1. Penjelasan Kondisi [Kembali]
Kondisi 2: Buatlah sebuah rangkaian Comparator dengan V1 = 2V pada kaki inverting dan V2 = 1V pada kaki non inverting, lalu ukur Voutnya dan jelaskan!
Jawab:
Rangkaian ini membandingkan dua tegangan input dan menghasilkan output yang menunjukkan mana yang lebih besar. Rangkaian ini bekerja dalam mode open-loop (tanpa umpan balik), yang merupakan konfigurasi standar untuk komparator. Rangkaian ini berperan sebagai pengambil keputusan elektronik atau komparator. Jika Op-Amp diberikan dua tegangan input, yang mana tegangan sebesar 2V dihubungkan ke terminal inverting (-) dan tegangan sebesar 1V dihubungkan ke terminal non invering (+), maka Op-Amp akan menggunakan tegangan input terbesar. Yang mana pada rangkaian tegangan input pada kaki inverting lebih besar daripada tegangan pada kaki non inverting, sehingga Op-Amp menguatkan outputnya melalui terminal inverting yang lebih dominan dari terminal non invertingnya.
2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]
Pada dasarnya, op-amp adalah penguat diferensial. Artinya, ia menguatkan (memperbesar) selisih tegangan antara kedua inputnya, yaitu input non-inverting (+) dan input inverting (-). Rumus dasarnya adalah Vout = Aol x (V+ - V-). Di mana Aol adalah Open-Loop Gain (penguatan loop-terbuka) yang nilainya sangat besar, bisa mencapai ratusan ribu kali. Karena gain-nya sangat besar, selisih tegangan sekecil apapun di antara kedua input akan menghasilkan tegangan output yang secara teoretis sangat besar.
Meskipun secara teori outputnya bisa sangat besar, pada praktiknya output op-amp tidak bisa melebihi tegangan catu dayanya (+12V dan -12V). Ketika hasil perkalian gain mencoba melampaui batas ini, output akan "membentur" batas dan berhenti di nilai maksimum yang bisa dicapainya. Kondisi inilah yang disebut saturasi. Kombinasi dari gain yang sangat tinggi dan efek saturasi ini menghasilkan dua kondisi kerja yang sederhana untuk komparator:
Kondisi 1: Jika V+ > V-
Selisih (V+ - V-) akan bernilai positif. Ketika dikalikan dengan gain yang sangat besar, hasilnya adalah tegangan positif yang sangat besar. Output akan langsung membentur batas atas, yaitu saturasi positif (+Vsat), yang nilainya mendekati +12V.
Kondisi 2: Jika V- > V+
Selisih (V+ - V-) akan bernilai negatif. Ketika dikalikan dengan gain yang sangat besar, hasilnya adalah tegangan negatif yang sangat besar. Output akan langsung membentur batas bawah, yaitu saturasi negatif (-Vsat), yang nilainya mendekati -12V.
Berdasarkan rangkaian tersebut, V- adalah 2V dan V+ adalah 1V. Karena V- lebih besar dari V+, rangkaian ini mengikuti Aturan 2, dan outputnya berada pada kondisi saturasi negatif (-10.5V).
3. Rangkaian Kondisi [Kembali]
4. Video Penjelasan Kondisi [Kembali]
5. Tugas Pendahuluan (Soft File) [Kembali]
Download Video Penjelasan Rangkaian [Download File]
Download Rangkaian Simulasi [Download File]
Download Tugas Pendahuluan [Download File]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar