komparator non-inverting dengan Vref = -

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

6. Download File 

1. Pendahuluan[Back]

Pada bagian ini akan menjelaskan mengenai jaringan dengan sumber AC dan DC,dengan menyertakan AC dan DC dalam konfigurasi yang sama.

Untuk sistem seperti ini,dapat diterapkan Teorema Superposisi.

Respons dari setiap jaringan dengan sumber AC dan DC dapat ditemukan dengan mencari respons terhadap masing-masing sumber secara independen dan menggabungkan hasilnya.

2. Tujuan[Back] 

• Mampu menjelaskan dan memahami prinsip kerja komparator non-inverting
• Mampu mengaplikasikan komparator non-inverting 
• Mampu menghitung tegangan nilai arus komparator non-inverting

3. Alat dan Bahan[Back]  

•  Alat

  1. F356

    LF356 adalah penguat pengikut tegangan yang berfungsi sebagai pengendali frekuensi internal

  2. Voltmeter DC

   Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Tegangan listrik DC ini digunakan pada rangkaian elektronika dimana mempunyai daya yang relatif kecil. Untuk mengukur tegangan ini voltmeter dipasang secara paralel pada rangkaian.

  3. Gerbang Logika

        Fungsi : Sebagai pengolahan input-input yang berupa bilangan biner

  

   4. Generator

• Sine

Sine adalang rangkaian yabg dihubungkan dengan LF356 dan pada osiloskop membentuk gelombang sinusoid

• DC

DC adalah rangkaian yang berfungsi memberikan tegangan arus listrik pada rangkaian

  5. Osiloskop

Adalah alat yang memperlihatkan bentuk gelombang ketika rangkaian dijalankan

•  Bahan

 1. Resistor

                                            

Resistor adalah komponen elektronika pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan Resistor adalah Ohm (simbol: Ω) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin di mana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm (V =I.R).

 2. Operational Amplifier

 

    Operational Amplifier atau yang lebih sering disebut op amp merupakan suatu komponen elektronika analog yang berfungsi sebagai penguat atau amplifier multiguna yang diwujudkan dalam sebuah IC op-amp.

  3. Relay

Fungsi : Untuk melindungi komponen lainnya dari kelebihan tegangan, memperkecil terjadinya penurunan tegangan dan mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan bantuan dari sinyal tegangan rendah

Spesifikasi : RL1 4V

  4. Dioda

  FUNGSI : untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus

4. Dasar Teori[Back]

• a. Resistor

   Resistor adalah komponen elektronika pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan Resistor adalah Ohm (simbol: Ω) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Resitor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm (V = I.R ).

  

  
  

  
  

  Simbol resistor

  
  

  

  
  

  
  

  Kode Gelang Warna
  

  

  
  

  
  
  

  Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna:

  1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang pertama.

  2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang kedua.

  3. Masukkan angka langsung dari kode warna gleang ketiga.

  4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n), ini merupakan nilai toleransi dari resistor.

  
  

  

  Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
  Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
  Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
  Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

  Contoh :

  Gelang ke 1 : Coklat = 1
  Gelang ke 2 : Hitam = 0
  Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
  Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
  Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

  
  

  
  

   b. Amplifier

  Sebuah sirkuit amplifier yang ada menguatkan arus yang masuk pada material pyroelectric

   c.Komparator

  Setelah dikuatkan oleh amplifier kemudian arus dibandingkan oleh komparator sehingga mengahasilkan output.

  Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang erintegrasi dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, di mana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp). Prinsip kerja sebuah operasional Amplifier (Op-Amp) adalah membandingkan nilai kedua input (input inverting dan input non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka output Op-Amp tidak ada (nol) dan apabila terdapat perbedaan nilai input keduanya maka output Op-Amp akan memberikan tegangan output. Operasional amplifier (Op-Amp) dibuat dari penguat diferensial dengan 2 input. Sebuah rangkaian komparator pada Op-Amp akan membandingkan tegangan yang masuk pada satu saluran input dengan tegangan pada saluran input yang lain, yang disebut tegangan referensi.

   d. Relay

  

  Relay merupakan komponen elektronika berupa saklar atau swirch elektrik yang dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch). Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Berikut adalah simbol dari komponen relay.

  Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar  yaitu :

  1. Electromagnet (Coil)

  2. Armature

  3. Switch Contact Point (Saklar)

  4. Spring

  Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

  - Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)

  - Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)

  
  

  e. Dioda

  Diode (diode) adalah komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Berikut ini adalah fungsi dari dioda antara lain:

  •                     Untuk alat sensor panas, misalnya dalam amplifier.

  •                     Sebagai sekering(saklar) atau pengaman.

  •                     Untuk rangkaian clamper dapat memberikan tambahan partikel DC untuk sinyal AC.

  •                     Untuk menstabilkan tegangan pada voltage regulator

  •                     Untuk penyearah

  •                     Untuk indikator

  •                     Untuk alat menggandakan tegangan.

  •                     Untuk alat sensor cahaya, biasanya menggunakan dioda photo. 

  Simbol dioda adalah :

  

  
  

  
  

  
  

      Untuk menentukan arus zenner  berlaku persamaan:

   
  

  

  
  

  

  
  

  

  Pada grafik terlihat bahwa pada tegangan dibawah ambang batas tegangan mundur (reverse) sebuah dioda akan tembus (menghantar) dan tidak bisa menahan lagi. Batas ini disebut dengan area tegangan breakdown dioda. Kondisi dioda pada area ini adalah tembus atau menghantar dan tidak menghambat. Kemudian pada level tegangan diantara tegangan breakdown dan tegangan forward terdapat area tegangan reverse dan tegangan cut off. Pada area ini kondisi dioda adalah menahan atau tidak mengalirkan arus listrik.

  
  

  Vref = bertegangan negatif

  Rangkaian detektor inverting dengan tegangan input Vi berupa

  gelombang segitiga dan tegangan referensi Vref < 0 Volt adalah seperti gambar 72.

  
  Dengan menggunakan persamaan (1) maka Vi = V2 dan Vref = V1 sehingga
  bentuk gelombang tegangan output Vo ( .( )
  1 2 (max) Vo  AOL V V ) yang dihasilkan adalah
  seperti gambar 73.
  

  Gambar 73 Bentuk gelombang input dan gelombang output

  Adapun kurva karakteristik Input-Ouput (I-O) adalah seperti gambar 74. Dengan Vi > Vref maka Vo = -Vsat dan sebaliknya bila Vi < Vref maka Vo =

  +Vsat.

  

5. Percobaan[Back]

a. Prosedur 

1. Buka aplikasi proteus
2. Pilih komponen yang dibutuhkan, pada rangkaian ini dibutuhkan komponen LF356, Sine,DC
3. Rangkai setiap komponen menjadi rangkaian sesuai gambar
4. Jalankan simulasi rangkaian.

b. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

  

• Rangkaian Simulasi

• Prinsip Kerja : Pada rangkaian Non-Inverting Comparator, jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah +Vsat (mendekati tegangan +VCC). Jika Vin lebih kecil dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (mendekati tegangan -VEE).

c. Video Simulasi [Back]

6. Download File[Back]

•  Download Rangkaian klik disini
   Download Video Simulasi Rangkaian klik disini
   Datasheet LF356 klik disini
   Datasheet Resistor klik disini
   Datasheet Sine klik disini
   Datasheet Osiloskop klik disini