TUGAS PENDAHULUAN MODUL 3

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Penjelasan Kondisi

2. Prinsip Kerja Kondisi

3. Rangkaian Kondisi

4. Video Penjelasan Kondisi

5. Tugas Pendahuluan (Soft File)

1. Penjelasan kondisi [Kembali]

Kondisi 4 :
Buatlah sebuah rangkaian Comparator dengan V1 = 1 V pada kaki inverting dan V2 = 3 V pada kaki non-inverting, lalu ukur Vout-nya dan jelaskan!
Jawab :

Pada rangkaian comparator ini diberikan:

Tegangan pada kaki inverting (−) / V1 = 1 V
Tegangan pada kaki non-inverting (+) / V2 = 3 V

Karena nilai tegangan pada kaki non-inverting lebih besar dibandingkan tegangan pada kaki inverting ( $V_{+} = 3 V > V_{-} = 1 V$ ), maka kondisi yang terjadi adalah output (Vout) akan terdorong ke arah tegangan saturasi positif.

Hal ini disebabkan karena Op-Amp bekerja dengan penguatan open-loop yang sangat tinggi, sehingga perbedaan kecil antara kedua input sudah cukup untuk memaksa output menuju nilai maksimum. Dalam kasus ini, selisih tegangan input sebesar 2 V menyebabkan output naik hingga mendekati tegangan supply positif.

Jika rangkaian diberi catu daya ±12 V, maka output akan berada mendekati +12 V. Bila catu dayanya ±15 V, maka output akan mendekati +15 V. Jadi, hasil akhirnya adalah Vout ≈ +Vcc.

Dengan demikian, kondisi ini menunjukkan bahwa tegangan pada non-inverting lebih besar daripada inverting, sehingga output comparator berada pada keadaan logika tinggi (HIGH).

2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]

Secara umum, comparator adalah aplikasi Op-Amp yang digunakan untuk membandingkan dua tegangan input. Op-Amp dalam mode comparator beroperasi tanpa umpan balik (open-loop), sehingga tidak ada mekanisme stabilisasi yang menahan output di tegangan tertentu. Karena penguatan open-loop Op-Amp sangat besar (idealnya tak terhingga), maka perbedaan kecil antara kedua input sudah cukup untuk “mendorong” output menuju salah satu kondisi saturasi:

Jika $V_{+} > V_{-}$ → output naik menuju +Vsat (saturasi positif).
Jika $V_{+} < V_{-}$ → output turun menuju −Vsat (saturasi negatif).

Output comparator hanya memiliki dua kondisi stabil, yaitu +Vsat atau −Vsat, sehingga sering digunakan sebagai pengubah sinyal analog menjadi sinyal logika digital (HIGH atau LOW).

3. Rangkaian Kondisi [Kembali]