280 likes | 725 Vues
Penguat O perasional (Op-amp). Menu Utama. Pengertian Op-amp. Karakteristik Ideal Op-amp. Aplikasi Op-amp. Contoh soal. Referensi. Pengertian Op-amp.
E N D
Menu Utama Pengertian Op-amp Karakteristik Ideal Op-amp AplikasiOp-amp Contohsoal Referensi
Pengertian Op-amp Penguatoperasional (Op-amp) didefinisikannsebagaisuaturangkaianterintegrasi yang berisibeberapatingkatdankonfigurasipenguatdiferensial. Penguatoperasionalmemilkiduamasukandansatukeluaran
7 5 6 1 2 3 4 Penguatanteganganlingkarterbuka = -∞ Hambatankeluaran = 0 Karakteristiktidakberubahdengansuhu Teganganofsetkeluaran = 0 Hambatanmasukan = ∞ Waktutanggapan = 0 detik Lebar Pita=∞ Karakteristik Ideal Op-amp
PenguatanTeganganLingkar Terbuka AdalahpenguatandiferensialOp-amp padakondisidimanatidakterdapatumpanbalik (feedback) yang diterapkanpadanya. Secaraideal, penguatanteganganlingkarterbukaadalah: AVOL = Vo / Vid = -∞ AVOL = Vo/(V1-V2) = -∞
PenguatanOfsetKeluaran AdalahhargategangankeluarandariOp- Amp terhadaptanah (ground) padakondisiteganganmasukan Vid = 0. Secara ideal, harga VOO = 0 V.
HambatanMasukan Adalahbesarhambatan di antarakeduamasukanOp-amp. Secaraideal, hargaRi = ∞ Tetapidalamkondisipraktis, hargahambatanmasukanOp-amp adalahantara 5 kΩhingga 20 MΩ, tergantungpadatipe Op Amp
HambatanKeluaran Adalahbesarnyahambatandalam yang timbulpadasaatOp-amp bekerjasebagaipembangkitsinyal. Secaraideal, hargaRO = 0.
WaktuTanggapan Adalahwaktu yang diperlukanolehkeluaranuntukberubahsetelahmasukanberubah. Secara ideal hargawakturesponOp-amp adalah = 0 detik.
KarakteristikTerhadapSuhu Suatubahansemikonduktorakanberubahkarakteristiknyaapabilaterjadiperubahansuhu yang cukupbesar. Pada Op-amp yang ideal, karakteristiknyatidakberubahterhadapperubahansuhu. Tetapidalamprakteknya, karakteristiksebuah Op Amp padaumumnyasedikitberubah.
Lebar Pita adalahlebarfrekuensitertentudimanategangankeluarantidakjatuhlebihdari 0,707 darihargateganganmaksimumpadasaatamplitudoteganganmasukankonstan. Secara ideal, harga BW= ∞
Aplikasi Op-amp Penguat Non-inverting PenguatDiferensial PenguatPenjumlah Penguat Inverting Differensiator Comparator Integrator
Comparator Adalah penggunaanop-amp sebagaipembandingantarategangan yang masukpada input (+) dan input (-).
Penguat Inverting Adalahpenggunananop-amp sebagaipenguatsinyaldimanasinyaloutputnyaberbalikfasa 180 derajatdarisinyalinput.
Penguat Non-inverting Adalahpenguatsinyaldengankarakteristikdasarsinyal output yang dikuatkanmemilikifasa yang samadengansinyal input. A
PenguatDifferensial Digunakanuntukmencariselisihdariduategangan yang telahdikalikandengankonstantatertentu yang ditentukanolehnilairesistansiyaitusebesarRf/R1untuk R1 = R2danRf= Rg. A
PenguatPenjumlah Berfungsi menjumlahkan beberapa level sinyal input yang masuk ke op-amp. Vout= - ((Rf/R1) x V1 + (Rf/R2) x V2 + ... + (Rf/Rn) x Vn) Gain = Rf/Rin
Integrator Opamp dapatdigunakan untuk membuat rangkaian-rangkaian dengan respons frekuensi. Rangkaian dasar sebuah integrator adalah rangkaian op-amp inverting, hanya saja rangkaian umpanbaliknya (feedback) bukan resistor melainkan menggunakan capasitor. Vout= -1/RC ( t0 ∫ tlvindt) G(ω) = -1/ωRC G(f) = -1/2πfRC
Differensiator Selainrangkaian integrator, rangkaian op-amp sebagairangkaianresponsfrekuensidapatjugadibuatsebagairangkaiandifferensiatorkalaukomponen C padarangkaianpenguat inverting di tempatkan di depan. Vout= -RC dvin/dt G(ω) = -ωRC
ContohSoal Hitungdifferensiator op-amp darirangkaiansepertigambar di atasdengannilaiC1 = 1mF = danR = 1KW.Sumbertegangan±15Volt > Awalsinyaladalah 0 Volt. Tentukantegangan output : • Vin = 1 Volt (sinyal dc) saat 10 detik. • Vin = 20 Volt (sinyal dc) saat 1 detiksaat
Jawab • Vo = - RfC1.dvin / dt = - 103.10-6 (1V-0V) / 10 = - 103. 0,1 = - 0,0001 V • Vo = -RfC1.dvin/dt = - 103.10-6 (20V-0V) / 1 = - 20-2 V GambarSinyalOutputnya
Referensi http://id.wikipedia.org/wiki/Penguat_operasional. Carter, B., & Brown, T. (2001). Handbook of Operational Amplifier Applications. Texas: Texas Instruments.