Apa itu Penguat Operasional? Integrator Op-Amp dan Diferensiator Op-Amp

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Sebuah op-amp atau penguat operasional adalah perangkat linier dan banyak digunakan dalam penyaringan, pengkondisian sinyal, atau terutama digunakan untuk melakukan operasi matematika seperti penjumlahan, pengurangan, diferensiasi, dan integrasi. Pada dasarnya, sebuah op-amp menggunakan komponen umpan balik eksternal di antara terminal input dan output op-amp seperti resistor dan kapasitor. Komponen-komponen ini akan menyelesaikan pengoperasian op-amp dengan fitur-fitur baik seperti kapasitif, resistif, dll. Amplifier dapat menjalankan berbagai fungsi. Penguat operasional adalah perangkat tiga terminal yang mencakup dua input dan satu output, di mana input tersebut bersifat inverting dan non-inverting, dan outputnya dapat berupa tegangan atau arus.

Apa itu Penguat Operasional?

Op-amp atau operasional adalah salah satu jenis sirkuit terpadu yang memanfaatkan tegangan eksterior untuk memperkuat input menggunakan penguatan yang sangat tinggi. Tujuan utama sirkuit ini dirancang untuk meningkatkan kekuatan sinyal level rendah. Silakan lihat tautan untuk mengetahui lebih lanjut Berbagai Aplikasi Op Amp di Elektronika




Penguat operasional

Penguat operasional

Apa yang dimaksud dengan Diferensiator Penguat Operasional?

Dalam rangkaian diferensiator op-amp, tegangan keluaran berbanding lurus dengan laju perubahan tegangan masukan terhadap waktu, yang berarti bahwa sinyal tegangan masukan berubah dengan cepat, maka tegangan output daya tinggi akan berubah sebagai respons. Karena keluaran dari rangkaian diferensiator op-amp sebanding dengan perubahan masukan. Ketika input dari rangkaian diferensiator adalah bentuk gelombang standar seperti sinus, persegi, segitiga maka bentuk gelombang keluaran akan sangat berbeda.



Diferensiator Penguat Operasional

Diferensiator Penguat Operasional

Jika input berupa gelombang persegi maka akan ada lonjakan kecil pada bentuk gelombang output lainnya. Lonjakan ini tidak akan sempurna dengan kemiringan ujung bentuk gelombang masukan dan keluaran rangkaian maksimum.

Jika input adalah bentuk gelombang segitiga maka output berubah menjadi bentuk gelombang persegi dalam aliran dengan tingkat kenaikan dan penurunan bentuk gelombang input.

Jika masukannya adalah gelombang sinus dari kemudian diubah menjadi bentuk gelombang kosinus yang memberikan sinyal dengan pergeseran fasa 90 °, yang sangat berguna dalam beberapa situasi.


Rangkaian Diferensiator Penguat Operasional

Ini adalah satu jenis penguat , dan koneksi penguat ini dapat dilakukan antara input serta output dan termasuk penguatan yang sangat tinggi. Rangkaian diferensiator penguat operasional dapat digunakan pada komputer analog untuk melakukan operasi matematika seperti penjumlahan, perkalian, pengurangan, integrasi, dan diferensiasi.

Rangkaian penguat operasional menghasilkan tegangan keluaran yang sebanding dengan tegangan masukan turunan waktu. Jadi rangkaian op-amp ini disebut sebagai pembeda. Asumsikan terminal arde yang dilambangkan dengan G pada rangkaian di atas, di mana aliran arus yang melalui terminal arde sama dengan arus keluar, kita dapat menuliskannya sebagai

Rangkaian Diferensiator Penguat Operasional

Rangkaian Diferensiator Penguat Operasional

Pada rangkaian di atas, tegangan simpul op-amp pada terminal pembalik adalah nol maka aliran arus melewatinya kapasitor dapat ditulis sebagai

sayadi= Sayaf

Dimana sayaf= -Vdi luar/ Rf

Muatan kapasitor sama dengan tegangan dengan kali kapasitansi melintasi kapasitor

Q = C X Vdi

Oleh karena itu perubahan tarif biaya adalah

dQ / dt = C dVdi/ DT

Tetapi dQ / dt adalah arus yang melalui kapasitor

sayadalam = C dVdi/ dt = sayaf

-Vdi luar/ Rf= C dVdi/ DT

Tegangan keluaran ideal (Vout) untuk pembeda penguat operasional ditulis sebagai

Vout = - RfC andadi/ DT

Jadi, tegangan keluaran adalah turunan tegangan masukan konstan - RfC kali dari tegangan Vin input sehubungan dengan waktu. Di sini tanda minus (-) menentukan pergeseran fasa (180atau) sebagai sinyal masukan yang diberikan ke terminal pembalik masukan dari op-amp.

Bentuk Gelombang Diferensiator Penguat Operasional

Bentuk Gelombang Diferensiator Penguat Operasional

Apa itu Integrator Penguat Operasional?

Di sebagian besar rangkaian penguat operasional, koneksi umpan balik yang digunakan adalah karena sifat resistif oleh garis resistif lurus yang menguraikan sebagai bagian minimum dari jaringan. Tetapi untuk integrator op-amp, umpan balik akan diberikan oleh kapasitor di antara input dan output penguat operasional.

Integrator Penguat Operasional

Integrator Penguat Operasional

Sebagai integrator op-amp menjalankan fungsi integrasi matematika. Namun, ini dapat digunakan di komputer analog. Pengoperasian rangkaian ini adalah menghasilkan keluaran yang sebanding dengan tegangan masukan terhadap waktu. Jadi tegangan keluaran akan ditentukan dengan tegangan keluaran primer setiap saat.

Dari bentuk gelombang di atas, dapat diamati bahwa sebagai residu masukan nol. tetapi ketika tegangan step i / p diberikan ke input, maka output akan dinaikkan. Demikian pula ketika tegangan masukan langkah kembali ke posisi nol, maka keluaran residu pada tegangan itu terakhir dicapai.

Rangkaian Integrator Penguat Operasional

Rangkaian integrator penguat operasional dapat dibangun dengan penguat operasional dan kapasitor di antara input pembalik serta keluaran, & resistor dari i / p pembalik ke aku s ntire masukan dari rangkaian.

Integrator Penguat Operasional

Integrator Penguat Operasional

Salah satu aplikasi op-amp adalah integrator yang dapat dibentuk dengan mengubah posisi resistor dan kapasitor. Rangkaian ini dapat menghasilkan tegangan output daya yang sebanding dengan integral waktu tegangan input. Dengan demikian rangkaian ini dinamakan sebagai rangkaian integrator. Asumsikan terminal arde yang dilambangkan dengan G pada rangkaian di atas, di mana aliran arus yang melalui terminal arde sama dengan arus keluar, kita dapat menuliskannya sebagai

Jika sayadi+ Sayaf= 0

sayadi= - Sayaf

Vin –Va / R = -C d / dt (V0-Va)

Dimana Va = 0

Vin / R = -C d / dt V0

Integrasikan persamaan di atas, kita bisa mendapatkan yang berikut ini

1 / R

Atau

Vout = −∫ Vin / R C DT + c

Oleh karena itu tegangan Vout sama dengan konstanta -1 / RC dan integral tegangan input Vin

Sirkuit integrator penguat operasional memungkinkan integrasi yang tepat dari sinyal i / p dapat dicapai. Aplikasi rangkaian ini terutama mencakup komputer analog. Saat ini, tugas integrasi adalah wajib dalam aplikasi analog, di mana pun rangkaian IC merupakan solusi yang tepat.

Bentuk Gelombang Integrator Penguat Operasional

Bentuk Gelombang Integrator Penguat Operasional

Pembeda op-amp memiliki beberapa aplikasi desain sirkuit elektronik . Sirkuit ini digunakan pada komputer analog yang mampu memberikan operasi diferensiasi pada tegangan input analog. Ini dapat digunakan dalam proses instrumentasi untuk memeriksa laju perubahan titik yang berbeda. Pembeda op-amp mungkin diperlukan dalam aplikasi pengkondisian sinyal.

Dengan demikian, dari informasi di atas akhirnya dapat disimpulkan bahwa sirkuit terintegrasi op-amp adalah perangkat linier yang sempurna untuk amplifikasi DC, dan biasanya digunakan dalam penyaringan, pengkondisian sinyal, operasi matematika seperti integrasi, diferensiasi, dll. Berikut adalah pertanyaan untuk Anda, Apa saja jenis penguat operasional?