidores de emisor de entrada y juntocon el par en base común Q3 y Q4 forman la etapa diferencial de entrada. Ade más, Q3 y Q4 actúan comodesplazadores de nivel y proporcionan ganancia de tensión para cont rolar el amplificador clase A. También ayudana mejorar la máxima tensión Vbe inversa de los tra nsistores de entrada (la tensión de ruptura de las junturas baseemisor de los transistores NPN Q1 y Q2 es de 7 V aproximadamente, mientras que los transistor es PNP Q3 y Q4tienen rupturas del orden de 50 V). El amplificador diferencial formado por los cuatro transistores Q1Q4 controlan un espejo de corriente como cargaactiva formada por los tres transistores Q5Q7 (Q6 es la verdadera carga activa). Q7 aumenta la precisión delespejo al disminuir la fracción de corriente de señal tomada de Q3 para controlar las bases de Q5 y Q6. Estaconfiguración ofre ce una conversión de diferencial a asimétrica de la siguiente forma: La señal de corriente por Q3 es la entrada del espejo de corriente mientras que su salida (el cole ctor de Q6) seconecta al colector de Q4. Aquí las señales de corriente de Q3 y Q4 se suman. Par a señales de entradadiferenciales, las señales de corriente de Q3 y Q4 son iguales y opuestas. Po r tanto, la suma es el doble de lasseñales de corriente individuales. Así se completa la conversió n de diferencial a modo asimétrico. La tensión en vacío en este punto está dada por el producto de la suma de las señales de corrient e y el paralelode las resistencias de colector de Q4 y Q6. Como los colectores de Q4 y Q6 prese ntan resistencias dinámicasaltas a la señal de corriente, la ganancia de tensión a circuito abierto de esta etapa es muy alta. [2] Etapa de Ganancia Clase A El bloque delineado con magenta es la etapa de ganancia clase A. El espejo superior derecho Q1 2/Q13 carga estaetapa con una corriente constante, desde el colector de Q13, que es prácticamen te independiente de la tensión desalida. La etapa consiste en dos transistores NPN en configurac ión Darlington y utiliza la salida del espejo decorriente como carga activa de alta impedancia pa ra obtener una elevada ganancia de tensión. El condensador de30 pF ofrece una realimentación negativa selectiva en frecuencia a la etapa clase A como una forma decompensación en frecuenc ia para estabilizar el amplificador en configuraciones con relimentación. Esta técnica sellama co mpensación Miller y funciona de manera similar a un circuito integrador con amplificador opera cional. [2]

Etapa de Salida La etapa de salida (delineada con cian) es un amplificador seguidor de emisor pushpull Clase AB (Q14, Q20) cuya polarización está fijada por el multiplicador de Vbe Q16 y sus do s resistencias de base. Esta etapa estácontrolada por los colectores de Q13 y Q19. Las variacione s en la polarización por temperatura, o entrecomponentes del mismo tipo son comunes, por lo ta nto, la distorsión "crossover" y la corriente de reposo puedesufrir variaciones. El rango de salida del amplificador es aproximadamente un voltio menos que la tensión dealimentación, debido en parte a la tensión Vbe de los transistores de salida Q14 y Q20. La resistencia de 25 Ω en la etapa de salida sensa la corriente para limitar la corriente que entreg a el seguidor deemisor Q14 a unos 25 mA aproximadamente para el 741. La limitación de corrie nte negativa se obtiene sensandola tensión en la resistencia de emisor de Q19 y utilizando esta te nsión para reducir tirar hacia abajo la base deQ15. Versiones posteriores del circuito de este am plificador pueden presentar un método de limitación de corrienteligeramente diferente. La impe dancia de salida no es cero, como se esperaría en un amplificador operacionalideal, sin embargo se aproxima a cero con realimentación negativa a frecuencias bajas. [2]

Parámetros 

     



Ganancia en lazo abierto. Indica la ganancia de tensión en ausencia de realimentación. Se pue de expresar enunidades naturales (V/V, V/mV) o logarítmicas (dB). Son valores habituales 100. 000 a 1.000.000 V/V. Tensión en modo común. Es el valor medio de tensión aplicado a ambas entradas del operacio nal. Tensión de Offset. Es la diferencia de tensión, aplicada a través de resistencias iguales, entre la s entradas de unoperacional que hace que su salida tome el valor cero. Corriente de Offset. Es la diferencia de corriente entre las dos entradas del operacional que hac e que su salidatome el valor cero. Margen de entrada diferencial. Es la mayor diferencia de tensión entre las entradas del operac ional quemantienen el dispositivo dentro de las especificaciones. Corrientes de polarización (Bias) de entrada. Corriente media que circula por las entradas del operacional enausencia de señal Slew rate. Es la relación entre la variación de la tensión de salida máxima respecto de la variaci ón del tiempo. Elamplificador será mejor cuanto mayor sea el Slew Rate. Se mide en V/μs, kV/μ s o similares. El slew rate estálimitado por la compensación en frecuencia de la mayoría de los a mplificadores operacionales. Existenamplificadores no compensados (con mayor slew rate) usad os principalmente en comparadores, y en circuitososciladores, debido de hecho a su alto riesgo d e oscilación. Relación de Rechazo en Modo Común (RRMC, o CMRR en sus siglas en inglés). Relación entre la gananciaen modo diferencial y la ganancia en modo común.

Ventajas y Desventajas Los Amplificadores Operacionales tienen varias ventajas y pocas desventajas. Es por ello que son tan utilizados en la actualidad. En definitiva, son una serie de componentes que se encuentran en un encapsulado que cumplen muchísimas funciones. De hecho, están en millones de aplicaciones ahora. Se encuentran en computadoras, electrodomésticos para el hogar, y cualquier cosa que involucre la electrónica. Con ellos se pueden sumar señales, restarlas, adaptar impedancias, hacer filtros activos, filtros pasivos, entre otras acciones. [4] Ventajas 

Es un circuito muy complejo, pero como ventaja se puede decir que viene en un encapsulado con todas las características técnicas en las hojas de características. Entonces, su uso es muy fácil ya que no debemos adentrarnos en el circuito interno.



 





También, una ventaja que es una consecuencia de lo anterior, es que, si se daña el encapsulado, lo que debemos hacer es sustituirlo por otro sin tener que encontrar fallas en el circuito interno del Amplificador Operacional. No se necesita mucha potencia para alimentar a los chips que contienen a los Amplificadores Operacionales ya que la electrónica actual trabaja con miliamperios. Los encapsulados no ocupan mucho espacio físico, y esta es una gran ventaja en un mundo en el cuál la tecnología cada vez exige más rendimiento, pero con un menor tamaño (en cuanto a los gadgets) Son muy baratos los encapsulados. Por supuesto que no tiene sentido comprar todos los componentes para crear un Amplificador Operacional cuando en realidad lo que necesitamos es el chip que ya viene fabricado o diseñado a medida. Como se dijo anteriormente, tienen una diversidad increíble de aplicaciones. Desventajas



 

Una de las desventajas de los Amplificadores Operacionales es que se necesita tener una fuente de alimentación simétrica, es decir, un voltaje positivo y el otro negativo, pero los dos de igual valor. Otra de las desventajas es que no se pueden usar para frecuencias elevadas ya que no responden de la misma forma como si lo hicieran a frecuencias bajas. Los Amplificadores Operacionales no sirven para trabajar con medias y altas potencias.

Reemplazos para el LM741 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 día la tendencia es usar bajos voltajes (especialmente si involucras circuitería digital en la que el estándar es 3.3V o si esperas operar el circuito desde baterías comerciales). Normalmente todos estas opciones están disponibles también en empaquetados SMD SOIC-8 por un precio igual o menor al de un 741. [5] LM358 y LM 324

Figura 10. LM358



Figura 11. LM324



Un solo chip LM358 contiene dentro de sí, dos amplificadores operacionales.



Un solo chip LM324 contiene dentro de sí, cuatro amplificadores operacionales



Los amplificadores integrados en el LM358 y LM324 son idénticos.



Ancho de banda a ganancia unitaria: 1MHz



Alimentación 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 LF2351 o TL084

Figura 12. LF353



Un chip LF351 contiene un solo amplificador operacional.



Un solo chip LF353 contiene dentro de sí, dos amplificadores operacionales.



Los amplificadores integrados en el LF353 y LF351 son idénticos.



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 degradación 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

Figura 13. TSV321



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



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 tensión.

Diagramas

Diagrama 1. Adquisición de datos

Antes los amplificadores operacionales se estudiaban por separador como entidades independientes y se diseñaban sistemas analógicos por medio de circuitos analógicos, lo cual es utilizado actualmente en aplicaciones especiales. Diagrama 1 muestra el diagrama de bloques de la adquisición de datos del exterior por medio de sensores que convierten un parámetro físico en uno eléctrico, pero este tipo de señales no pueden ser conectadas directamente a un conversor analógico/digital y luego a una computadora, por lo cual en esta etapa es necesario la implementación de un circuito interfaz constituido por amplificadores operacionales que acondicionan la señal de los sensores, de igual forma a la salida de la computadora se necesita un circuito analógico para conectar y aislar el bajo voltaje de la computadora de una carga de ca o cd.

Diagrama 2. Símbolo Amplificador Operacional LM741

En diagrama 2 se ve la representación del LM741 que comúnmente se ve en los diseños esquemáticos de circuitos eléctricos o en simulaciones, en este diagrama se resaltan las entradas y salidas de un amplificador operacional para establecer las configuraciones para una determinada aplicación del amplificador, dentro del encapsulado del LM741 el pin 2 corresponde a la entrada inversora donde toda señal que entre en ella será amplificada e invertida a la salida, el pin 3 corresponde a la entrada no inversora que de igual forma amplifica la señal de entrada pero no la invierte, los pines 7 y 4 son los encargados de llevar la alimentación al amplificador siendo el primero alimentación positiva y el segunda alimentación negativa formado así lo que se conoce como alimentación simétrica; por último el pin 6 es la

salida del amplificador donde dependiendo la configuración realizada en sus pines de entrada genera la señal correspondiente y amplificada.

Conclusiones 





Los amplificadores operacionales son dispositivos electrónicos que presentan varias ventajas como ser de bajo costo y de fácil adquisición, además que se pueden emplear para muchas aplicaciones dentro de circuitos eléctricos. El amplificador operacional LM741 es el más conocido y el más utilizado, pero en la actualidad su uso se considera obsoleto frente a otros amplificadores con características más amplias de ancho de banda y un requerimiento menor de una fuente de alimentación, lo que los ha relegado a su utilización por aficionados y de estudiantes como un ejemplo típico del funcionamiento de un amplificador Internamente un amplificador operacional está compuesto por transistores separados en etapas que permiten la amplificación de tensión, en base a condiciones ideales de resistencia de entrada infinita y resistencia de salida cero, lo que genera una ganancia infinita que puede ser regulada en base a resistencia de retroalimentación dentro de alguna configuración típica del amplificador.

Recomendaciones 



En caso de aplicaciones con amplificadores para las cuales el LM741 resulte poco eficiente utilizar cualquiera de sus reemplazos modernos, pero antes hacer la revisión de la hoja de datos para establecer condiciones de funcionamiento y pines de entrada y salida. Previo al armado de un circuito con amplificadores operacionales realizar los cálculos respectivos con el fin de determinar la ganancia del amplificador y los valores de resistencia, capacitancia o inductancia a utilizarse.

Cronograma

Bibliografía [1] R. Coughlin y F. Driscoll, Amplificadores operacionales y circtuitos integrados lineales, México D.F: Pearson Educación, 1999. [2] Academic, «Amplificador operacional,» 2017. [En línea]. Available: http://www.esacademic.com/dic.nsf/eswiki/77231. [Último acceso: 25 Julio 2018]. [3] EcuRed, «Lm741,» [En línea]. Available: https://www.ecured.cu/Lm741. [Último acceso: 25 Julio 2018]. [4] Giga Tecno, «Ventajas y Desventajas de los amplificadores operacionales,» 2013. [En línea]. Available: http://gigatecno.blogspot.com/2013/02/ventajas-y-desventajas-delos_23.html. [Último acceso: 25 Julio 2018]. [5] HyperNeon, «Por qué no usar el LM741 en nuestros circuitos de hoy en dia?,» 17 Octubre 2011. [En línea]. Available: https://hyperneon.wordpress.com/2011/10/17/por-que-nousar-el-lm741-en-nuestros-circuitos-de-hoy-en-dia/. [Último acceso: 25 Julio 2018].