background image

LM741

Operational Amplifier

General Description

The LM741 series are general purpose operational amplifi-

ers which feature improved performance over industry stan-

dards like the LM709. They are direct, plug-in replacements

for the 709C, LM201, MC1439 and 748 in most applications.

The amplifiers offer many features which make their applica-

tion nearly foolproof: overload protection on the input and

output, no latch-up when the common mode range is ex-

ceeded, as well as freedom from oscillations.

The LM741C/LM741E are identical to the LM741/LM741A

except that the LM741C/LM741E have their performance

guaranteed over a 0˚C to +70˚C temperature range, instead

of −55˚C to +125˚C.

Schematic Diagram

DS009341-1

Offset Nulling Circuit

DS009341-7

May 1998

LM741

Operational

Amplifier

© 1999 National Semiconductor Corporation

DS009341

www.national.com

background image

Absolute Maximum Ratings

(Note 1)

If Military/Aerospace specified devices are required, please contact the National Semiconductor Sales Office/

Distributors for availability and specifications.

(Note 6)

LM741A

LM741E

LM741

LM741C

Supply Voltage

±

22V

±

22V

±

22V

±

18V

Power Dissipation (Note 2)

500 mW

500 mW

500 mW

500 mW

Differential Input Voltage

±

30V

±

30V

±

30V

±

30V

Input Voltage (Note 3)

±

15V

±

15V

±

15V

±

15V

Output Short Circuit Duration

Continuous

Continuous

Continuous

Continuous

Operating Temperature Range

−55˚C to +125˚C

0˚C to +70˚C

−55˚C to +125˚C

0˚C to +70˚C

Storage Temperature Range

−65˚C to +150˚C

−65˚C to +150˚C

−65˚C to +150˚C

−65˚C to +150˚C

Junction Temperature

150˚C

100˚C

150˚C

100˚C

Soldering Information

N-Package (10 seconds)

260˚C

260˚C

260˚C

260˚C

J- or H-Package (10 seconds)

300˚C

300˚C

300˚C

300˚C

M-Package

Vapor Phase (60 seconds)

215˚C

215˚C

215˚C

215˚C

Infrared (15 seconds)

215˚C

215˚C

215˚C

215˚C

See AN-450 “Surface Mounting Methods and Their Effect on Product Reliability” for other methods of soldering

surface mount devices.

ESD Tolerance (Note 7)

400V

400V

400V

400V

Electrical Characteristics

(Note 4)

Parameter

Conditions

LM741A/LM741E

LM741

LM741C

Units

Min

Typ

Max

Min

Typ

Max

Min

Typ

Max

Input Offset Voltage

T

A

= 25˚C

R

S

10 k

1.0

5.0

2.0

6.0

mV

R

S

50

0.8

3.0

mV

T

AMIN

T

A

T

AMAX

R

S

50

4.0

mV

R

S

10 k

6.0

7.5

mV

Average Input Offset

15

µV/˚C

Voltage Drift

Input Offset Voltage

T

A

= 25˚C, V

S

=

±

20V

±

10

±

15

±

15

mV

Adjustment Range

Input Offset Current

T

A

= 25˚C

3.0

30

20

200

20

200

nA

T

AMIN

T

A

T

AMAX

70

85

500

300

nA

Average Input Offset

0.5

nA/˚C

Current Drift

Input Bias Current

T

A

= 25˚C

30

80

80

500

80

500

nA

T

AMIN

T

A

T

AMAX

0.210

1.5

0.8

µA

Input Resistance

T

A

= 25˚C, V

S

=

±

20V

1.0

6.0

0.3

2.0

0.3

2.0

M

T

AMIN

T

A

T

AMAX

,

0.5

M

V

S

=

±

20V

Input Voltage Range

T

A

= 25˚C

±

12

±

13

V

T

AMIN

T

A

T

AMAX

±

12

±

13

V

www.national.com

2

background image

Electrical Characteristics

(Note 4) (Continued)

Parameter

Conditions

LM741A/LM741E

LM741

LM741C

Units

Min

Typ

Max

Min

Typ

Max

Min

Typ

Max

Large Signal Voltage Gain

T

A

= 25˚C, R

L

2 k

V

S

=

±

20V, V

O

=

±

15V

50

V/mV

V

S

=

±

15V, V

O

=

±

10V

50

200

20

200

V/mV

T

AMIN

T

A

T

AMAX

,

R

L

2 k

,

V

S

=

±

20V, V

O

=

±

15V

32

V/mV

V

S

=

±

15V, V

O

=

±

10V

25

15

V/mV

V

S

=

±

5V, V

O

=

±

2V

10

V/mV

Output Voltage Swing

V

S

=

±

20V

R

L

10 k

±

16

V

R

L

2 k

±

15

V

V

S

=

±

15V

R

L

10 k

±

12

±

14

±

12

±

14

V

R

L

2 k

±

10

±

13

±

10

±

13

V

Output Short Circuit

T

A

= 25˚C

10

25

35

25

25

mA

Current

T

AMIN

T

A

T

AMAX

10

40

mA

Common-Mode

T

AMIN

T

A

T

AMAX

Rejection Ratio

R

S

10 k

, V

CM

=

±

12V

70

90

70

90

dB

R

S

50

, V

CM

=

±

12V

80

95

dB

Supply Voltage Rejection

T

AMIN

T

A

T

AMAX

,

Ratio

V

S

=

±

20V to V

S

=

±

5V

R

S

50

86

96

dB

R

S

10 k

77

96

77

96

dB

Transient Response

T

A

= 25˚C, Unity Gain

Rise Time

0.25

0.8

0.3

0.3

µs

Overshoot

6.0

20

5

5

%

Bandwidth (Note 5)

T

A

= 25˚C

0.437

1.5

MHz

Slew Rate

T

A

= 25˚C, Unity Gain

0.3

0.7

0.5

0.5

V/µs

Supply Current

T

A

= 25˚C

1.7

2.8

1.7

2.8

mA

Power Consumption

T

A

= 25˚C

V

S

=

±

20V

80

150

mW

V

S

=

±

15V

50

85

50

85

mW

LM741A

V

S

=

±

20V

T

A

= T

AMIN

165

mW

T

A

= T

AMAX

135

mW

LM741E

V

S

=

±

20V

T

A

= T

AMIN

150

mW

T

A

= T

AMAX

150

mW

LM741

V

S

=

±

15V

T

A

= T

AMIN

60

100

mW

T

A

= T

AMAX

45

75

mW

Note 1: “Absolute Maximum Ratings” indicate limits beyond which damage to the device may occur. Operating Ratings indicate conditions for which the device is

functional, but do not guarantee specific performance limits.

www.national.com

3

background image

Electrical Characteristics

(Note 4) (Continued)

Note 2: For operation at elevated temperatures, these devices must be derated based on thermal resistance, and T

j

max. (listed under “Absolute Maximum Rat-

ings”). T

j

= T

A

+ (

θ

jA

P

D

).

Thermal Resistance

Cerdip (J)

DIP (N)

HO8 (H)

SO-8 (M)

θ

jA

(Junction to Ambient)

100˚C/W

100˚C/W

170˚C/W

195˚C/W

θ

jC

(Junction to Case)

N/A

N/A

25˚C/W

N/A

Note 3: For supply voltages less than ±15V, the absolute maximum input voltage is equal to the supply voltage.

Note 4: Unless otherwise specified, these specifications apply for V

S

=

±15V, −55˚C

T

A

+125˚C (LM741/LM741A). For the LM741C/LM741E, these specifica-

tions are limited to 0˚C

T

A

+70˚C.

Note 5: Calculated value from: BW (MHz) = 0.35/Rise Time(µs).

Note 6: For military specifications see RETS741X for LM741 and RETS741AX for LM741A.

Note 7: Human body model, 1.5 k

in series with 100 pF.

Connection Diagram

Metal Can Package

DS009341-2

Note 8: LM741H is available per JM38510/10101

Order Number LM741H, LM741H/883 (Note 8),

LM741AH/883 or LM741CH

See NS Package Number H08C

Dual-In-Line or S.O. Package

DS009341-3

Order Number LM741J, LM741J/883,

LM741CM, LM741CN or LM741EN

See NS Package Number J08A, M08A or N08E

Ceramic Dual-In-Line Package

DS009341-5

Note 9: also available per JM38510/10101

Note 10: also available per JM38510/10102

Order Number LM741J-14/883 (Note 9),

LM741AJ-14/883 (Note 10)

See NS Package Number J14A

Ceramic Flatpak

DS009341-6

Order Number LM741W/883

See NS Package Number W10A

www.national.com

4

background image

Physical Dimensions

inches (millimeters) unless otherwise noted

Metal Can Package (H)

Order Number LM741H, LM741H/883, LM741AH/883, LM741CH or LM741EH

NS Package Number H08C

Ceramic Dual-In-Line Package (J)

Order Number LM741CJ or LM741J/883

NS Package Number J08A

www.national.com

5

background image

Physical Dimensions

inches (millimeters) unless otherwise noted (Continued)

Ceramic Dual-In-Line Package (J)

Order Number LM741J-14/883 or LM741AJ-14/883

NS Package Number J14A

Small Outline Package (M)

Order Number LM741CM

NS Package Number M08A

www.national.com

6

background image

Physical Dimensions

inches (millimeters) unless otherwise noted (Continued)

Dual-In-Line Package (N)

Order Number LM741CN or LM741EN

NS Package Number N08E

www.national.com

7

background image

Physical Dimensions

inches (millimeters) unless otherwise noted (Continued)

LIFE SUPPORT POLICY

NATIONAL’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORT

DEVICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT OF NATIONAL

SEMICONDUCTOR CORPORATION. As used herein:

1. Life support devices or systems are devices or

systems which, (a) are intended for surgical implant

into the body, or (b) support or sustain life, and

whose failure to perform when properly used in

accordance with instructions for use provided in the

labeling, can be reasonably expected to result in a

significant injury to the user.

2. A critical component is any component of a life

support device or system whose failure to perform

can be reasonably expected to cause the failure of

the life support device or system, or to affect its

safety or effectiveness.

National Semiconductor

Corporation

Americas

Tel: 1-800-272-9959

Fax: 1-800-737-7018

Email: support@nsc.com

National Semiconductor

Europe

Fax: +49 (0) 1 80-530 85 86

Email: europe.support@nsc.com

Deutsch Tel: +49 (0) 1 80-530 85 85

English

Tel: +49 (0) 1 80-532 78 32

Français Tel: +49 (0) 1 80-532 93 58

Italiano

Tel: +49 (0) 1 80-534 16 80

National Semiconductor

Asia Pacific Customer

Response Group

Tel: 65-2544466

Fax: 65-2504466

Email: sea.support@nsc.com

National Semiconductor

Japan Ltd.

Tel: 81-3-5639-7560

Fax: 81-3-5639-7507

www.national.com

10-Lead Ceramic Flatpak (W)

Order Number LM741W/883

NS Package Number W10A

LM741

Operational

Amplifier

National does not assume any responsibility for use of any circuitry described, no circuit patent licenses are implied and National reserves the right at any time without notice to change said circuitry and specifications.