Aplikasi Detector (Detector Non-Inverting dengan Vref=(+))




[menuju akhir]


1. Tujuan [Kembali]

  • Untuk menyelesaikan tugas mata kuliah elektronika yang diberikan oleh Bapak Dr. Darwison, M.T.
  • Dapat mengetahui peng-aplikasian OP AMP
  • Dapat memahami apa yang dimaksud dengan detector non-inverting
  • Dapat memahami rangkaian detector non-inverting
  • Dapat mensimulasikan rangkaian detector non-inverting

2. Alat dan Bahan [Kembali]

1. Op-Amp(Operational Amplifier)




            Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Penguat operasional atau sering disebut OpAmp merupakan komponen elektronika yangberfungsi 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).

    2. Resistor
            


        Resistor adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika.

       3. Ground
    

       Sebagai penghantar listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting. Fungsi Grounding :

Sistem grounding pada peralatan kelistrikan dan elektronika adalah untuk memberikan perlindungan pada seluruh sistem. Untuk lebih jelasnya, berikut ini adalah beberapa fungsi dari grounding:

  • Dalam instalasi penangkal petir, system grounding berfungsi sebagai penghantar arus listrik yang besar langsung ke bumi. meski sifatnya sama, namun pemasangan kabel grounding untuk instalasi rumah dan grounding untuk pernangkal petir pemasangannya harus terpisah.
  • Sebagai proteksi peralatan elektronik atau instrumentasi sehingga dapat mencegah kerusakan akibat adanya bocor tegangan.
  • Grounding di dunia eletronika berfungsi untuk menetralisir cacat (noise) yang disebabkan baik oleh daya yang kurang baik, ataupun kualitas komponen yang tidak standar.

       4. Sumber Tegangan
a. Sumber Tegangan AC




Alternating Current atau AC dapat disebut juga sebagai arus listrik bolak-balik. Arus ini biasanya dihasilkan oleh generator yang dapat menghasilkan listrik, namun besar dan arahnya selalu berubah setiap waktu. Arus bolak-balik ini akan membentuk sebuah gelombang dengan frekuensi tertentu yang berbentuk sinus. Sehingga banyak juga yang menyebutkan arus listrik AC berbentuk gelombang sinus. Karena selalu mengalir dua arah (bolak balik), adapun sumber tegangan dari arus listrik AC antara lain arus listrik dari PLN, genset, dinamo, dan turbin angin. Contoh pemanfaatan arus bertipe AC berkaitan erat dengan listrik yang dihasilkan PLN. Karena pada dasarnya PLN memproduksi arus listrik AC yang menjadi sumber daya pada perangkat elektronik saat ini.

b. Sumber Tegangan DC



Direct Current (DC) atau arus listrik searah, merupakan arus listrik yang mengalir dari kutub negatif ke positif, dan hanya terjadi dalam searah saja. Aliran-aliran tersebut, akan menyebabkan adanya lubang dengan muatan positif yang terlihat menuju ke kutub negatif.

Sumber tegangan arus listrik DC digolongkan menjadi tiga yaitu : Sumber arus listrik primer, seperti baterai (elemen Leclanche), elemen volta, elemen Daniel, dan lain-lain, yang apabila telah tercapai keseimbangan potensial tidak dapat diisi potensial kembali karena terjadi perubahan atau kerusakan satu atau beberapa komponen di dalamnya. Sumber arus listrik sekunder, seperti accumulator (aki), elemen alkaline (energizer), dan lain-lain, yang apabila telah tercapai keseimbangan potensial dapat diisi potensial kembali dengan cara disetrum listrik. Sumber arus listrik mekanis, seperti generator, dinamo, dan stop kontak dari PLN.
 
       5. Osiloskop



Osiloskop adalah alat ukur elektronik yang dapat digunakan untuk memproyeksikan frekuensi dan sinyal listrik.

Proyeksi frekuensi dan sinyal listrik tersebut dinyatakan dalam bentuk grafik. Terdapat dua sumbu dalam grafik tersebut yaitu sumbu X dan sumbu Y. Sumbu X menyatakan satuan waktu, sedangkan sumbu Y menyatakan nilai tegangan.

       6. Voltmeter AC






Voltmeter merupakan suatu alat yang dimanfaatkan untuk mengukur tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik. Umumnya bentuk penyusunan pararel berdasarkan pada tempat komponen listrik hendak diukur. Dimana dalam setiap komponen ditemukan tiga buah lempengan tembaga di dalamnya. Lempengan tersebut dipasangkan diatas Bakelit yang telah dirangkai dan menyatu dalam tabung plastik atau kaca. Pada lempengan bagian luar dinamakan anode, sementara itu lempengan tengah disebut katode.

Masing-masing ukuran tabung tersebut kurang lebih 15 cm x 10 cm. Dari segi desain pun voltmeter tidak jauh berbeda terhadap desain amperemeter.Sama halnya dengan hambatan memiliki bentuk sama yakni multiplier, seri, dan galvanometer. Faktanya, kinerja yang dihasilkan dari alat tersebut lebih baik, serta senantiasa meningkat ketika sudah ditambahkan multiplier.Tujuan penambahan multiplier didalam alat dimaksudkan untuk kinerja dan kemampuannya menjadi berkali-kali lebih besar. Sementara dapat menciptakan suatu gaya magnet ketika medan magnet dan kuat arus listrik saling berinteraksi. Gaya magnet tersebut disinyalir untuk menggerakkan jarum. Dari sini kapasitas arus pada jarum berdasarkan aliran arus listrik.

Bagian-bagian voltmeter :

  • Batas ukur maksimum dan minimum,
  • Set-up untuk mengatur fungsi,
  • Jarum penunjuk,
  • Terminal kutub positif dan kutub negatif.
  • Skala tinggi dan Rendah dari tegangan listrik terukur.
Jadi, voltmeter AC adalah alat yang dapat mengukur tegangan AC dengan batas maksimal 250 V.

         
        




3. Dasar Teori [Kembali]

Dengan Vref = bertegangan positif
Rangkaian detektor non inverting dengan tegangan input Vi berupa gelombang segitiga dan tegangan referensi Vref > 0 Volt adalah seperti gambar 78
Adapun kurva karakteristik Input-Ouput (I-O) adalah seperti gambar 80. Dengan Vi > 0 maka Vo = +Vsat dan sebaliknya bila Vi < 0 maka Vo = -Vsat.

 



4. Percobaan [Kembali]

a. Prosedur Percobaan

    • Siapkan komponen yang akan dirangkai
    • Rangkai komponen sesuai prosedur atau panduan
    • Jalankan rangkaian           

          

 b. Rangkaian Simulasi













5. Prinsip Kerja [Kembali]

Pada rangkaian detektor non-inverting dengan Vref=(+), tegangan referensi (Vref) tidak bernilai nol, akan tetapi Vref  dicatu daya oleh tegangan positif dan bernilai lebih besar dari nol volt, dan biasa diberi simbol  +Vref. Besarnya tegangan output pada rangkaian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:

Vo=A.Ed
Ed=Ei-Vref

Ketika nilai tegangan input (Ei) besarnya naik melebihi tegangan referensi (Vref) maka Vo=+Vsat, dan ketika nilai tegangan input (Ei) lebih kecil dibanding tegangan referensi, maka Vo=-Vsat.
Ei>Vref, Vo=+Vsat
Ei<Vref, Vo=-Vsat


6. Video [Kembali]




7. Link Download [Kembali]

File Rangkaian [ download ] 
Video Rangkaian [ download ]
HTML [download]
[menuju awal]














Komentar

Postingan populer dari blog ini