Op Amp Sebagai Komparator

OP Amp sebagai Komparator

By Emi Abdillah

Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah 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. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.

​
Op-Amp umumnya dikemas dalam bentuk IC, sebuah IC Op-Amp dapat terdiri dari hanya 1 (satu) rangkaian Op-Amp atau bisa juga terdiri dari beberapa rangkaian Op-Amp. Jumlah rangkaian Op-Amp dalam satu kemasan IC dapat dibedakan menjadi Single Op-Amp (741), dual Op-Amp (358) dan Quad Op-Amp (324). Ada juga IC yang didalamnya terdapat rangkaian Op-Amp disamping rangkaian utama lainnya.

 

Sebuah rangkaian Op-Amp memiliki dua input (masukan) yaitu satu Input Inverting dan satu Input Non-inverting serta memiliki satu Output (keluaran). Sebuah Op-Amp juga memiliki dua koneksi catu daya yaitu satu untuk catu daya positif dan satu lagi untuk catu daya negatif. Bentuk Simbol Op-Amp adalah Segitiga dengan garis-garis Input, Output dan Catu dayanya seperti pada gambar dibawah ini.

Terminal yang terdapat pada Simbol Op-Amp (Operational Amplifier/penguat operasional) diantaranya adalah :

1.    Masukan non-pembalik (Non-Inverting) +

2.    Masukan pembalik (Inverting) –

3.    Keluaran Vout

4.    Catu daya positif +V

5.    Catu daya negatif –V

​

​Komparator adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk membandingkan dua buah sinyal input analog (Volt). Kemudian berdasarkan perbandingan dua sinyal analog tersebut akan dikeluarkan output berupa tegangan sesuai dengan nilai VCC.

Terdapat 2 jenis rangkaian komparator Op Amp yaitu inverting dan non inverting.

Dalam komparator non inverting tegangan referensi diterapkan pada input inverting (-) dan tegangan yang akan dibandingkan diterapkan pada input non inverting (+).

Setiap kali tegangan yang akan dibandingkan (Vin) naik di atas tegangan referensi, output dari op amp menjadi HIGH dan sebaliknya Setiap kali tegangan yang akan dibandingkan (Vin) di bawah tegangan referensi, output dari opamp LOW atau 0V

Apabila V+ > V-, output komparator adalah 1 atau senilai VCC

Apabila V+ < V-, output komparator adalah 0

​A.    Komparator Non Inverting

Komparator mode inverting bekerja terbalik dengan komparator non-pembalik. Tegangan referensi diterapkan pada input non inverting (+) dan tegangan yang akan dibandingkan diterapkan pada input inverting (-).

 
Berarti Jika tegangan pada terminal input lebih besar dari tegangan Referensi maka output akan LOW, Tetapi Jika tegangan Input Lebih Rendah dari tegangan Referensi maka Output Akan HIGH.

Apabila V+ > V-, output komparator adalah 0

Apabila V+ < V-, output komparator adalah 1 atau senilai VCC

​A.    Komparator Inverting

Fill in the Blanks

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

Tegangan input terletak pada pin berapa?

Fill in the Blanks

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

2.    Tegangan referensi terletak pada pin berapa?

Fill in the Blanks

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

3.    Apakah tegangan yang diberikan sesuai dengan tegangan kerja Op Amp

Open Ended

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

5.    Hitunglah nilai V2

Open Ended

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

6.    Hitunglah nilai V3  pada saat LDR tidak terkena cahaya (gelap)

Open Ended

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

Jika pada rangakaian tersebut dihubungkan pada sumber tegangan Batereri 9V.

Nilai LDR pada saat cahaya gelap adalah 20 KΩ. Pada saat cahaya terang 1 KΩ.

7.    Bagaimana output op amp pada saat LDR terkena cahaya (terang) ? jelaskan !

Open Ended

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

Jika pada rangakaian tersebut dihubungkan pada sumber tegangan Batereri 9V.

Nilai LDR pada saat cahaya gelap adalah 20 KΩ. Pada saat cahaya terang 1 KΩ.

8.    Bagaimana output op amp pada saat LDR tidak terkena cahaya (gelap) ? jelaskan !

Open Ended

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

Jika pada rangakaian tersebut dihubungkan pada sumber tegangan Batereri 9V.

Nilai LDR pada saat cahaya gelap adalah 20 KΩ. Pada saat cahaya terang 1 KΩ.

9.    Mengapa pada gambar (a) LED menyala ? jelaskan !

Open Ended

V3 adalah pin 3 pada ic LM741

V2 adalah pin 2 pada ic LM741

V2 adalah sebagai tegangan referensi

Rumus:

V3=ldr/(ldr+R1)*V

V2=R3/(R2+R3)*V

Jika pada rangakaian tersebut dihubungkan pada sumber tegangan Batereri 9V.

Nilai LDR pada saat cahaya gelap adalah 20 KΩ. Pada saat cahaya terang 1 KΩ.

1.    Mengapa pada gambar (b) LED mati ? jelaskan !