OP-AMP (PENGENALAN LANJUTAN)

Perkembangan OP-AMP (Operational Amplifier)

Pengembangan rangkaian terpadu IC luar telah ada sejak tahun 1960, pertama telah dikembangkan pada “ chip “ silikon tunggal. Rangkaian terpadu itu merupakan susunan antara transistor, dioda sebagai penguat beda dan pasangan Darlington.

Industri semikonduktor Fairchild memperkenalkan IC OP-AMP pertama kali mA 702, yang mana merupakan pengembangan IC OP-AMP yang lain sebelumnya, dimana tegangan sumber ( Catu Daya ) dibuat tidak sama yaitu + U_cc = + 12 V dan - U_EE = - 6 V, dan resistor inputnya rendah sekali yaitu ( 40 KW ) dan gain tegangan ( 3600 V/V ). IC tipe mA702 ini tidak direspon oleh industri- industri lain karena tidak universal.

Tahun 1965 Fairchild memperkenalkan IC MA709 merupakan kelanjutan sebagai tandingan dari mA702. Dengan banyak kekhususan tipe mA709 mempunyai tegangan sumber yang simetris yaitu + U_CC = 15 V dan – U_EE = -15 V,resistan input yang lebih tinggi ( 400 KW ) dan gain tegangan yan lebih tinggi pula (45.000 V/v). IC mA709 merupakan IC linear pertama yang cukup baik saat itu dan tidak dilupakan dalam sejarah dan merupakan generasi OP-AMP yang pertama kali. Generasi yang  pertama OP-AMP dari Motorola yaitu MC1537.

Beberapa hal kekurangan OP-AMP generasi pertama yaitu :

1. Tidak adanya proteksi hubung singkat. Karena OP-AMP sangat rawan terhadap hubung singkat ke ground, maka seharusnya proteksi ini penting.
2. Suatu kemungkinan problem “ latch up “. Tegangan output dapat di “ latch up “ sampai pada beberapa harga yang karena kesalahan dari perubahan inputnya.
3. Memerlukan Jaringan frekuensi eksternal sebagai kompensasi ( dua kapasitor dan resistor ) untuk operasi yang stabil.

Selanjutnya tahun 1968 teknologi OP-AMP dikembangkan oleh Fairchild dengan IC mA741 yang telah dilengkapi proteksi hubung singkat , stabil, resistor input yang lebih tinggi ( 2 MW ), gain tegangan yang ekstrim ( 200.000 V/V ) dan kemampuan offset null ( zerro offset ). OP-AMP 741 termasuk generasi kedua dan IC yang lain juga termasuk OP-AMP generasi kedua yaitu LM101, LM307, mA748 dani MC1558 merupakan OP-AMP yang berfungsi secara umum sebagaimana LM307.

Untuk tipe – tipe OP-AMP yang khusus seperti mengalami peningkatan dari segii kegunaan atau fungsinya seperti : LM318 (dengan kecepatan tinggi sekitar 15 MHZ). Lebar band kecil dengan “ slew rate “ 50 V/mS. IC mA 771 merupakan OP-AMP dengan input bias arus yang rendah yaitu 200 pA dan “ slew rate “ yang tinggi 13 V/mS. Lalu mA714 yaitu IC OP-AMP yang presisi dengan noise rendah (1,3 mA/1⁰C), offset tegangan yang rendah ( 75 mV ), offset arus yang rendah ( 2,8 nA ).

Tipe IC OP-AMP lain yaitu mA791 merupakan OP-AMP sebagai penguat daya (Power Amplifier) dengan kemampuan arus output 1A. Dan IC OP-AMP mA776 adalah OP-AMP yang multi guna bisa diprogram. Generasi – generasi yang akhir inilah yang banyak dijumpai dalam pameran – pameran untuk pemakaian – pemakaian khusus.

IC linear dalam pengembangannya tidak cukup hanya disitu saja bahkan sudah dibuat blok – blok sesuai keperluan seperti untuk keperluan konsumen (audio, radio dan TV), termasuk keperluan industri seperti (timer, regulator dan lain-lainnya). Bahkan belakangan ini dikembangkan OP-AMP dengan teknologi BI - FET dan “ laser trimming “. Karena dengan teknologi BI - FET lebar band bisa ditekan dan “ slew rate “ cepat, bersama ini pula bias arus rendah dan offset input arus rendah. Contoh tipe OP-AMP BI – FET LF351, dan LF353 dengan input bias ( 200  pA ) dan offset arus ( 100 pA ), bandwidth gain unity yang besar ( 4 MHZ ), dan “ slew rate “ yang cepat (13 V/MS ) dan ditambah lagi pin kaki – kakinya sama dengan IC mA741 (yang ganda) dan IC MC1458 ).

Industri Motorola melanjutkan pengembangan OP-AMP dengan teknologi “ trimming dan BI-FET “ ( disingkat TRIMFET ) untuk memperoleh kepresisian karakteristik input dengan harga yang rendah, contoh MC34001 / MC34002 / MC34004 masing – masing adalah OP-AMP tunggal, ganda dan berjumlah empat ( guard )