Perancangan Sistem Minimum Mikrokontroler PIC18F4550

4.2.3 Perancangan Rangkaian Pengganda Tegangan dan Pesimetris Tegangan

IC op-amp operational amplifier LF-353 bekerja dengan menggunakan catu daya simetris yang berarti menggunakan tegangan positif + dan tegangan negatif -. Karena catu daya utama sistem ini berasal dari port USB maka tegangan yang didapat hanya tegangan positif sebesar +5 Volt sehingga memerlukan rangkaian pensimetris tegangan. IC op-amp sebagai penguat idealnya dapat bekerja menguatkan sinyal dengan baik sekitar 60 hingga 70 dari tegangan catu op-amp pada sinyal hasil penguatannya. Sebagai contoh apabila tegangan catu op-amp yang digunakan adalah +5 Volt dan -5 Volt maka sinyal penguatan maksimal terbaiknya hanya didapatkan sebesar +- 3.25 Volt saja, lebih dari itu maka sinyal hasil penguatannya akan terpotong pada tegangan +- 4.5 Volt. Sehingga bila diinginkan sinyal penguatannya didapatkan berkisar di antara +- 5 Volt maka tegangan catu untuk op-amp nya harus lebih dari +7.5 Volt dan -7.5 Volt. Karena catu daya sistem hanya mampu mensuplai tegangan sebesar +5 Volt, maka diperlukan rangkaian pengganda tegangan sehingga didapat tegangan diantara +- 9 Volt asumsi terdapat loss pada rangkaian pengganda tegangan. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan IC switching capacitor yang mampu menggandakan tegangan masukan, dan juga membuat tegangan simetris. Rangkaian pengganda tegangan dan pembuat tegangan simetris diperlihatkan pada Gambar 4.4. Gambar 4.4 Rangkaian Pengganda Tegangan dan Pesimetris Tegangan

4.2.4 Perancangan Rangkaian

Attenuator Rangkaian attenuator berfungsi untuk melemahkan sinyal masukan, sehingga sinyal dipastikan tidak melebihi kemampuan pembacaan oleh ADC mikrokontroler, karena apabila tegangan sinyal masukan melebihi kemampuan tegangan masukan untuk ADC maka dapat merusak ADC pada mikrokontroler. Gambar 4.5 Rangkaian Attenuator Sinyal Masukan Rangkaian attenuator pada Gambar 4.5 pada prinsipnya bekerja selayaknya resistor pembagi tegangan, dimana sinyal masukan akan dilemahkan sebesar 10x oleh resistor R6 dan R7, sehingga sinyal yang tadinya memiliki C9 10uF16V L2 Ferrite Bead D3 1N4001 D4 1N4001 BOOST N.C 1 CAP+ 2 GND 3 CAP- 4 V_OUT 5 LV 6 OSC 7 V+ 8 IC2 ICL7660 +5V AGND AGND BOOST N.C 1 CAP+ 2 GND 3 CAP- 4 V_OUT 5 LV 6 OSC 7 V+ 8 IC3 ICL7660 C10 100uF16V C11 10uF16V AGND AGND C12 100uF16V C14 100uF16V C13 100nF C15 100nF AGND AGND AGND AGND +8.2V -8.2V Voltage Doubler Symetrical Voltage C22 100nF AGND R8 220R R9 270R SET CH1 A 5k +8.2V R6 910k R7 100k C16 100nF C17 22pF C18 22pF AGND AGND AGND CH1_SIGNAL CH1_ATT