Qué es el Op Amp JRC4558 : Configuración de pines y sus aplicaciones

La empresa Japan Radio Company diseñó un amplificador operacional dual llamado JRC4558 con transistores bipolares construidos y compensados internamente en un único chip de silicio. En 1974, Raytheon Semiconductors desarrolló el primer op-amp dual JRC4558. Se emplea en diseños de circuitos de pedales, amplificadores de muestreo y retención debido a su mejor impedancia de entrada de 5 MΩ, su alta ganancia de voltaje de 100dB y su mejor velocidad de giro de 1,7V/µs. Este artículo ofrece una breve descripción de un Op-Amp JRC4558 con configuración de pines, diagrama del circuito, especificaciones técnicas, aplicaciones y alternativas.

¿Qué es el Op-Amp JRC4558?

Un amplificador operacional dual de 8 patillas de uso general, con buena impedancia de entrada y alta ganancia de voltaje, se conoce como Op-Amp JRC4558. Es un chip integrado monolítico de silicio disponible en diferentes paquetes como SOP y DIP. Se utiliza mucho en los circuitos de pedales porque ofrece una ganancia de tensión elevada de 100dB, 5MΩ de impedancia de entrada con un rango de alimentación de ±4V a 18V. Se ha hecho popular entre los ingenieros y los aficionados debido a su alto rendimiento y bajo coste.

Es un chip de silicio de 8 pines, en el que el pin 8 es para la alimentación de tensión positiva y el pin 4 es para la alimentación negativa. Las patillas 1 y 7 son los terminales de salida de los dos amplificadores operacionales, que están integrados en el chip. Los pines 2 y 6 son los terminales de entrada inversa con -V de ambos amplificadores operacionales. Mientras que los pines 3 y 5 son los terminales de entrada no inversora con +V de ambos amplificadores operacionales.

Los dos amplificadores operacionales integrados en el dispositivo son op-amps independientes e internamente compensados con una mejor impedancia de entrada. Pueden funcionar con una sola fuente de alimentación en amplios rangos de tensión. Se diferencian de los op-amps ideales porque tienen una ganancia de tensión de sólo 100dB, en comparación con la ganancia de tensión infinita de un op-amp ideal. La tasa de cambio de la tensión de salida da una velocidad de giro máxima de 1,7V/µs.

La tensión de salida producida por este op-amp es muy alta si se compara con la diferencia potencial de la tensión de entrada. Se utiliza como amplificador operacional de uso general en diversas aplicaciones de circuitos electrónicos, comparadores, amplificación diferencial y operaciones matemáticas con sólo una alimentación positiva de +5V sin necesidad de una alimentación negativa de -5V.

Configuración de pines/diagrama de pines del Op-Amp JRC4558:

El JRC4558 es un op-amp dual de 8 patillas que se utiliza para aplicaciones de propósito general. Esta sección ofrece detalles sobre la configuración de las clavijas/diagrama de pines del op-amp JRC4558 que contiene dos amplificadores operacionales dentro del chip conectados como se muestra en la figura siguiente.

Pin 1: (SALIDA A): Esta patilla representa el terminal de salida del primer op-amp (A).

Clavija 2: (ENTRADA INV. A): Esta patilla representa el terminal de entrada inversora del primer amplificador óptico (A).

Clavija 3: (ENTRADA NO INVERSORA A): Esta patilla representa el terminal de entrada no inversor del primer amplificador óptico (A).

Clavija 4: (POWER (-Vs)): Esta patilla representa la alimentación de tensión negativa del amplificador óptico.

Clavija 5: (ENTRADA B NO INV): Esta patilla representa el terminal de entrada no inversor del segundo amplificador óptico.

Clavija 6: (ENTRADA INV B): Esta patilla representa el terminal de entrada inversora del segundo amplificador óptico.

Clavija 7: (SALIDA B): Esta patilla representa el terminal de salida del segundo amplificador óptico.

Clavija 8: (POWER (+Vs)): Esta patilla representa la tensión positiva o la alimentación que recibe el amplificador óptico.

Alternativas del Op-Amp JRC4558:

Los sustitutos o alternativas del op-amp JRC4558 son los op-amps LM158A, LM158, LM358A, LM358, LM2904Q, LM2904, LM747 y LM4558.

Características y especificaciones:

El características y especificaciones técnicas del op-amp JRC4558 incluyen lo siguiente

• El rango de tensión de alimentación de un JRC4558 es de ±5V a ±15V.
• El ancho de banda es de 3MHz.
• El circuito interno requiere dos amplificadores operacionales.
• Es un circuito integrado de 8 pines.
• La temperatura máxima de funcionamiento es de 70°C.
• La temperatura mínima de funcionamiento es de 0°C.
• Su velocidad de giro es de 1,7V/microsegundos.
• Se fabrica en paquetes SOP y DIP de 8 patillas.
• No requiere compensación de frecuencia.
• No hay enclavamiento.
• Rango de tensión diferencial y gran modo común.
• Proporciona el seguimiento de un parámetro en el rango de temperatura especificado.
• Coincidencia de fase y ganancia entre los amplificadores.
• Transistores de entrada de bajo ruido.
• Compatible con LM358 o MC1458.

Diagrama del circuito/Cómo utilizar el op-amplificador JRC4558?

El JRC4558 se utiliza como amplificador óptico de uso general para operaciones de amplificación, diferenciación y circuitos matemáticos y comparadores. Está diseñado para sistemas de tensión única, transductores, amplificadores, bloques de amplificación de corriente continua y diversos circuitos analógicos.

Considera el diagrama del circuito del op-amp del JRC4558 que se muestra a continuación y que ilustra cómo utilizar el op-amp del JRC4558 en un circuito amplificador diferencial. Considera un circuito de ejemplo que se muestra a continuación para convertir una entrada de un solo extremo en una salida diferencial. Los requisitos del diseño del circuito son

• tensión de alimentación de 15V
• tensión de referencia de 12V
• tensión de entrada de 2V a 10V
• Salida diferencial ±8V

Realiza las conexiones según el diagrama del circuito mostrado arriba para convertir una tensión de entrada de un solo extremo de 2V - 10V en una tensión de salida diferencial de ±8V con una tensión de alimentación de 15V. Para maximizar la linealidad, la salida está limitada intencionadamente.

El circuito está diseñado con dos amplificadores, en los que el primero actúa como amplificador tampón con una tensión de salida de Vout+ y el segundo amplificador invierte la tensión de entrada y genera la tensión de salida Vout- añadiendo la tensión de referencia 12V. Las señales de tensión de salida de los amplificadores (Vout+ y Vout-) oscilan entre 2V y 10V. La diferencia entre Vout+ y Vout- da la tensión de salida diferencial Vdiff.

A partir del circuito, las ecuaciones de las tensiones de salida generadas por los amplificadores vienen dadas como

Vout+ = Vin --> eq 1

Vout- = Vref x (R4/(R3+R4)) x (1+(R2/R1)) - Vin x (R2/R1) ---> ec. 2

Donde "Vout+" es la señal de salida generada por el (primer) amplificador de amortiguación.

'Vi'n es la señal de tensión de entrada de un solo extremo que recibe el amplificador buffer.

'Vout-' es la señal de salida generada por el 2º amplificador

'Vref' es la tensión de referencia

La diferencia entre las señales de salida monotemáticas Vout+ y Vout- de los amplificadores da la señal de salida diferencial Vdiff.

De las ecuaciones 1 y 2 obtenemos

Vdiff = Vout+ - Vout- --> ec. 3

Donde Vout+ = Vin --> ec. 4

Si R1= R2 y R3=R4 entonces

Vout- =Vref - Vin --> ec. 5

Sustituyendo las ec. 4 y 5 en la ec. 3 obtenemos

Vdiff = 2 X Vin - Vref --> Ec 6

A partir de ahí, la tensión de referencia en modo común es la mitad de la tensión de referencia Vref,

Vcm = ((Vout+ - Vout-)/2) = ½Vref

Dónde usar/Aplicaciones del Op-Amp JRC4558

El aplicaciones del op-am JRC4558p se enumeran a continuación

• Se utiliza en automóviles y amplificadores de señal con referencia a tierra.
• Se utiliza en amplificadores de retención y de muestreo.
• Se utiliza en la instrumentación portátil y de fotocorriente.
• Empleado en sistemas de alarma de intrusión.
• Utilizado en generadores de funciones.
• Se utiliza en los comparadores.
• Se utiliza en los amplificadores de instrumentación.
• Se utiliza en temporizadores y multivibradores.
• Se utiliza en reproductores de DVD, grabadoras y mezcladores de audio Pro.

Consulta este enlace para saber más sobre Ficha técnica del Op-Amp JRC4558.

Así pues, se trata de una visión general del op-amp JRC4558. Así, los dos amplificadores operacionales integrados en el dispositivo ayudan a realizar dos operaciones simultáneas. Se utiliza como dispositivo individual o como componente en circuitos electrónicos complejos, dispositivos científicos y aplicaciones industriales y de consumo. He aquí una pregunta para ti: "¿Cuáles son las características del op-amp JRC4558?"