Principios de electrónica, 7ma Edición - Albero Malvino

653
El último parámetro especificado para el LF351 es la deriva de 10 V/°C. Este parámetro se define como el
coeficiente de temperatura de la tensión de offset de entrada y nos informa cuánto aumenta la tensión de offset de
entrada con la temperatura. Una deriva de 10 V/°C indica que la tensión de offset de entrada aumenta 10 V por
cada grado Celsius que aumenta la temperatura. Si la temperatura interna del amplificador operacional aumenta
50°C, la tensión de offset de entrada de un LF351 aumentará 500 V.
Los amplificadores operacionales incluidos en la Tabla 18.2 se han seleccionado para mostrar la variedad de
dispositivos comercialmente disponibles. Por ejemplo, el LF41 1A es un BIFET de bajo offset con una tensión
de offset de entrada de sólo 0,5 mV. La mayoría de los amplificadores operacionales son dispositivos de baja
potencia, aunque no todos. El LM675 es un amplificador operacional de alta potencia. Tiene una corriente de cortocircuito
de 3 A y puede suministrar 25 W a una resistencia de carga. El LM12 es incluso de más alta potencia.
Presenta una corriente de cortocircuito de 10 A y puede producir una potencia en la carga de 80 W. Varios LM12
pueden trabajar en paralelo para obtener potencias de salida aún más altas. Entre las posibles aplicaciones se incluyen
reguladores de tensión de alto ciclo de trabajo, amplificadores de audio de alta calidad y sistemas de servocontrol.
Cuando se necesita un alto slew rate, el LM318 es una buena opción con un slew rate de 70 V/s. También está
disponible el OP-64E, con un slew rate de 200 V/s. Generalmente, un alto slew rate y un ancho de banda grande
van unidos. Como puede ver, el LM318 tiene una f unidad de 15 MHz y el OP-64E de 200 MHz.
Muchos de los amplificadores operacionales están disponibles como amplificadores duales y cuádruples. Esto
quiere decir que en un mismo encapsulado hay dos o cuatro amplificadores operacionales. Por ejemplo, el
LM747C es un 741C doble. El LM348 contiene cuatro amplificadores 741. Los amplificadores operacionales simples
y duales emplean encapsulados con 8 pines y los amplificadores operacionales cuádruples se suministran en
encapsulados de 14 pines.
No todos los amplificadores operacionales necesitan dos tensiones de alimentación. Por ejemplo, el LM324 incluye
cuatro amplificadores operacionales internamente compensados. Aunque puede trabajar con dos alimentaciones
como la mayoría de los amplificadores operacionales, fue especialmente diseñado para trabajar con una sola
fuente de alimentación, una ventaja importante en muchas aplicaciones. Otra ventaja del LM324 es que puede trabajar
con una sola fuente de alimentación tan pequeña como de 5 V, la tensión estándar en muchos sistemas digitales.
La compensación interna es adecuada y segura porque un amplificador operacional compensado internamente
no comenzará a oscilar bajo ninguna circunstancia. El precio que hay que pagar por esta seguridad es una pérdida
en el control de diseño. Por ello, algunos amplificadores operacionales proporcionan compensación externa. Por
ejemplo, el LM301A se compensa conectando un condensador externo de 30 pF. Pero el diseñador tiene la opción
de sobrecompensar con un condensador muy grande o de subcompensar con un condensador muy pequeño. La
sobrecompensación puede mejorar el funcionamiento a baja frecuencia, mientras que la subcompensación puede
aumentar el ancho de banda y el slew rate. Por esta razón, se ha añadido un signo más () a la frecuencia f unidad y
al S R del LM301A en la Tabla 18.2.
Como hemos visto, todos los amplificadores operacionales tienen imperfecciones. Los amplificadores operacionales
de precisión tratan de minimizar estas imperfecciones. Por ejemplo, el OP-07A es un amplificador operacional
de precisión con los siguientes parámetros para el caso peor: la tensión de offset de entrada es sólo de
0,025 mV, el CMRR mínimo es igual a 110 dB, el PSRR mínimo es de 100 dB y la deriva es de sólo 0,6 V/°C.
Los amplificadores operacionales son necesarios en aplicaciones rigurosas, como por ejemplo los sistemas de
medida y control.
En los siguientes capítulos, veremos más aplicaciones de los amplificadores operacionales. Verá cómo se pueden
utilizar los amplificadores operacionales en una amplia variedad de circuitos lineales, circuitos no lineales, osciladores,
reguladores de tensión y filtros activos.
Amplificadores de audio
Los preamplificadores son amplificadores de audio con una potencia de salida de menos de 50 mW. Los preamplificadores
están optimizados para trabajar con bajo ruido porque se emplean en la primera etapa de los sistemas
de audio, en los que amplifican señales débiles procedentes de sensores ópticos, cabezales de cintas magnéticas,
micrófonos, etc.
Un ejemplo de preamplificador integrado es el LM381, un preamplificador dual de bajo ruido. Cada amplificador
es complementario del otro. El LM381 tiene una ganancia de tensión de 1 12 dB y un ancho de banda de
potencia para 10 V de 75 kHz. Opera con tensiones de alimentación positivas desde 9 a 40 V. Su impedancia de
entrada es de 100 k y su impedancia de salida es igual a 150 . La etapa de entrada del LM381 es un amplificador
diferencial, que utiliza tanto entrada diferencial como asimétrica.