258
2 V
1 V
1 R
4 R
Vo V
. 1
R 4
R 1
V 1
R 4
R Vo
V .
1 R
4 R
1 R
1 R
4 R
. v
. 4
R 1
R 4
R Vo
2 2
1
Contoh 3.4 hitunglah V out dari penguat diferensial : jika rangkaiannya seperti pada gambar
7 dengan R1 = 2k, R2=5k, R3 = 5k , R4 = 10K dan V1 = 2mV,V2 =1mV Jawab :
2 1
V .
1 R
4 R
1 R
1 R
4 R
. v
. 3
R 2
R 3
R Vo
V 1
V 5
V 6
Vo mV
1 .
k 2
k 10
k 2
k 2
k 10
. mV
2 .
k 5
k 5
k 5
Vo mV
1 .
k 2
k 10
k 2
k 2
k 10
. mV
2 .
k 5
k 5
k 5
Vo
5.4 Rangkaian Integrator Op-amp bisa juga digunakan untuk membuat rangkaian-rangkaian dengan respons
frekuensi, misalnya rangkaian penapis filter. Salah satu contohnya adalah rangkaian integrator seperti yang ditunjukkan pada gambar 3-5.8. Rangkaian dasar
sebuah integrator adalah rangkaian op-amp inverting, hanya saja rangkaian umpan baliknya feedback bukan resistor melainkan menggunakan kapasitor C.
Di unduh dari : Bukupaket.com
259 Gambar 3-5.8 integrator
Dengan dipasangnya kapasitor maka rangkaian merupakan Open-loop gain. Beda tegangan pada masukan Op-Amp, Vd yaitu antara - dan + adalah nol, jadi pada
masukan inverting berpotensial nol virtual zero sehingga:
R Vi
I
1
dan Vo = Vc Karena arus masuk ke inverting adalah nol, maka:
I
1
+ Ic = 0 sehingga I
1
= - Ic Untuk pengisian kapasitor berlaku:
Q =
Ic . dt dan Q = C . Vc
Ic.dt
C 1
Vc
karena Vc = Vo dan Ic = - I
1
, maka besar tegangan output adalah :
Vi.dt C
. R
1 Vo
5.5 Rangkaian Summing Penjumlah Rangkaian ini juga menerapkan system feedback negatip, masukan diumpankan
pada masukan inverting Op-Amp dan masukan yang dipasangkan boleh lebih dari dua. Besar tegangan keluaran merupakan jumlah dari semua tegangan masukan
yang dipasangkan dan tergantung pula dengan besar penguatannya.
Di unduh dari : Bukupaket.com
260 Gambar 3-5.9 Rangkaian Summing
Jika dilihat dari gambar 3-5.9 di atas maka, dengan teori superposisi keluaran dari masing-masing masukan adalah :
1 1
1
.V R
Rf Vo
dan
2 2
2
.V R
Rf Vo
Sedangkan tegangan keluaran merupakan jumlah dari keduanya, yaitu: Vo = Vo
1
+ Vo
2
atau .V
R Rf
.V R
Rf Vo
2 2
1 1
Sehingga didapatkan rumus untuk n masukan adalah:
R V
....... R
V R
V Rf
Vo
n 2
2 1
1
n
5.6 .Rangkaian Differentiator Differetiator adalah rangkaian dimana tegangan keluarannya mempunyai nilai
proporsional terhadap perubahan rata-rata tegangan masukan. Rangkaian ini dapat mengubah tegangan dengan bentuk gelombang segitiga menjadi gelombang
segiempat. Secara teori rangkaian listrik Differentiator digambarkan sebagai berikut:
Gambar 3-5.10 Differentiator
Di unduh dari : Bukupaket.com
261
dt dV
V
in out
Rc
Rangkaian ini memiliki kelemahan dari segi pembebanan baik dari masukan maupun dari keluaran, karena resistansi dalam sumber tegangan dan resistansi beban akan
mempengaruhi nilai RC sama seperti pada Integrator. Untuk mengatasi permasalahan tersebut digunakan sebuah Op-Amp, yang kita ketahui memiliki
resistansi input sangat besar dan resistansi output yang sekecil-kecilnya. B. Rangkuman
Komponen dioda, transistor, thyristor dan Operational amplifier dibangun dari bahan semikonduktor
Fungsi semikonduktor dalam elektronika daya adalah Pensaklaran switching Pengubah converting, dan Pengatur controlling
Thyristor adalah Komponen semikonduktor dengan sedikitnya tiga sambungan positif-Negatif PN yang berfungsi sebagai saklar.
Thyristor digunakan pada elektronika daya untuk mengontrol kecepatan dan frekuensi, penyearah dan pengubahan daya.
Triac adalah thyristor bi-directional bekerja mirip seperti SCR dapat digunakan pada arus bolak-balik.
DIAC dibuat dengan struktur PNP mirip seperti transistor umumnya dipakai sebagai pemicu TRIAC
Rangkaian Operational Amplifier digunakan sebagai rangkaian penguat.
Di unduh dari : Bukupaket.com
262
C. Tugas Mandiri Hitunglah tegangan keluaran dari penguat penjumlah jika rangkaiannya seperti pada
gambar. V
1
= 2V dan V
2
= 3V
Hitunglah tegangan keluaran dari penguat dengan catu daya tunggal jika R = 1k
,V1= 4V pada rangkaian seperti gambar di bawah ini.
V1 +
- 2
6 7 1
4 5 3
VR 1k
2k +12
R 1k
VIN +12
Hitunglah V out dari penguat diferensial jika rangkaiannya seperti gambar di bawah ini :
V1 = 2mV dan V2 =1mV.
Di unduh dari : Bukupaket.com
