Qual é o apelo do uA741?

29

OK, então o uA741 tem 42 anos agora. Por sua vez, pode ter sido um grande opamp; os requisitos não eram tão altos quanto hoje e havia muito menos concorrência. Mas eu queria saber qual é o apelo do 741 hoje.

  • É lento. GBW 1MHz, taxa de variação <0,5 V / us
  • não é baixa potência, nem baixa tensão
  • ele não possui entradas FET atuais de baixa polarização
  • não possui entradas ou saídas de trilho a trilho
  • não é baixo ruído
  • muitos opamps mais modernos têm preços comparáveis

Por que o 741 ainda é usado hoje?

operational-amplifier stevenvh
fonte
4
Meu palpite: inércia.
drxzcl
2
Se o aplicativo não exigir alta velocidade ou baixa potência, e não for especialmente sensível ao ruído, existe algum motivo para eu não usar um 741?
Rory Alsop #

Respostas:

37

É um amplificador operacional ideal para aprender o básico devido à sua natureza não ideal . A primeira coisa que aprendemos é impedância infinita de entrada, ganho infinito, além de algumas outras coisas tolas. O 741 não obedece a nenhuma dessas idealidades, forçando os alunos a aprender da maneira mais difícil como lidar. Eles vêem limitações de largura de banda sem usar osciladores ou geradores de funções caros; eles vêem a saturação precoce, longe dos trilhos, permitindo o uso de multímetros baratos. Muitos livros didáticos usam o 741 como exemplo, devido à sua disponibilidade onipresente e simples verificação de não idealidades.

Hoje, podemos comprar amplificadores operacionais com desvio e ruído de mV, largura de banda de 100s MHz, vazamento de nA, etc. Uma das partes mais demoradas de um projeto é a procura de peças, especialmente para os inexperientes. Os acadêmicos não são engenheiros de design experientes e usarão as peças que conhecem, pois têm coisas melhores a fazer do que procurar por peças (como escrever esse pedido de subvenção, certo? :). Essa parte desatualizada é introduzida em novos designs, a partir da cópia de designs modulares herdados, e familiaridade com as instruções.

tyblu
fonte
4
"É um amplificador operacional ideal para aprender o básico devido à sua natureza não ideal". Isso é bom em um ambiente acadêmico, mas em uma empresa comercial, a eficiência de custos e a redução de riscos são importantes. Melhores especificações podem ajudar a reduzir os riscos do projeto.
stevenvh
Eu concordo com você nisso. É um chip relativamente simples, onde você poderá ver onde as partes práticas deixam a teoria. Se você deseja fazer um teste de laboratório e obter um opamp de 100MHz GBW, precisará de sinais freqüentes altos e incríveis para mostrar o problema da largura de banda. Ou coisas como taxa de giro etc. Além disso, o NE555 também ainda é amplamente utilizado hoje. É um IC de timer que será superado de várias maneiras por outros ICs, mas ainda assim é um kit muito útil. Mesmo para Lm311. Se for o modo "bom o suficiente" e mais barato, faça-o.
Hans
1
@ Hans: Eu não acho que você pode comparar o 555 com a evolução dos opamps. Com o tempo, o 555 viu poucas variantes, só consigo pensar na versão 7555 do CMOS, que melhora o consumo de energia. OMI, há pouco mais que você pode mudar. OTOH, existem centenas de opamps que podem substituir diretamente o 741 em certos modelos.
stevenvh
3
Parece que ninguém menciona, nas configurações instrucionais em que o 741 é introduzido, que é um péssimo amplificador operacional com alternativas muito melhores que são igualmente baratas. Portanto, as pessoas continuam usando as malditas coisas em projetos reais.
Jason S #
1
Hey @CalebReister, pesquisa Digikey sob Circuitos Integrados> Linear - Amplificadores - Instrumentação, OP Amps ..., então filtrar por suas exigências. (Por exemplo, puxei o MCP6281 para uso geral e baixo custo.) Caso contrário, a TI possui 3 substituições diretas em seu site LM741 , das quais o LM7301 parece ótimo.
tyblu
17

Muitos desenhos antigos ainda estão por aí. Além disso, alguns pontos positivos são

1) Está prontamente disponível em várias fontes (ST, TI, Nacional) que (com várias fontes) podem ser um grande problema para certas indústrias.

2) Já existe há algum tempo, é bem compreendido, confiável e provavelmente continuará disponível por um tempo, novamente, muito importante para aplicações de longa vida útil.

3) Possui uma ampla faixa de tensão, muitos amplificadores operacionais mais recentes não.

4) Proteção contra curto-circuito de saída.

5) é lento. Isso é bom para muitas aplicações. Por que mais rápido é sempre melhor? Ter um amplificador operacional excessivamente rápido apenas aumenta a suscetibilidade ao ruído.

6) Muitas pessoas conhecem e usam, há algo a ser dito sobre não ter que avaliar, testar, etc., um novo chip, além de não precisar estocar uma nova peça.

7) Não possui entradas FET. Existem prós e contras em tais insumos. Certos desenhos podem ser melhores com eles.

bt2
fonte
3
Eu tenho que discordar de alguns desses pontos, no entanto. 1.) Amplificadores como TL081, LM358 etc. estão disponíveis em muitos fornecedores e 4.) Não conheço nenhum amplificador operacional moderno sem energia, sem proteção contra curto-circuito. Você poderia apontar um?
Thomas O
4
-1: Existem melhores opamps alternativos para cada um dos seus pontos. Também discordo de algumas coisas: # 2 - o 741 não é confiável porque sofre reversão de fase se você o usar com tensões de entrada próximas ao trilho positivo. # 6 - isso é apenas preguiçoso. É um amplificador operacional; se você entender a folha de dados de uma parte, poderá entender como usar praticamente qualquer opamp.
Jason S
+1 - Uma parte "universal" que é bem usada, bem entendida, bem suportada e amplamente disponível tem muito a oferecer em todos os tipos de aplicativos. É o equivalente eletrônico de porcas e parafusos padrão. Você só usa coisas estranhas se for necessário.
John U
Uma enorme desvantagem disso é que muitas de suas propriedades importantes nem são caracterizadas na folha de dados. Por exemplo, como você mencionou que possui entradas BJT, decidi comparar sua tensão de ruído de entrada com o TL071. No entanto, o 741 nem sequer é caracterizado por ruído. A única vantagem vaga (não acadêmica) que eu vejo é que é o único opamp comum ainda amplamente disponível em uma embalagem de cerâmica. É claro que isso é uma vantagem muito duvidosa, mas pode ser útil em alguns casos.
Oleksandr R.
11

É realmente usado per se, ou simplesmente mantido em torno de projetos herdados? Alterar um amplificador operacional em um aplicativo em que esses parâmetros específicos são importantes (ou seja, loops de feedback) pode ser problemático na melhor das hipóteses (ou totalmente perigoso na pior) - melhor para deixar os cães adormecidos nessas situações, às vezes ...

Posso dizer que, em ambas as paradas de minha carreira até agora, não houve novos designs que vi ou toquei usando o 741. Para mim, o LM358 / LM324 é a parte principal onde coisas como tensão de offset de entrada ou recursos trilho a trilho não são críticos. É bem entendido, 'funciona' e é barato.

Adam Lawrence
fonte
4
Não me lembro de ter visto um 741 em um dispositivo de produção real que não poderia ser facilmente rotulado como "vintage". Eu já vi 741 como / em ferramentas e kits de ensino.
XTL
@XTL: Quase ... O RC4558, basicamente um 741 duplo sem os pinos extras para compensação de compensação, ainda é usado em projetos recentes de equipamentos de áudio de consumo, como buffers de saída para CD / DVD players e similares. Eu acho que o motivo é que é barato, à prova de falhas e está disponível em várias fontes.
Zebonaut
Quando desmontei meu multímetro barato depois que ele morreu (eu queria recuperar o sinal sonoro piezo e o conector de 9V;) fiquei surpreso ao encontrar um único 741 à espreita lá.
drxzcl
obrigado por nomear alternativas.
WeGoToMars
8

Em muitos casos que vi em fóruns eletrônicos on-line, o 741 foi desenvolvido por iniciantes que simplesmente não conhecem nenhum outro opamps. Eles podem ter lido sobre isso em um livro ou visto em outro projeto antigo e assumiram que era uma escolha razoável. Depois que descobrirem que o LM324 etc. está prontamente disponível, barato e mais fácil de usar, eles normalmente mudam.

A outra grande razão já mencionada é o design herdado. Algo funciona, ainda está em produção, e não há motivo convincente para alterá-lo. Se você vende um produto há 30 anos e não fica sem peças, e não ganha mais dinheiro mudando para um opamp mais recente, por que mudar?

Lyndon
fonte
5

Meu palpite: as pessoas tendem a seguir o que sabem. Se você aprendeu as erratas e truques do 741 e ele funciona para o seu aplicativo, você o utilizará em vez de aprender algo novo sem motivo. Além disso, meu palpite é que muitos aplicativos não exigem um desempenho extremamente alto, portanto o 741 funciona perfeitamente.

AngryEE
fonte