BAB IV OPERATIONAL AMPLIFIER PENDAHULUAN Sinyal keluaran dari sebuah tranduser atau sensor sangat kecil hampir mendekati mikro volt. tegangan keluran dari tranduser belum dapat dibaca oleh adc atau pengolah sinyal yang lain. Agar sinyal tersebut dapat diolah oleh pengolah sinyal, maka tegangan keluaran dari tranduser tersebut harus dinaikan dengan penguat operasional. Penguat operasional adalah satu dari komponen komponen terpenting dalam system instrumentasi. Penguat operasional dipakai hamper disetiap system untuk menaikan sinyal level rendah dari tranduser ke level cukup tinggi. Didalam system instrumentasi penguat menggunakan op-amp. Sebuah op-amp merupakan sebuah rangkaian integrasi (IC) linier yang mampu memberikan penguatan yang sangat besar dan dapat dioperasikan pada interval tegangan
21
Embed
iswanto.staff.umy.ac.idiswanto.staff.umy.ac.id/files/2012/06/BAB-4-IV.doc · Web viewDidalam system instrumentasi penguat menggunakan op-amp. Sebuah op-amp merupakan sebuah rangkaian
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB IVOPERATIONAL AMPLIFIER
PENDAHULUAN
Sinyal keluaran dari sebuah tranduser atau sensor sangat kecil hampir
mendekati mikro volt. tegangan keluran dari tranduser belum dapat dibaca oleh
adc atau pengolah sinyal yang lain. Agar sinyal tersebut dapat diolah oleh
pengolah sinyal, maka tegangan keluaran dari tranduser tersebut harus dinaikan
dengan penguat operasional. Penguat operasional adalah satu dari komponen
komponen terpenting dalam system instrumentasi. Penguat operasional dipakai
hamper disetiap system untuk menaikan sinyal level rendah dari tranduser ke level
cukup tinggi. Didalam system instrumentasi penguat menggunakan op-amp.
Sebuah op-amp merupakan sebuah rangkaian integrasi (IC) linier yang
mampu memberikan penguatan yang sangat besar dan dapat dioperasikan pada
interval tegangan yang cukup lebar. Op-amp mampu untuk memberi penguatan
sampai setinggi 100.000 untuk sebuah op-amp dalam keadaan rangkaian hubung-
terbuka sampai hanya sebesar 1 (satu) kali saat digunakan sebagai rangkaian
pengikut tegangan (voltage follower).
IC OP AMP 741
Penguat operasional (opamp) adalah suatu blok penguat yang mempunyai
dua masukan dan satu keluaran. Opamp biasa terdapat di pasaran berupa
rangkaian terpadu (integrated circuit-IC). Op Amp tersedia dalam berbagai
kemasan standard. Terdapat lebih dari 2000 jenis Op Amp dalam IC, salah satu
yang populer adalah LM741.
Gambar 1 Konfigurasi pin IC Op amp 741
IC op amp yang digunakan pada percobaan ini ditunjukkan pada Gambar
1. Rangkaian op amp ini dikemas dalam bentuk dual in-line package (DIP). DIP
memiliki tanda bulatan atau strip pada salah satu ujungnya untuk menandai arah
yang benar dari rangkaian. Pada bagian atas DIP biasanya tercetak nomor standar
IC. Perhatikan bahwa penomoran pin dilakukan berlawanan arah jarum jam,
dimulai dari bagian yang dekat dengan tanda bulatan/strip.
Pada IC ini terdapat dua pin input, dua pin power supply, satu pin output,
satu pin NC (no connection), dan dua pin offset null. Pin offset null
memungkinkan kita untuk melakukan sedikit pengaturan terhadap arus internal di
dalam IC untuk memaksa tegangan output menjadi nol ketika kedua input bernilai
nol. Pada percobaan kali ini kita tidak akan menggunakan fitur offset null.
Perhatikan bahwa tidak terdapat pin ”ground” pada op amp ini, amp menerima
referensi ground dari rangkaian dan komponen eksternal.
Meskipun pada IC yang digunakan pada eksperimen ini hanya berisi satu
buah op amp, terdapat banyak tipe IC lain yang memiliki dua atau lebih op amp
dalam suatu kemasan DIP. IC op amp memiliki kelakukan yang sangat mirip
dengan konsep op amp ideal pada analisis rangkaian. Bagaimanapun, terdapat
batasan-batasan penting yang perlu diperhatikan. Pertama, tegangan maksimum
power supply tidak boleh melebihi rating maksimum, biasanya ±18V, karena akan
merusak IC. Kedua, tegangan output dari IC op amp biasanya satu atau dua volt
lebih kecil dari tegangan power supply. Sebagai contoh, tegangan swing output
dari suatu op amp dengan tegangan supply 15 V adalah ±13V. Ketiga, arus output
dari sebagian besar op amp memiliki batas pada 30mA, yang berarti bahwa
resistansi beban yang ditambahkan pada output op amp harus cukup besar
sehingga pada tegangan output maksimum, arus output yang mengalir tidak
melebihi batas arus maksimum.
Tabel 16.1 Sifat ideal dan data yang sebenarnya dari opamp IC 741.