Selasa, 29 Maret 2022

Op-Amp Unit Spesification

No comments

 (Sub BAB 14.7)



1. Tujuan [kembali]  

  • Memahami apa itu Op-Amp dan fungsinya
  • Mengetahui dan memahami cara kerja Op-Amp pada rangkaian
  • Mampu membuat simulasi rangkaian Op-Amp sederhana
  • Melengkapi tugas Elektronika dengan dosen pengampu Bapak Dr. Darwinson, M.T. 

2. Alat dan Bahan [kembali]

  • Alat

    • Battery (Power Supply)



Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik.Setiap Baterai terdiri dari Terminal Positif (Katoda) dan Terminal Negatif (Anoda) serta Elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output Arus Listrik dari Baterai adalah Arus Searah atau disebut juga dengan Arus DC (Direct Current). Pada umumnya, Baterai terdiri dari 2 Jenis utama yakni Baterai Primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan Baterai Sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery). 

 

 

Struktur baterai dan cara kerjanya 

 

    • Ground 


Dalam sistem elektronika ground berarti sebuah titik referensi umum atau tegangan potensial sama dengan “tegangan nol”. Ground bersifat relatif, karena dapat memilih titik dimana saja dalam sirkuit untuk dijadikan ground untuk mereferensi semua tegangan dalam rangkaian. Sistem grounding pada peralatan kelistrikan dan elektronika adalah untuk memberikan perlindungan pada seluruh sistem. Simbol grounding pada elektronika dasar maupun pada sistem kelistrikan digambarkan pada gambar dibawah. Simbol ini diperlukan saat membuat gambar rangkaian elektrik ataupun rangkaian elektronik. Berikut ini adalah beberapa simbol yang menjelaskan arti grounding pada gambar teknik.


 

    • Osiloskop


 

Osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.

 

  • Bahan 

    • Resistor



Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V=I R).

    • Operational Amplifier (Op-Amp)


Operational Amplifier (Op-Amp) sebagai penguat dan pengindra sinyal masukkan baik DC maupun AC juga sebagai penguat diferensiasi impedansi masukkan tinggi, penguat keluaran impedansi rendah.



3. Dasar Teori [kembali]
           

Bentuk kependekan dari penguat operasional adalah Op-amp, yang merupakan salah satu jenis IC solid-state. Penguat operasional pertama dirancang oleh Fairchild Semiconductors pada tahun 1963. Op-Amp merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk memperkuat sinyal arus searah (DC) maupun arus bolak-balik (AC). Penguat operasional terdiri atas transistor, resistor, dan kapasitor yang dirangkai dan dikemas dalam rangkaian terpadu (intregated circuit).



Penguat operasional (Op-Amp) dikemas dalam suatu  rangkaian terpadu (integrated circuit-IC). Salah satu tipe operasional amplifier (Op-Amp) yang populer adalah LM741. IC LM741 merupakan operasional amplifier yang dikemas dalam bentuk dual in-line package (DIP). Kemasan IC jenis DIP memiliki tanda bulatan atau strip pada salah satu sudutnya untuk menandai arah pin atau kaki nomor 1 dari IC tersebut. Penomoran IC dalam kemasan DIP adalah berlawanan arah jarum jam dimulai dari pin yang terletak paling dekat dengan tanda bulat atau strip pada kemasan DIP tersebut. 



Pada IC ini terdapat dua pin input, dua pin power supply, satu pin output, satu pin NC (No Connection), dan dua pin offset null.

Impedansi masukan yang tinggi dan impedansi keluaran yang sangat kecil membuat IC 741 menjadi penguat tegangan yang mendekati ideal.

Berikut ini adalah spesifikasi dasar IC 741:

·       Power Supply: Membutuhkan tegangan minimal 5V dan dapat menahan hingga 18V

·       Impedansi Input: Sekitar 2 megaohm

·       Impedansi keluaran: Sekitar 75 ohm

·       Gain Tegangan: 200.000 untuk frekuensi rendah

·       Arus Keluaran Maksimum: 20mA

·       Beban Keluaran yang Disarankan: Lebih dari 2 kiloohm

·       Input Offset: Rentang antara 2mV dan 6mV

·       Laju Perubahan Tegangan : 0,5V / mikrodetik (Ini adalah laju di mana Op-Amp dapat mendeteksi perubahan voltase)


 

4. Prinsip Kerja [kembali]



  Prinsip kerja op-amp itu sendiri ialah dengan membandingkan nilai kedua input (inverting dan non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka output op-amp tidak ada, dan apabila terdapat perbedaan pada kedua nilai input maka output op-amp memberikan tegangan output. Op-Amp dari penguat diferensial dengan 2 input.


5. Example Problem[kembali]


    Example

1. Apa fungsi dari op-amp pada rangkaian ?
    Jawab : Op-Amp berfungsi sebagai penguat arus pada tegangan searah (DC) ataupun bolak balik (AC)

2. Apa spesifikasi power supply IC 741?
    Jawab : Membutuhkan tegangan minimal sebesar 5V dan dapat menahan hingga sebesar 18 V .

    Problem
Tentukan dua arus yang harus dihasilkan sama besar dari catu daya ganda 12V jika IC menghilang 500mW

Penyelesaian :

Jika setiappasokan menyediakan setengah daya total ke IC, maka
sehingga setiap pasokan harus menyediakan arus sebesar


Soal Pilihan Ganda

1). Memberikan informasi tentang pasokan tegangan terbesar apa yang dapat digunakan, seberapa besar ayunan sinyal input, dan seberapa besar daya perangkat ini mampu beroperasi. Hal tersebut merupakan fungsi dari...

a. Absolute Maximum Ratings
b. Electrical Characteristics
c. Operating Characteristics
d. Op-Amp Performance
e. a dan b benar

Jawab: a. Absolute Maximum Ratings

 Video[kembali]



Download File[kembali]


















Continue reading Op-Amp Unit Spesification