LM301AN/NOPB — Texas Instruments

LM301AN/NOPB — Texas Instruments

O LM301AN/NOPB é um amplificador operacional (op-amp) de uso geral, de canal único, desenvolvido pela Texas Instruments (TI). Trata-se de um componente analógico clássico da família LM301, destinado a aplicações de amplificação, condicionamento de sinais, filtros, integradores, diferenciadores, comparadores e circuitos analógicos em geral.

O código consultado corresponde a uma versão em encapsulamento PDIP-8, portanto de montagem through-hole (THT). A DigiKey identifica o LM301AN/NOPB como amplificador operacional de uso geral, 1 circuito, 8-PDIP.

Descrição técnica minuciosa

O LM301A é um amplificador operacional de entrada diferencial e saída única, constituído por um único amplificador operacional dentro do encapsulamento.

Suas principais características incluem:

• 1 amplificador operacional por encapsulamento;
• tecnologia bipolar;
• alimentação simples ou simétrica;
• faixa de alimentação de aproximadamente 10 a 36 V com alimentação simples;
• ou ±5 a ±18 V com alimentação simétrica;
• ganho de banda de aproximadamente 1 MHz;
• slew rate típico de aproximadamente 0,5 V/µs;
• corrente de polarização de entrada na ordem de dezenas de nA;
• entrada diferencial;
• saída capaz de operar com cargas relativamente baixas;
• compensação interna de frequência.

A documentação associada ao LM301A apresenta o dispositivo como um amplificador operacional de propósito geral e especifica as diferentes variantes da família.

Alimentação

O LM301AN pode ser utilizado com alimentação simétrica, por exemplo:

+15 V / 0 V / −15 V

ou alimentação simples dentro da faixa especificada.

Com alimentação simétrica:

VCC​=+15V VEE​=−15V

o amplificador dispõe de aproximadamente 30 V entre os trilhos de alimentação.

Isso torna o componente adequado para circuitos analógicos que trabalham com sinais bipolares.

Ganho de banda

O LM301A apresenta aproximadamente 1 MHz de ganho de largura de banda (GBW).

Isso significa que, à medida que o ganho de malha fechada aumenta, a largura de banda disponível diminui.

Por exemplo, em uma aproximação simplificada:

GBW≈AV​×BW

Assim, para um ganho de 10:

BW≈101MHz​ BW≈100kHz

Os valores reais dependem da configuração e das condições de operação.

Slew Rate

O slew rate típico é aproximadamente:

SR=0,5V/μs

Esse parâmetro determina a velocidade máxima aproximada com que a saída pode variar.

Por exemplo, para um sinal senoidal de grande amplitude, o slew rate pode se tornar o fator limitante antes mesmo da largura de banda.

Para um sinal senoidal:

VOUT​=VP​sin(2πft)

a taxa máxima de variação é:

dtdV​max​=2πfVP​

Portanto, para sinais de grande amplitude e frequência elevada, é necessário verificar o slew rate.

Tensão de offset

Como ocorre em amplificadores operacionais bipolares, o LM301A apresenta uma pequena tensão de offset de entrada.

Isso significa que, mesmo com as duas entradas em condições teoricamente iguais, pode existir uma pequena tensão equivalente na entrada necessária para fazer a saída atingir o ponto esperado.

A versão LM301A possui especificações de offset melhoradas em relação ao LM301 original.

Corrente de polarização

A entrada utiliza transistores bipolares, portanto existe uma pequena corrente de polarização entrando nas entradas.

Para o LM301AN/NOPB, os valores de catálogo ficam na ordem de dezenas de nanoampères, sendo aproximadamente 70 nA uma referência de catálogo.

Esse parâmetro deve ser considerado principalmente quando são utilizados resistores de valores muito elevados na entrada.

Compensação de frequência

O LM301A utiliza compensação interna para proporcionar estabilidade em configurações apropriadas de ganho.

Essa característica simplifica a utilização do componente em circuitos amplificadores convencionais.

Entretanto, por ser uma arquitetura antiga, o LM301A apresenta desempenho consideravelmente inferior ao de amplificadores operacionais modernos em aspectos como:

• velocidade;
• consumo;
• rail-to-rail;
• tensão de offset;
• corrente de polarização;
• operação em baixa tensão.

Por isso, seu uso atualmente é especialmente interessante em manutenção, reposição e projetos que requerem especificamente as características da família LM301.

Aplicações

O LM301AN pode ser empregado em:

• amplificadores de sinais;
• filtros ativos;
• integradores;
• diferenciadores;
• amplificadores inversores;
• amplificadores não inversores;
• somadores;
• circuitos de controle;
• condicionamento de sinais;
• instrumentação;
• geradores de sinais;
• circuitos analógicos industriais;
• fontes de alimentação;
• circuitos de realimentação.

Encapsulamento

O LM301AN/NOPB utiliza:

PDIP-8 — Plastic Dual In-Line Package, 8 pinos

Portanto é um componente:

• THT / Through-Hole;
• de 8 terminais;
• adequado para protoboard;
• adequado para soquete DIP-8;
• fornecido em embalagem de tubo/rail.

A DigiKey confirma especificamente a configuração 8-PDIP para o LM301AN/NOPB.

Significado do código

LM301AN/NOPB

• LM301 → família do amplificador operacional;
• A → versão com especificações aprimoradas;
• N → encapsulamento PDIP;
• /NOPB → versão Lead-Free, compatível com requisitos RoHS da TI.

Situação do componente

Há uma observação importante para seu cadastro de estoque: a DigiKey atualmente indica o LM301AN/NOPB como obsoleto e não mais fabricado, apresentando componentes alternativos.

Portanto, se você possui esse componente fisicamente no estoque, vale a pena manter a identificação exata LM301AN/NOPB — Texas Instruments, principalmente para aplicações de manutenção e reposição de equipamentos antigos.