Random News

/ / Macam-macam aplikasi dari Op-amp

Macam-macam aplikasi dari Op-amp

Edit
Terdapat banyak sekali penggunaan dari penguat operasional dalam berbagai jenis sirkuit listrik. Di bawah ini dipaparkan beberapa penggunaan umum dari penguat operasional dalam contoh sirkuit:

1.      Komparator (rangkaian pembanding ) .
Merupakan salah satu aplikasi yang memanfaatkanpenguatan terbuka (open-loop gain)  penguat operasional yang sangat besar. Ada jenis penguat operasional khusus yang memang difungsikan semata-mata untuk penggunaan ini dan agak berbeda dari penguat operasional lainnya dan umum disebut juga dengan komparator .
Komparator membandingkan dua tegangan listrik dan mengubah keluarannya untuk menunjukkan tegangan mana yang lebih tinggi.


  • V_{\text{out}} = \left\{\begin{matrix} V_{\text{S+}} & V_1 > V_2 \\ V_{\text{S-}} & V_1 < V_2 \end{matrix}\right.

di mana Vs adalah tegangan catu daya dan penguat operasional beroperasi di antara + Vs dan −Vs.)

2. Penguat Pembalik ( Inverting amplifier )
Sebuah penguat pembalik menggunakan umpan balik negatif untuk membalik dan menguatkan sebuah tegangan.Resistor Rf melewatkan sebagian sinyal keluaran kembali ke masukan. Karena keluaran taksefase sebesar 180°, maka nilai keluaran tersebut secara efektif mengurangi besarmasukan.Ini mengurangi bati keseluruhan dari penguat dan disebut dengan umpan balik negatif.

V_{\text{out}} = -\frac{R_{\text{f}}}{R_{\text{in}}} V_{\text{in}}\!\ https://elkaanalogitn.files.wordpress.com/2011/11/300px-op-amp_inverting_amplifier-svg.png?w=266&h=155
Di mana,
    • Z_{\text{in}} = R_{\text{in}}\  (karena V_{-}\  adalah  virtual ground.
    • Sebuah resistor dengan nilai R_{\text{f}} \| R_{\text{in}} \triangleq R_{\text{f}} R_{\text{in}} / (R_{\text{f}} + R_{\text{in}}) , ditempatkan di antara masukan non-pembalik dan bumi. Walaupun tidak dibutuhkan, hal ini mengurangi galat karena arus bias masukan.
penguatan dari penguat ditentukan dari rasio antara Rf dan Rin, yaitu:
A = -\frac{R_f}{R_{in}}
Tanda negatif menunjukkan bahwa keluaran adalah pembalikan dari masukan.  Contohnya jika Rf adalah 10.000 Ω dan Rin adalah 1.000 Ω, maka nilai bati adalah -10.000Ω / 1.000Ω, yaitu -10.

3. Penguat tak pembalik (Non Inverting Amplifier )
penguat Non Inverting amplifier merupakan kebalikan dari penguat inverting,dimana Input dimasukkan pada input non inverting sehingga polaritas output akan sama dengan polaritas input tapi memiliki penguatan yang tergantung dari besarnya Rfeedback dan Rinput.
Rumus penguatan penguat non-pembalik adalah sebagai berikut:
V_{\text{out}} = V_{\text{in}} \left( \frac{R_1 + R_2}{R_1} \right)\,
atau dengan kata lain:
V_{\text{out}} = V_{\text{in}} \left( 1 + \frac{R_2}{R_1} \right)\,
Dengan demikian, penguat non-pembalik memiliki penguatan minimum bernilai 1. Karena tegangan sinyal masukan terhubung langsung dengan masukan pada penguat operasional maka impedansi masukan bernilai Z_{\text{in}} \approx \infin.

4. penguat differensiator
Penguat diferensial digunakan untuk mencari selisih dari dua tegangan yang telah dikalikan dengan konstanta tertentu yang ditentukan oleh nilai resistansi yaitu sebesar \frac{ R_{\text{f}} }{ R_1 }\  untuk R_1 = R_2\  dan R_{\text{f}} = R_{\text{g}}\ . Penguat jenis ini berbeda dengan diferensiator.Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut:
V_{\text{out}} = \frac{ \left( R_{\text{f}} + R_1 \right) R_{\text{g}} }{\left( R_{\text{g}} + R_2 \right) R_1} V_2 - \frac{R_{\text{f}}}{R_1} V_1

Sedangkan untuk R1 = R2dan Rf = Rg maka bati diferensial adalah:
V_{\text{out}} = \frac{ R_{\text{f}} }{ R_1 } (V_{\text{2}} - V_{\text{1}})\,
5. rangkaian penguat penjumlah (Summing amplifier )
Penguat penjumlah menjumlahkan beberapa tegangan masukan, dengan persamaan sebagai berikut:


V_{\text{out}} = -R_{\text{f}} \left( \frac{V_1}{R_1} + \frac{V_2}{R_2} + \cdots + \frac{V_n}{R_n} \right)
  • Saat R_1 = R_2 = \cdots = R_n, dan Rf saling bebas maka:
V_{\text{out}} = -\frac{R_{\text{f}}}{R_1} ( V_1 + V_2 + \cdots + V_n ) \!\
  • Saat R_1 = R_2 = \cdots = R_n = R_{\text{f}}\ , maka:
  • V_{\text{out}} = -( V_1 + V_2 + \cdots + V_n ) \!\
    1. Keluaran adalah terbalik.
    2. Impedansi masukan dari masukan ke-n adalah Z_n = R_n \  (di mana V_- \  adalah Virtual ground).
6. penguat integrator (Integrator Amplifier )
Penguat ini mengintegrasikan tegangan masukan terhadap waktu, dengan persamaan:


V_{\text{out}} = -\frac{1}{RC}\int_0^t V_{\text{in}} \, \operatorname{d}t + V_{\text{mula}}\,
di mana t\  adalah waktu dan V_{\text{mula}}\  adalah tegangan keluaran pada t = 0\ .

Sebuah integrator dapat juga dipandang sebagai tapis pelewat-tinggi dan dapat digunakan untuk rangkaian tapis aktif.

7.  Differensiator

Mendiferensiasikan sinyal hasil pembalikan terhadap waktu dengan persamaan:
V_{\text{out}} = -RC \,\frac{\operatorname{d}V_{\text{in}} }{ \operatorname{d}t} \, \qquad
di mana  V_{\text{in}}\  dan  V_{\text{out}} \ adalah fungsi dari waktu.
Pada dasarnya diferensiator dapat juga dibangun dari integrator dengan cara mengganti kapasitor dengan induktor, namun tidak dilakukan karena harga induktor yang mahal dan bentuknya yang besar.Diferensiator dapat juga dilihat sebagai tapis pelewat-rendah dan dapat digunakan sebagai tapis aktif.

 Source : wikipedia
Share on Google Plus

About Unknown

    Blogger Comment
    Facebook Comment

0 opmerkings:

Plaas 'n opmerking

Teken in op: Plaas opmerkings ( Atom )