Bahan presentasi ini dibuat untuk memenuhi
tugas mata kuliah Elektronika kelas B
Dosen : Darwison, M.T
Oleh :
Siti Sarah Fitrianisa
1610951017
Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik
Universitas Andalas
Padang
Referensi :
1. Boylestad, R. and Nashelsky, L., 1999, “Electronic Devices and Circuit Theory”, Prentice Hall, New Jersey.
2. Hayt, W. H. and Neudeck, G. W., “Electronic Circuit Analysis and Design”, Houghton Mifflin Company, Boston.
3. Coughlin, R. F. and Driscoll F. F., 1985, “Operational Amplifiers and Linear Integrated Circuits”, Prentice Hall, New Jersey.
4. Paynter, R. T.,1997, ”Introductory Electronic Devices and Circuits”, Prentice Hall, New Jersey.
5. Malvino, 1985, “ Aproksimasi Rangkaian Semikonduktor: Pangantar Transistor dan Rangkaian Terpadu”, Penerbit Erlangga.
6. Mike Tooley, 2002, “ Rangkain Elektronika: Prinsip dan Aplikasi”, Penerbit Erlangga
7. Darwison, 2008, “Diktat Elektronika Analog”, Teknik Elektro – Unand, Padang.
8. Darwison, 2010, “Diktat Dasar Elektronika”, Teknik Elektro – Unand, Padang.
9. Darwison, 2010, “Panduan Praktikum Dasar Elektronika Digital”, Teknik Elektro – Unand, Padang.
BAB IV
Operational Amplifier
1. Pendahuluan
Ada tiga karakteristik utama op-amp ideal, yaitu;
1. Gain sangat besar (AOL >>).
Penguatan open loop adalah sangat besar karena feedback-nya tidak ada atau RF = tak terhingga.
2. Impedansi input sangat besar (Zi >>).
Impedansi
input adalah sangat besar sehingga arus input ke rangkaian dalam op-amp
sangat kecil sehingga tegangan input sepenuhnya dapat dikuatkan.
3. Impedansi output sangat kecil (Zo <<).
Impedansi
output adalah sangat kecil sehingga tegangan output stabil karena
tahanan beban lebih besar yang diparalelkan dengan Zo <<.
dimana, V1 adalah tegangan masukan dari kaki non inverting ,V2 adalah tegangan masukan dari kaki inverting, dan Vo adalah tegangan keluaran sehingga :
Kurva Hubungan Vi terhadap Vo
Gambar 1.2 Rangkaian op-amp dengan kurva karakteristik I-O
Contoh 1:
Diket: Rangkaian non inverting.
IC 741 AOL = 200.000 kali
±Vs=±15 Volt.
Ditanya : Ed(max) ?
Jawab:
dimana
berfungsi sebagai rangkaian detektor maka Vi > 65 µ Volt dan < -65 µ Volt sehingga menghasilkan Vo dalam kondisi +Vsat atau –Vsat.
2. Detektor
A. Detektor inverting
a. Vref = 0 Volt
Gambar 2.1 Rangkaian detektor inverting
Bentuk gelombang Vo dengan Vi = V2 dan Vref = V1
Gambar 2.2 Bentuk gelombang input dan gelombang output
Karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.3 kurva karakteristik I-O
b. Vref = bertegangan positif ( Vref > 0 Volt )
Gambar 2.4 Rangkaian detektor inverting
Bentuk gelombang Vo
Gambar 2.5 Bentuk gelombang input dan gelombang output
Gambar 2.6 kurva karakteristik I-O
c. Vref = bertegangan negatif ( Vref < 0 Volt )
Gambar 2.7 Rangkaian detektor inverting
Bentuk gelombang Vo
Gambar 2.8 Bentuk gelombang input dan gelombang output
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.9 kurva karakteristik I-O
4.1.2. Detektor non inverting
a.Vref = 0 Volt
Gambar 2.10 Rangkaian detektor non inverting
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.11 kurva karakteristik I-O
b. Dengan Vref = bertegangan positif ( Vref > 0 Volt )
Gambar 2.12 Rangkaian detektor non inverting
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.13 kurva karakteristik I-O
c. Vref = bertegangan negatif (Vref < 0 Volt)
Gambar 2.14 Rangkaian detektor non inverting
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.15 kurva karakteristik I-O
3. HTML (Download Disini)
4. Rangkaian (Download Disini)
Penguatan open loop adalah sangat besar karena feedback-nya tidak ada atau RF = tak terhingga.
Impedansi input adalah sangat besar sehingga arus input ke rangkaian dalam op-amp sangat kecil sehingga tegangan input sepenuhnya dapat dikuatkan.
3. Impedansi output sangat kecil (Zo <<).
Impedansi output adalah sangat kecil sehingga tegangan output stabil karena tahanan beban lebih besar yang diparalelkan dengan Zo <<.
dimana, V1 adalah tegangan masukan dari kaki non inverting ,V2 adalah tegangan masukan dari kaki inverting, dan Vo adalah tegangan keluaran sehingga :
Kurva Hubungan Vi terhadap Vo
IC 741 AOL = 200.000 kali
±Vs=±15 Volt.
Ditanya : Ed(max) ?
Bentuk gelombang Vo dengan Vi = V2 dan Vref = V1
Gambar 2.3 kurva karakteristik I-O
b. Vref = bertegangan positif ( Vref > 0 Volt )
Gambar 2.4 Rangkaian detektor inverting
Bentuk gelombang Vo
Gambar 2.5 Bentuk gelombang input dan gelombang output
Gambar 2.6 kurva karakteristik I-O
c. Vref = bertegangan negatif ( Vref < 0 Volt )
Gambar 2.7 Rangkaian detektor inverting
Bentuk gelombang Vo
Gambar 2.8 Bentuk gelombang input dan gelombang output
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.9 kurva karakteristik I-O
4.1.2. Detektor non inverting
a.Vref = 0 Volt
Gambar 2.10 Rangkaian detektor non inverting
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.11 kurva karakteristik I-O
b. Dengan Vref = bertegangan positif ( Vref > 0 Volt )
Gambar 2.12 Rangkaian detektor non inverting
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.13 kurva karakteristik I-O
c. Vref = bertegangan negatif (Vref < 0 Volt)
Gambar 2.14 Rangkaian detektor non inverting
Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)
Gambar 2.15 kurva karakteristik I-O
3. HTML (Download Disini)
4. Rangkaian (Download Disini)