Penguat operasional segera disebut sebagai Op-Amps dan juga disebut sebagai penguat diferensial. Penguat operasional biasanya digunakan sebagai penguat diferensial di berbagai rangkaian listrik dan elektronik. Penguat operasional ini dapat digunakan untuk melakukan penyaringan, pengkondisian sinyal, dan operasi matematika. Itu komponen listrik dan elektronik seperti resistor dan kapasitor digunakan pada terminal input atau / dan output dari penguat operasional. Sehingga, hasil fungsi penguat, manfaat dari umpan balik resistif, atau konfigurasi umpan balik kapasitif diatur oleh komponen-komponen ini. Dengan demikian, penguat dapat mencapai berbagai operasi, oleh karena itu, penguat tersebut disebut sebagai penguat operasional. Artikel ini membahas tentang gambaran rangkaian penguat diferensial dan cara kerjanya
Apa itu Penguat Diferensial
Itu penguat elektronik digunakan untuk memperkuat perbedaan antara dua sinyal input dapat disebut sebagai penguat diferensial. Secara umum penguat diferensial ini terdiri dari dua terminal yaitu terminal pembalik dan terminal non pembalik. Terminal pembalik dan non-pembalik ini diwakili dengan - dan + masing-masing.
Sirkuit Penguat Diferensial
Penguat diferensial dapat dianggap sebagai rangkaian analog yang terdiri dari dua input dan satu output. Rangkaian penguat diferensial dapat direpresentasikan seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Penguat Diferensial
Tegangan keluaran dari penguat diferensial sebanding dengan perbedaan antara dua tegangan masukan. Ini dapat direpresentasikan dalam bentuk persamaan sebagai berikut:
Dimana A = penguatan penguat.
Rangkaian Penguat Diferensial menggunakan Transistor
Penguat diferensial sirkuit menggunakan transistor dapat didesain seperti terlihat pada gambar dibawah ini yang terdiri dari dua buah transistor T1 dan T2. Transistor dan resistor ini dihubungkan seperti yang ditunjukkan pada diagram rangkaian.
Sirkuit menggunakan Transistor
Ada dua input I1 & I2 dan dua output V1out & V2out di rangkaian penguat diferensial. Input I1 diterapkan ke terminal basis transistor T1, input I2 diterapkan ke terminal basis transistor T2. Terminal emitor dari transistor T1 dan transistor T2 terhubung ke resistor emitor umum. Dengan demikian, kedua sinyal input I1 & I2 akan mempengaruhi output V1out & V2out. Rangkaian penguat diferensial terdiri dari dua tegangan suplai Vcc dan Vee tetapi tidak ada terminal arde. Bahkan dengan suplai tegangan tunggal juga rangkaian dapat dioperasikan dengan baik seperti yang dimaksudkan (sama halnya dengan menggunakan dua tegangan suplai). Oleh karena itu, titik berlawanan dari suplai tegangan positif & negatif sumber tegangan terhubung ke tanah.
Kerja
Kerja penguat diferensial dapat dengan mudah dipahami dengan memberikan satu input (katakanlah di I1 seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah) dan yang menghasilkan output di kedua terminal output.
Amplifier Bekerja
Jika sinyal input (I1) disuplai ke basis transistor T1, maka penurunan tegangan tinggi muncul di resistor yang terhubung ke terminal kolektor transistor T1 yang akan menjadi kurang positif. Jika tidak ada sinyal input (I1) yang disuplai ke basis transistor T1, maka penurunan tegangan rendah muncul di resistor yang terhubung ke terminal kolektor transistor T1 yang akan mendapatkan lebih banyak positif. Jadi, kita dapat mengatakan bahwa output pembalik yang muncul di terminal kolektor transistor T1 didasarkan pada sinyal input I1 yang disediakan di terminal basis T1.
Jika T1 dihidupkan dengan menerapkan nilai positif dari I1, maka arus yang melewati resistansi emitor meningkat karena arus emitor & arus kolektor hampir sama. Jadi, jika tegangan turun melintasi emitor resistensi meningkat , maka emitor dari kedua transistor menuju ke arah yang positif. Jika transistor T2 emitor bertanda positif, maka basis T2 akan negatif dan pada kondisi ini konduksi arus kurang.
Dengan demikian, akan ada penurunan tegangan yang lebih sedikit pada resistor yang terhubung di terminal kolektor transistor T2. Oleh karena itu, untuk pengumpul sinyal masukan positif yang diberikan dari T2 akan menuju ke arah positif. Dengan demikian, kita dapat mengatakan bahwa output non-pembalik yang muncul di terminal kolektor transistor T2 didasarkan pada sinyal input yang diterapkan di dasar T1.
Amplifikasi dapat digerakkan secara berbeda dengan mengambil output antara terminal kolektor transistor T1 dan T2. Dari diagram rangkaian di atas, dengan asumsi semua karakteristik transistor T1 & T2 identik dan jika tegangan basis Vb1 sama dengan Vb2 (tegangan basis transistor T1 sama dengan tegangan basis transistor T2), maka arus emitor kedua transistor akan menjadi sama (Iem1 = Iem2). Dengan demikian, arus emitor total akan sama dengan jumlah arus emitor T1 (Iem1) dan T2 (Iem2).
Dengan demikian, arus emitor dapat digerakkan sebagai
Dengan demikian, arus emitor tetap konstan tidak tergantung pada nilai hfe transistor T1 dan T2. Jika resistansi yang terhubung ke terminal kolektor T1 & T2 sama, maka tegangan kolektornya juga sama.
Aplikasi
Aplikasi penguat diferensial meliputi yang berikut ini.
Ada banyak sekali aplikasi penguat diferensial dalam rangkaian praktis, aplikasi penguatan sinyal, pengendalian motor & motor servo, logika yang digabungkan dengan emitor tahap masukan, sakelar, dan sebagainya adalah aplikasi umum rangkaian penguat diferensial.
Untuk informasi lebih lanjut mengenai rangkaian penguat dan aplikasi penguat diferensial, Anda dapat mendekati kami dengan memposting pertanyaan, saran, ide, komentar, dan juga tahu cara mendesain. proyek elektronik Anda sendiri di bagian komentar di bawah.
