customer care
Cs1     Cs2    Cs3

OPERASIONAL AMPLIFIER (Op-Amp)

          Op-Amp adalah suatu penguat DC dengan kemampuan penguatan yang tinggi. Dengan menambahkan resistor eksternal maka akan didapatkan suatu nilai penguatan yang dikehendaki dari suatu penguat operasional (OP-amp) ini.
          Ada beberapa macam konfigurasi penguat operasional yang bermanfaat bagi aplikasi elektronika, yaitu :

  1. Penjumlah (Adder)
  2. Pengurang (Subtractor)
  3. Integral (Integrator)
  4. Differensial (Differensiator)
          Pada dasarnya penguat operasional adalah komponen analog yang dapat dipergunakan untuk mengetahui sifat opeasi matematika dengan dua input. Untuk pemanfaatannya dapat dipergunakan sebagai penyangga ataau sebagai penguat linier dengan harga penguatan yang dapat ditentukan oleh umpan balik pada penguat operasional (Op-amp) tersebut. Op-amp ini memiliki harga penguatan yang sangat besar jika tidak dilengkapi rangkaian umpan balik. Dari dua input yang ada, mempunyai dua fungsi yang berbeda yaitu sebagai masukan pembalik (input inverting) dan maasukan tak pembalik (input non inverting). Jika sebuah Op-amp dengan rangkaian terbuka akan mempunyai tegangan output yang tergantung pada tegangan-tegangan masukan dan besarnya penguatan differensial (Ad) serta besarnya penguatan Common Mode (Acm). Besar tegangan output adalah :
Vo=Ad (V1 – V2) + (Acm (V1 – V2)) / 2
          Dari rumus diatas tampaklah bahwa sebuah Op-amp yang baik mempunyai perbandingan Ad/Acm yang besar yang sering disebut sebagai Common Mode Rejection Ratio (CMRR).
CMMR = Ad / Acm 
          Beranekaragam rangkaian yang dapat diterapkan pada sebuah Op-amp tergantung pada pengolahan data masukan dan data keluaran yang diinginkan. Namun pada pemanfaatan Op-amp haruslah diperhatikan karakteristik keemampuan output maksimum dari penguat opeasional. Karakteristik Op-amp idealnya antara lain adalah :
  1. Penguatan tegangan tinggi
  2. Impedansi Input tinggi
  3. Impedansi Output rendah
  4. Dapat menguatkan sinyal-sinyal DC
          Berikut ini adalah merupakan salah satu contoh aplikasi dari penguat operasional (Op-amp) :
Gambar Penguat Inverting
          Rangkaian penguat operasional diatas adalah rangkaian penguat inverting, yang mempunyai tegangan output sebesar :
Vout = (Rf / Rt) x Vin
           Oleh karena harga factor penguatan atau Av merupakan perbandingan atara tegangan masukan maka persamaan diatas dapat disederhanakan menjadi :
Av = Vout / Vin
           Berdasarkan persamaan diatas siketahui bahwa factor penguatan atau Av adalah sangat besar dengan kemungkinan memiliki Av 1 dan Av 1. Selain penguat inverting ada pula penguat Non Inveting seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini :

Gambar Penguat Non Inverting
          Dimana harga factor penguatan atau Av memiliki persamaan sebagai berikut :
Av (Rf / Ri) + 1
          Berdasarkan persamaan diatas dapat diketahui bahwa besarnya factor penguatan atau Av dari penguat Non Inverting adalah selalu lebih besar dari satu atau dengan kata lain Av 1.
.
Penguat Selisih Tegangan
          Penguat ini menggunakan modus lup tertutup sehinggga tegangan keluaran dapat diperkirakan dan dikendalkan besarnya. Bila semua resistor luar sama besarnya, maka penguat ini berfungsi sebagai rangkaian matematik analog dan dikenal sebagai pengurang tegangan, seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah.

Gambar Penguat Selisih Tegangan.
          Tegangan keluaran merupakan kebalikan selisih tegangan diantara kedua masukan dimana besarnya dapat dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut :
VOUT = (Rf / R1) V1 +  ( Rg / (R2+Rg) ) ( (R1 + Rf) / R1 )
Jika R1 = R2 = Rf = Rg maka VOUT = V2 – V1
          Sebagaimana pembanding, polaritas tegangan keluaran akan positif bila tegangan pada masukan inverting lebih negative daripada tegangan pada masukan non inverting dan sebaliknya.

Penguat Selisih Tegangan dengan Penguatan
          Bila perbandingan resistor-resistor diubah maka rangkaian selisih mampu memberikan pengauatan. Rumus sebelumnya dapat dipakai untuk menghitung tegangan keluaaran. Namun, bila perbandingan Rf terhadap R1 sama dengan perbandingan Rg terhadap R2 maka tegangan keluaran dapat dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut :
VOUT =( - ( Rf / R1 )) ( V2 – V1 )
          Penguat selisih tegangan ini memiliki keuntungan yaitu kemampuan merasakan adanya tegangan deferensial kecil yang tersembunyi dalam tegangan sinyal besar. Namun, impedansi masukannya amat rendah, sehingga sering pada rangkaian ini perlu ditambahkan penguat untuk penyangga atau mengisolasinya.

Rangkaian Voltage Follower (Buffer)
           Rangkaian voltage follower atau sering dikenal sebagai rangkaian buffer adalah suatu rangkaian yang memiliki fungsi untuk menyangga supaya dihasilkan tegangan keluaran yanag sama besarnya maupun tandanya dengan tegangan masukan, seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Gambar Rangkaian Voltage Follower





Next Prev Prev
 
© Privacy and Security - Term of Use - Hyperlink Policy © Copyright Global Electronic 2007. All rights reserved - Designed by harnods.info