LM324D — STMicroelectronics

O LM324D é um amplificador operacional quádruplo de baixa potência, fabricado pela STMicroelectronics. O componente contém quatro amplificadores operacionais independentes no mesmo encapsulamento SO-14. A ST informa ganho de largura de banda de aproximadamente 1,3 MHz, ganho de tensão de até 100 dB e alimentação de 3 V a 30 V em fonte simples.

1. Identificação

Característica	LM324D
Fabricante	STMicroelectronics
Part Number	LM324D
Função	Amplificador operacional quádruplo
Número de amplificadores	4
Encapsulamento	SO-14 / SOIC-14
Número de pinos	14
Montagem	SMD
Tecnologia	Bipolar
Faixa de alimentação	3 a 30 V
Alimentação simétrica	±1,5 a ±15 V
Temperatura	0 a 70 °C
GBW	1,3 MHz
Ganho de tensão	até 100 dB
Corrente por amplificador	aprox. 375 µA
Tensão de offset	até 3 mV
Corrente de polarização	aprox. 20 nA

Essas características são da família LM324 da ST.

2. Característica principal: quatro amplificadores no mesmo CI

O LM324D possui quatro amplificadores operacionais:

• Amplificador A
• Amplificador B
• Amplificador C
• Amplificador D

Isso permite, por exemplo, construir um circuito contendo quatro estágios de amplificação utilizando apenas um CI.

É muito utilizado em:

• condicionamento de sinais;
• amplificação de sensores;
• filtros ativos;
• amplificadores de tensão;
• somadores;
• integradores;
• diferenciadores;
• comparadores simples;
• circuitos de controle;
• fontes de alimentação;
• instrumentação;
• processamento de sinais analógicos.

3. Pinagem

Pino	Função
1	OUT1 — saída Amp. 1
2	IN1− — entrada inversora
3	IN1+ — entrada não inversora
4	VCC+
5	IN2+ — entrada não inversora
6	IN2− — entrada inversora
7	OUT2 — saída Amp. 2
8	OUT3 — saída Amp. 3
9	IN3− — entrada inversora
10	IN3+ — entrada não inversora
11	VCC− / GND
12	IN4+ — entrada não inversora
13	IN4− — entrada inversora
14	OUT4 — saída Amp. 4

Portanto, os pinos 4 e 11 são os pinos de alimentação do CI.

4. Alimentação

Uma vantagem importante do LM324 é poder trabalhar com fonte simples.

Por exemplo:

VCC+ = +5 V

VCC− = GND

ou:

VCC+ = +12 V

VCC− = GND

A ST especifica alimentação simples de 3 V a 30 V para essa família. Também pode ser utilizada alimentação simétrica, aproximadamente de ±1,5 V a ±15 V.

5. Entrada próxima ao GND

Uma característica muito útil do LM324 é que sua faixa de modo comum de entrada inclui o potencial negativo da alimentação, ou seja, em alimentação simples de 5 V ele consegue trabalhar com sinais de entrada próximos de 0 V.

Isso o torna bastante interessante para circuitos com sensores alimentados em 5 V.

Entretanto, isso não significa que a saída consiga chegar exatamente a 5 V. A saída do LM324 não é rail-to-rail e normalmente fica alguns volts abaixo da alimentação quando precisa fornecer corrente.

6. Ganho de largura de banda

O LM324D possui aproximadamente:

GBW = 1,3 MHz

Isso significa que, em malha fechada, quanto maior for o ganho configurado, menor será a largura de banda disponível.

Por exemplo, de forma aproximada:

• ganho 1 → maior largura de banda;
• ganho 10 → aproximadamente uma centena de kHz;
• ganho 100 → aproximadamente uma dezena de kHz.

O valor real depende das condições de operação e da configuração do circuito.

7. Slew Rate

O LM324 é um componente relativamente lento quando comparado a amplificadores operacionais modernos.

O slew rate é aproximadamente:

0,4 V/µs

Isso deve ser levado em consideração quando o circuito trabalhar com sinais de frequência mais elevada ou com grandes variações de tensão.

Por isso, ele é excelente para aplicações de baixa frequência e controle, mas não é a melhor escolha para amplificação de sinais rápidos.

8. Tensão de offset

A tensão de offset é especificada em aproximadamente:

3 mV máx. para as versões mais modernas/especificações correspondentes da família ST.

Isso significa que mesmo quando as duas entradas deveriam estar no mesmo potencial, pode existir uma pequena diferença equivalente na entrada.

Em aplicações de alta precisão, esse valor precisa ser considerado.

9. Corrente de entrada

A corrente de polarização das entradas é baixa, da ordem de dezenas de nanoampères. A ST informa aproximadamente 20 nA para a família LM324.

Isso permite trabalhar com resistores relativamente elevados sem produzir erros excessivos.