Penguat O perasional (Op-amp)
description
Transcript of Penguat O perasional (Op-amp)
![Page 1: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/1.jpg)
LOGO
Penguat Operasional(Op-amp)
![Page 2: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/2.jpg)
Menu Utama
Referensi
Contoh soal
Aplikasi Op-amp
Karakteristik Ideal Op-amp
Pengertian Op-amp
![Page 3: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/3.jpg)
Pengertian Op-amp
Penguat operasional (Op-amp) didefinisikann sebagai suatu rangkaian terintegrasi yang berisi beberapa tingkat dan konfigurasi penguat diferensial.Penguat operasional memilki dua masukan dan satu keluaran
![Page 4: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/4.jpg)
Karakteristik Ideal Op-amp
Penguatan tegangan lingkar terbuka = -∞1
Tegangan ofset keluaran = 02
Hambatan masukan = ∞ 3
Hambatan keluaran = 04
Waktu tanggapan = 0 detik5
Karakteristik tidak berubah dengan suhu6
Lebar Pita=∞7
![Page 5: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/5.jpg)
Penguatan Tegangan Lingkar Terbuka
Adalah penguatan diferensial Op-amp pada kondisi dimana tidak terdapat umpan balik (feedback) yang diterapkan padanya.
Secara ideal, penguatan tegangan lingkar terbuka adalah:AVOL = Vo / Vid = -∞AVOL = Vo/(V1-V2) = -∞
![Page 6: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/6.jpg)
Penguatan Ofset Keluaran
Adalah harga tegangan keluaran dari Op- Amp terhadap tanah (ground) pada kondisi tegangan masukan Vid = 0.
Secara ideal, harga VOO = 0 V.
![Page 7: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/7.jpg)
Hambatan Masukan
Adalah besar hambatan di antara kedua masukan Op-amp.
Secara ideal, harga Ri = ∞
Tetapi dalam kondisi praktis, harga hambatan masukan Op-amp adalah antara 5 kΩ hingga 20 MΩ, tergantung pada tipe Op Amp
![Page 8: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/8.jpg)
Hambatan Keluaran
Adalah besarnya hambatan dalam yang timbul pada saat Op-amp bekerja sebagai pembangkit sinyal.
Secara ideal, harga RO = 0.
![Page 9: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/9.jpg)
Waktu Tanggapan
Adalah waktu yang diperlukan oleh keluaran untuk berubah setelah masukan berubah.
Secara ideal harga waktu respon Op-amp adalah = 0 detik.
![Page 10: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/10.jpg)
Karakteristik Terhadap Suhu
Suatu bahan semikonduktor akan berubah karakteristiknya apabila terjadi perubahan suhu yang cukup besar.
Pada Op-amp yang ideal, karakteristiknya tidak berubah terhadap perubahan suhu.
Tetapi dalam prakteknya, karakteristik sebuah Op Amp pada umumnya sedikit berubah.
![Page 11: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/11.jpg)
Lebar Pita
adalah lebar frekuensi tertentu dimana tegangan keluaran tidak jatuh lebih dari 0,707 dari harga tegangan maksimum pada saat amplitudo tegangan masukan konstan.
Secara ideal, harga BW= ∞
![Page 12: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/12.jpg)
Aplikasi Op-amp
Penguat Diferensial Penguat Penjumlah
Comparator
Penguat Inverting Penguat Non-inverting
DifferensiatorIntegrator
![Page 13: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/13.jpg)
Comparator
Adalah penggunaan op-amp sebagai pembanding antara tegangan yang masuk pada input (+) dan input (-).
![Page 14: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/14.jpg)
Penguat Inverting
Adalah penggunanan op-amp sebagai penguat sinyal dimana sinyal outputnya berbalik fasa 180 derajat dari sinyal input.
𝑉 𝑜𝑢𝑡=−𝑅 𝑓
𝑅𝑖𝑛𝑉 𝑖𝑛 𝐴=−
𝑅𝑓
𝑅 𝑖𝑛
![Page 15: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/15.jpg)
Penguat Non-inverting
Adalah penguat sinyal dengan karakteristik dasar sinyal output yang dikuatkan memiliki fasa yang sama dengan sinyal input.
V out=R¿+R fR¿
V ¿
A
![Page 16: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/16.jpg)
Penguat Differensial
Digunakan untuk mencari selisih dari dua tegangan yang telah dikalikan dengan konstanta tertentu yang ditentukan oleh nilai resistansi yaitu sebesar Rf/R1 untuk R1 = R2 dan Rf = Rg.
V out=(𝑅 𝑓+𝑅1 )𝑅𝑔
(𝑅𝑔+𝑅2 )𝑅1
V 2−𝑅 𝑓
𝑅1𝑉 1
A
![Page 17: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/17.jpg)
Penguat Penjumlah
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
![Page 18: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/18.jpg)
Integrator
Opamp dapat digunakan 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
![Page 19: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/19.jpg)
Differensiator
Selain rangkaian integrator, rangkaian op-amp sebagai rangkaian respons frekuensi dapat juga dibuat sebagai rangkaian differensiator kalau komponen C pada rangkaian penguat inverting di tempatkan di depan.
Vout = -RC dvin/dt
G(ω) = -ωRC
![Page 20: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/20.jpg)
Contoh Soal
Hitung differensiator op-amp dari rangkaian seperti gambar di atas dengan nilai C1 = 1mF = dan R = 1KW. Sumber tegangan ±15Volt > Awal sinyal adalah 0 Volt. Tentukan tegangan output :a. Vin = 1 Volt (sinyal dc) saat 10 detik.b. Vin = 20 Volt (sinyal dc) saat 1 detik saat
![Page 21: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/21.jpg)
Jawab
a. Vo = - RfC1.dvin / dt= - 103.10-6 (1V-0V) / 10= - 103. 0,1= - 0,0001 V
b. Vo = -RfC1.dvin/dt= - 103.10-6 (20V-0V) / 1= - 20-2 V
Gambar Sinyal Outputnya
![Page 22: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/22.jpg)
Referensi
http://id.wikipedia.org/wiki/Penguat_operasional.
Carter, B., & Brown, T. (2001). Handbook of Operational Amplifier Applications. Texas: Texas Instruments.
![Page 23: Penguat O perasional (Op-amp)](https://reader036.fdokumen.com/reader036/viewer/2022081418/56816592550346895dd85edf/html5/thumbnails/23.jpg)
LOGO