Minggu, 08 Mei 2022

VOLTAGE FOLLOWER


DAFTAR ISI
1. Voltage Follower
    1.1 Tujuan
    1.2 Komponen
    1.3 Dasar Teori
    1.4 Prinsip Kerja
2. Rangkaian Simulasi
    2.1 Gambar
    2.2 Video
3.  File Download

1. Voltage Follower

1.1 Tujuan [Kembali]
  1. Dapat mengetahui peng-aplikasian voltage follower
  2. Dapat memahami rangkaian voltage follower
  3. Dapat mensimulasikan rangkaian voltage follower
1.2 Komponen [Kembali]
        
        1.Op-Amp (Operational Amplifier)


        Penguat operasional atau sering disebut Op- Amp merupakan komponen elektronika yang berfungsi untuk memperkuat sinyal arus searah (DC) maupun arus bolak-balik (AC). 

        2.Resistor

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


        3.Ground

      Grounding berfungsi sebagai proteksi peralatan elektronik sehingga dapat mencegah kerusakan akibat adanya bocor tegangan dan untuk menetralisir cacat (noise) 

        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. 

                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. 

        5.Osiloskop


            Osiloskop berupa alat yang dapat menampilkan sinyal listrik secara grafis serta menunjukkan bagaimana sinyal tersebut berubah dari waktu ke waktu.



1.3 Dasar Teori [Kembali]

Voltage Follower (juga disebut penguat penguatan kesatuan, penguat buffer, dan penguat isolasi) adalah rangkaian op-amp yang memiliki penguatan tegangan 1.
Ini berarti bahwa op amp tidak memberikan penguatan apa pun pada sinyal. Alasan disebut voltage follower karena tegangan output langsung mengikuti tegangan input, artinya tegangan output sama dengan tegangan input. Jadi, misalnya, jika 10V masuk ke op amp sebagai input, 10V keluar sebagai output. 
            Voltage Follower bertindak sebagai penyangga, tidak memberikan amplifikasi atau atenuasi pada sinyal. 



            Voltage follower tidak menambah atau mengurangi amplitudo sinyal input, dan tidak menyaring kebisingan frekuensi tinggi. Jadi, kita mungkin bertanya-tanya mengapa rangkaian seperti ini sangat berguna. Benar bahwa voltage follower tidak dengan sengaja mengubah karakteristik amplitudo atau frekuensi dari sinyal input, tetapi memungkinkan kita untuk meningkatkan hubungan impedansi.
            Setiap kali kita mengirim sinyal tegangan dari satu sub-sirkuit ke yang lain, kita harus mempertimbangkan impedansi output dari sub-sirkuit sumber dan impedansi input dari sub-sirkuit beban.
        Impedansi keluaran sumber dan impedansi masukan beban membentuk pembagi tegangan, dan akibatnya, transfer tegangan bergantung pada rasio impedansi masukan terhadap impedansi keluaran. Transfer tegangan yang efektif memerlukan rangkaian sumber dengan impedansi keluaran rendah dan rangkaian beban dengan impedansi masukan tinggi.
            Voltage follower memiliki impedansi keluaran yang rendah dan impedansi masukan yang sangat tinggi, dan ini menjadikannya solusi sederhana dan efektif untuk hubungan impedansi yang bermasalah. Jika sub sirkuit impedansi keluaran tinggi harus mentransfer sinyal ke sub sirkuit impedansi masukan rendah, voltage Follower yang ditempatkan di antara dua subsirkuit ini akan memastikan bahwa tegangan penuh disalurkan ke beban.
        Salah satu contoh aplikasi pengikut tegangan yang sederhana namun penting adalah rangkaian yang ditunjukkan di bawah ini.


        Tegangan referensi (\(V_{REF}\)) dapat dihasilkan menggunakan pembagi tegangan resistif, tetapi impedansi keluaran rangkaian tidak akan rendah, terutama jika resistor bernilai lebih tinggi digunakan sebagai cara untuk mengurangi konsumsi arus. voltage follower tidak terpengaruh secara negatif oleh impedansi keluaran pembagi, dan menghasilkan tegangan referensi impedansi keluaran rendah untuk komponen lain dalam sistem.

Rangkaian voltage follower atau buffer dimana ACL = 1, adalah seperti pada gambar di bawah ini 


Bentuk gelombang tegangan input dan gelombang tegangan output adalah sama karena ACL = 1 dan sefasa karena Vi diinputkan ke kaki non inverting seperti pada gambar 1 dan kurva karakteristik I-O seperti gambar 2


Gambar 1 Bentuk gelombang tegangan output VO dengan input Vac


Gambar 2 Kurva karakteristik I-O


1.4 Prinsip Kerja [Kembali]
  1. Vref > 0
            Vsine akan mengeluarkan gelombang input yang kemudian diteruskan ke kaki inverting op-amp dan terus ke tegangan referensi yang bernilai positif. Jika Vi < VUT maka Vo bernilai + dan jika Vi ≥ VUT maka Vo bernilai.

2. Rangkaian Simulasi

        2.1 Gambar [kembali]

                    1. Rangkaian




                   2. Tampilan pada osiloskop saat dijalankan




          2.2 Video




3. File Download [kembali]
  • Download file html klik disini
  • Download video rangkaian proteus klik disini
  • Download  file rangkaian simulasi proteus klik disini
  • Download datasheet op amp klik disini 
  • Download datasheet Resistor klik disini
    • - Tidak ada komentar:

    Selasa, 26 April 2022

    14.5 SPESIFIKASI OP-AMP OFFSET PARAMETER DC




    1. Tujuan [kembali]

    •  Mengetahui dan memahami aplikasi dari op-amp dalam rangkaian listrik
    •  Mampu menjelaskan prinsip cara kerja setiap rangkaian
    •  Mampu mengaplikasikan dan membuat rangkaian 

    2. Alat dan Bahan [kembali]

    •  ALAT
          A. Power Suply


     

         Baterai merupakan komponen elektronika penghasil sumber tegangan pada rangkaian. 

        B. Altenator AC 12 V
        Alternator adalah komponen yang berfungsi menghasilkan arus listrik bagi semua komponen yang membutuhkan aliran listrik, seperti AC, lampu, dan audio 

    • BAHAN

      A. Resistor



           Resistor adalah perangkat elektronik yang berperan sebagai penghambat tegangan suatu rangkaian. Resistor ini memiliki berbagai variasi hambatan yang satuannya ohm.

      B. OP-AMP


         Op-Amp (Operational Amplifier) adalah salah satu bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal Listrik. Fungsi dari Op-Amp adalah sebagai pengindra dan penguat sinyal masukan, baik DC ataupun AC 

        C. Grounding

       Grounding berfungsi sebagai proteksi peralatan elektronik sehingga dapat mencegah kerusakan akibat adanya bocor tegangan dan untuk menetralisir cacat (noise) 


        D. VSine

    Berfungsi sebagai sumber arus listrik dengan menyimpan energi potensial listrik


    3. Dasar Teori [kembali]

    Arus dan Tegangan Offset    

    Tegangan offset keluaran dapat ditunjukkan dipengaruhi oleh dua kondisi rangkaian terpisah. Ini adalah:

    (1) tegangan offset masukan, VIO, dan 
    (2) arus offset karena perbedaan arus yang dihasilkan pada input plus (+) dan minus (-).

    INPUT OFFSET VOLTAGE, VIO

         Untuk menentukan pengaruh tegangan input ini pada output, pertimbangkan koneksi yang ditunjukkan pada Gambar 14.23


    Dengan Vo = AVi, kita bisa merumuskan

    Untuk Vo, kami dapatkan


    Dimana kita bisa menulis

    Persamaan (14.16) menunjukkan bagaimana hasil tegangan offset keluaran dari masukan yang ditentukan tegangan offset untuk sambungan penguat khas op-amp.


    TEGANGAN OUTPUT OFFSET KARENA INPUT OFFSET SAAT INI, IIO

              Karena kedua transistor masukan tidak pernah sama persis, masing-masing akan beroperasi pada arus yang sedikit berbeda.Untuk koneksi op-amp tipikal, seperti itu ditunjukkan pada Gambar 14.25, tegangan offset keluaran dapat ditentukan sebagai berikut. Mengganti arus bias melalui resistor masukan dengan penurunan tegangan yang berkembang, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 14.26 


           Kita dapat menentukan ekspresi tegangan keluaran yang dihasilkan. Menggunakan superposisi, tegangan keluaran karena arus prategangan masukan I+IB, dilambangkan dengan V+o, adalah


    Sedangkan tegangan keluaran hanya karena I-IB, dilambangkan dengan V-o, adalah...



    Untuk tegangan offset keluaran total sebesar

    Karena pertimbangan utamanya adalah perbedaan antara arus prategangan masukan dari setiap nilai, kita mendefinisikan IIO arus offset dengan


    Karena resistansi kompensasi RC biasanya kira-kira sama dengan nilai R1, menggunakan RC = R1 di Persamaan. (14.17) kita bisa menulis


    INPUT BIAS CURRENT, IIB

             Parameter yang terkait dengan IIO dan arus prategangan masukan terpisah IIB dan IIB adalah arus bias rata-rata didefinisikan sebagai


    Satu dapat menentukan arus prategangan masukan terpisah menggunakan nilai-nilai yang ditentukan IIO dan IIB. Dapat ditunjukkan bahwa untuk I+IB > I-IB


    4. Percobaan [kembali]


           prosedur rangkaian :  
    • Siapkan segala komponen yang di butuhkan
    • Susun rangkaian sesuai panduan
    • Sambungkan rangkaian dengan baterai untuk sumber tenaga
    • Hidupkan rangkaian
    • Apabila tidak terjadi eror, maka rangkaian selesai dibuat.

    5. ked

    5. Rangkaian Simulasi [kembali]



    Rangkaian 1



    Rangkaian 2


    Rangkaian 3


    Rangkaian 4


    Rangkaian 5





    6. Video [kembali]

    video rangkaian 1


    video rangkaian 2


    video rangkaian 3

    video rangkaian 4


    video rangkaian 5



    3

    7. Problem [kembali]

    1. Selesaikan permasalahan berikut dengan mencari Vout !



    2. Diketahui rangkain Op-amp sebagai gambar di bawah ini, jika tegangan catunya +15V dan-15V, sedang RF = 470 KΩ, R1 = 4K3, R2 = R3 = 33 KΩ dan Vin = 8 mV. Berapakakulasi ouput Op-amp (Vo)?


    8. Example [kembali]

    1. Hitung tegangan offset keluaran dari rangkaian pada Gambar 14.24. Daftar spesifikasi op-amp

    VIO 1.2 mV.

     

     

     

    2. Hitung tegangan offset untuk rangkaian Gambar 14.24 untuk daftar spesifikasi op-amp IIO 100 nA.

    SOLUSI

    Vo = IIO

    Rf = (100 nA)(150 kΩ) = 15 mV



    3. Hitung tegangan offset total untuk rangkaian Gambar 14.27 untuk op-amp dengan nilai tegangan offset masukan yang ditentukan, VIO = 4 mV dan arus offset masukan IIO =150 nA.


    SOLUSI

    Offset karena VIO adalah…..

    menghasilkan offset total......



    4. Hitung arus bias masukan pada setiap masukan op-amp yang memiliki nilai tertentu
    dari IIO = 5 nA dan IIB = 30 nA.

    SOLUSI



    9. Pilihan Ganda [kembali]

          1. Pada rangkaian dasar OP-AMP, jika tegangan dasar input sama dengan tegangan ouput tetapi gelombang sinyal input berbeda fase dengan gelombang sinyal output, OP-AMP ini sering disebut dengan ?
    A. Inverting Amplifier
    B. Non-Inverting Amplifier
    C. OP-AMP sebagai penjumlah
    D. Differensial Amplifier


    2. Operational Amplifier memiliki singkatan.....

    A. OT-AMP

    B. OP-AML
    C. OP-AMP
    D. OP-AMR

    - Tidak ada komentar:
    Langganan: Postingan (Atom)

    Entri yang Diunggulkan

    LA MODUL 4 PERCOBAAN 2

      PERCOBAAN 2 [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Jurnal 2. Alat dan Bahan 3. Rangkaian Simulasi 4. Prinsip Kerja Rangka...