Lm158

Amplificadores operacionales
Necesito hacer una explicación breve, clara y un tanto rápida acerca del funcionamiento de la etapa de salida de un op amp LM158. Lo que necesito es explicar el funcionamiento de las fuentes de corriente las características generales de la señal de salida, el porque hay un sistema de seguridad de corto circuito arriba y no abajo explicar el funcionamiento del sistema de seguridad y del transistor pnp de abajo.
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Ante todo, debemos entender que el LM158/LM358 es un operacional pensado para "fuente única", o sea, alimentado con positivo y masa. Sí, cualquier ope, tomemos el caso del 741 para los valores, lo puedo obligar a trabajar con fuente única, pero no será capaz de dar tensiones de salida cercanas a 0V (imposible que baje a menos de 2V), y tampoco funcionará con tensiones en sus patas de entrada por debajo de unos 2V porque se saturan transistores internos.
El 158, en cambio, tiene una entrada con PNPs que están de lo más contentos de tener 0V en sus bases: hasta aceptan alguna décima de volt negativa. Y su salida también contempla llegar casi hasta cero. Ese PNP que sale por emisor, de por sí solo no es capaz de hacer que la salida baje a menos de unos 0,8V, que es la suma de su Vbe más la saturación del NPN anterior. Pero si el diseñador puede hacer que la carga vaya conectada a masa para DRENAR corriente DESDE la salida y no INYECTAR corriente HACIA esa pata, o por lo menos que la corriente inyectada sea menor de 50uA, entonces esa fuentecita de 50uA en paralelo con el PNP se encargará de garantizar una salida de prácticamente 0V.
Efectivamente, el 158 está limitado en corriente ante cortocircuitos a masa y no a Vcc (lo dice por escrito), precisamente porque ante un descuido es muy probable una conexión accidental a masa, pero no tan probable que sea a la pista de alimentación.
Una crítica que tiene la estructura de salida del 158 es la ausencia de polarización entre las bases del par complementario, lo que origina una severa distorsión de cruce al trabajar en frecuencias altas, en que la ganancia es baja y por lo tanto la realimentación negativa no puede linealizar adecuadamente. El RC4136 o la serie TL081 están bien pensados en este detalle, pero no son para fuente única. El CA3140 es bueno en ambos detalles. Pero estamos hablando de integrados de hace más de 20 años, ahora hay operacionales para lo que se quiera pero no necesariamente los tiene la tienda de electrónica del barrio.
Todas las fuentes de corriente que aparecen en la hoja de datos son transistores más redes de polarización, que no se muestran completos para simplificar el esquema.
Las demás fuentes de I, se entienden, ¿o conviene explicarlas?.
Éxitos!
Daniel Pérez

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