Op-Amp Voltage Comparator

Op-Amp

Op-Amp adalah akronim dari Operational Amplifier. Op-Amp merupakan rangkaian penguat tegangan dengan elemen tahanan, kapasitor, dan transistor yang dibuat dalam bentuk Integrated Circuit (IC) (untuk lebih detil mengenai dasar-dasar Op-Amp silakan klik di sini).

Op-Amp Voltage Comparator

Op-Amp Voltage Comparator adalah rangkaian Op-Amp yang bekerja sebagai pembanding antara tegangan di tegangan-input-positif (V+) dengan tegangan-input-negatif (V): Saat V+>V, tegangan-output Op-Amp akan senilai tegangan-sumber-positif Op-Amp; Sedangkan saat V+<V, tegangan-output Op-Amp akan senilai tegangan-sumber-negatif Op-Amp; Dan tegangan-output Op-Amp akan nol saat V+=V.

Pada artikel Op-Amp Basic dijelaskan bahwa pada open-loop Vout=A(V+-V), dan A untuk Op-Amp ideal adalah ∞, sehingga perbedaan sedikit saja antara  V+ dengan V– akan membuat Vout  +∞ atau -∞. Pada kenyataannya, penguatan Op-Amp dibatasi oleh tegangan-sumber-nya, sehingga tegangan-output dari Op-Amp (Vout) akan maksimal senilai +Vss atau minimal senilai -Vss:

  • saat V+>V, maka Vout = +Vss
  • saat V+<V, maka Vout = -Vss
  • saat V+=V, maka Vout = 0

opamp2

Gambar 1. Pin-pin Op-Amp.

Aplikasi

  • Detektor Tegangan
    • Implementasi sebagai Detektor Tegangan menggunakan prinsip pembandingan tegangan antara dua pin input Op-Amp, dengan menetapkan tegangan referensi pada suatu titik di pin input 1, sedangkan pada pin input 2 adalah tegangan yang akan dideteksi, maka tegangan-output Op-Amp akan berubah saat tegangan yang dideteksi ketika sedikit lebih-dari ataupun sedikit kurang-dari tegangan referensi.

    Op-Amp Voltage Comparator 1 Output

    Gambar 2. Implementasi Op-Amp Voltage Comparator sebagai Detektor Tegangan.

    • Gambar 2 memperlihatkan bahwa tegangan referensi dibuat pada Vcc/2 dan dijadikan sebagai V+ dari Op-Amp, sedangkan tegangan yang akan dideteksi dijadikan sebagai V dari Op-Amp, tegangan Vin terdeteksi sesaat lebih-dari atau sesaat kurang-dari tegangan dengan melihat Vout Op-Amp yang berubah ketika hal tersebut terjadi.
    • Detektor Tegangan dapat diterapkan pada sensor yang memiliki keluaran tegangan, seperti sensor suhu LM35, kemudian menerapkan batas suhu tertentu sebagai tegangan referensi, maka didapatkan suatu sistem alarm suhu atau sistem detektor-suhu.
  • Pengubah Sinyal Gelombang
    • Seperti pada Gambar 2 terlihat bahwa Op-Amp Voltage Comparator dapat mengubah sinyal gelombang berbentuk segitiga menjadi sinyal gelombang kotak. Tidak hanya bentuk segitiga yang dapat diubah menjadi gelombang kotak, bahkan sinyal gelombang acak sekalipun dapat diubah menjadi gelombang kotak, selama sinyal tersebut bolak-balik melewati tegangan-referensi.

Op-Amp Voltage Comparator

Gambar 3. Implementasi Op-Amp Voltage Comparator sebagai Pengubah Sinyal Gelombang.

Rujukan

TW: @deni_dins
FB: https://www.facebook.com/depokinstruments/

Iklan

Tinggalkan Balasan

Please log in using one of these methods to post your comment:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s