Pengertian Op-Amp

PENGERTIAN OP-AMP

Oke, pada pembahasan kali ini, saya mau coba menjelaskan tentang apa itu op-amp, dan cara menggunakannya. Hehe, .. maaf maaf nih, sebagian sumber gambarnya sebagian saya dapet dari google. karena dengan alasan mudah di dapat. :D

APASIH OP-AMP ITU ?

Nah, mungkin buat yang masih newbie sama elektronika, masih mempertanyakan apasih itu op-amp. Ga newbie juga sih. Saya juga sewaktu sekolah di SMK, saya tidak diajarkan tentang op-amp oleh guru saya. Jadinya, saya berguru deh dari mbah google. Dan kali ini, saya akan share tentang ilmu op-amp yang saya tau. hehe, .. Saya juga bukan makhluk tuhan yang sempurna yang bisa tau segalanya kan ? :p. Udah ah basa basinya. Jadi op-amp itu sebenarnya apa ?

Kalau menurut bahasa saya, op-amp itu adalah jeroan nya IC analog tertentu. Eh, jeroan yang dimaksud disini bukan berarti kalau kita bongkar ICnya, kita bisa nemu Op-Amp yah. Op-Amp itu adalah kependekan dari Operational Amplifier. Lambang Op-Amp adalah seperti ini :

Nah, seperti pada gambar, ada pin pin yang di beri nama Vs+, V+, V-, dan Vout. Vs+ adalah pin yang disambungkan ke sumber daya DC nya. tujuannya adalah, agar Op-Amp ini bisa bekerja. V+, adalah input non inverting Op-Amp (Input bukan pembalik). V-, adalah input inverting Op-Amp (input pembalik). Vs-, adalah ya pasangannya V+. Kan kalau dikasih positif, ya berarti harus dikasih negatifnya juga kan ? :D. Vout, yaaaa taulah itumah :p

Skematik dasar dari Op-Amp adalah seperti ini :

Nah, skematik nya juga sama persis kan ? ada masukan non pembalik nya, ada masukan pembaliknya (Ofset Nol). Ada Vs+, Vs-, dan output.

Op-amp sendiri sebenarnya fungsinya banyak. Bisa sebagai penguat, komparator, cut off frekuensi, dls. Nah, tapi pada postingan kali ini, saya ma share bagian yang murni milik si IC. Yaitu sebagai komparator dan sebagai penguat.

OP-AMP SEBAGAI PENGUAT

Penguat dari Op-Amp sendiri ada dua jenis. Yaitu penguat Inverting dan penguat Non Inverting. Bedanya, Jika penguat inverting itu, Tegangan outputnya berlawanan arah dengan tegangan inputnya. Sedangkan penguat non iverting, tegangan outputnya searah dengan tegangan inputnya. Sekarang saya bahas penguat inverting dulu ya, skematiknya seperti ini :

Penguat inverting

Nah, namanya juga penguat inverting. Jadi Outputnya terbalik. Inputnya dari yang sebelah kiri tuh. Outputnya yang ada tulisan outnya. Sedangkan R1 dan R2, sebagai resistor yang menentukan besar tegangan yang akan dikeluarkan. Kalau menurut rumus yang dikasih tau sama mbah google sih begini | Vout = - Vin(R2/R1). Contohnya, misalkan nilai R2= 1kΩ. Nilai R1=100Ω. Saya kasih tegangan inputnya 1 Volt. Maka, Tegangan Outputnya adalah -10 Volt. Tapi itu rumus dari mbah google. Kalau dari hasil experimen saya. Sama saja sih. Cuma saya akan menjelaskannnya lebih mudah.

Misalkan dari op-amp itu, tegangan Vcc nya saya kasih 12 Volt. Kemudian tegangan Gnd nya saya kasih 0 Volt. di inputnya, saya kasih 6 Volt. Kemudian, nilai R1=1kΩ, nilai R2=10kΩ. Nah, ketika diukur tegangan outputnya, tetep 6 Volt. Loh, penguat apaan dong kalau begitu mah ? -_-

Tapi ketika tegangan inputnya saya kasih 7 Volt, Tegangan outputnya malah jadi 5 Volt. dan ketika tegangan inputnya saya kasih 5 Volt, tegangan outputnya malah jadi 7 Volt. Jadi terbalik balik gitu kan ?

Jadi intinya, penguat ini akan lebih masuk akal jika kita menganggap kalau tegangan input yang 6 Volt itu adalah tegangan 0 Volt nya. Tegangan Vcc yang diberikan ke Op-Amp itu kan 12 Volt, kita anggap jadi 6 Volt, Kemudian tegangan yang di berikan ke Ground Op-Amp nya kan 0 Volt, anggap saja jadi -6 Volt. Jadi kita menganggap tegangan supply ke Op-Amp nya adalah simetris, Nah, baru deh. rumus diatas menjadi masuk akal.

Nah, coba baca lagi yang hasil experimen saya. Pasti baru masuk akal deh kalau tegangannya kita anggap seolah olah itu simetris.

Gimana ? Masih bingung ? baca lagi aja. Nanti juga ngerti ko' :p

Nah, ada lagi yang namanya penguat non inverting. Skematiknya seperti ini :

penguat Non Inverting

Bagaimana dengan penguat inverting ? Kebalikannya dari penguat Non inverting. Artinya penguat yang tidak dibalik tegangannya. Misalkan ya, nilai R1.1 adalah 10kΩ, Nilai R2.1 nya adalah 1kΩ. Kemudian di tegangan inputnya saya kasih 1 Volt. Alhasil, tegangan outputnya menjadi 10 Volt. Tapi eh tapi, kalau di tegangannya Vcc nya saya kasih 5V. Maka tegangan outputnya ga akan lebih dari 5 Volt, bahkan biasanya sih kisaran 4 Volt. Yaaaa sesuai dengan tegangan saturasinya. Nah, rumusnya adalah Vout=R1.1/R2.1 x Vin.

OP-AMP SEBAGAI KOMPARATOR (PEMBANDING)

Nah, fungsi op-amp sebagai pembanding yang dimaksud adalah membandingkan dua tegangan. Dan hasilnya ada di output Op-Amp. Cara ini juga biasanya juga dimanfaatkan sebagai ADC untuk beberapa rangkaian elektronika yang membutuhkan tegangan digital. Begini cara menggunakan Op-Amp sebagai komparator (Pembanding).

Oke, sekarang kita perhatikan gambarnya. Seperti biasa, Op-Amp itu ada bagian input Inverting, Ada bagian input Non Inverting, ada bagian Bagian Output. Ya saya rasa sih ini mah ga usah pake rumus rumus segala. Jadi begini, jika tegangan yang di berikan ke input non inverting itu lebih besar dari tegangan yang diberikan ke input inverting, maka output akan mengeluarkan logika 1(High). Sedangkan jika tegangan yang diberikan ke input inverting itu lebih besar dari tegangan yang diberikan ke input non inverting, maka output akan mengeluarkan logika 0 (Low). Nah, logika yang di maksud disini adalah tegangan. Jika logika 1, itu artinya ada tegangannya dan besar tegangannya itu mendekati Vcc atau bahasa elektronikanya "saturasi". Dan dia konstan, maksudnya nilai tegangannya itu tidak akan berubah rubah.. Jika Logika 0, itu artinya tegangannya adalah 0 Volt.

Nah, Sekian dulu penjelasan dari saya mengenai Op-Amp. Kalau ada salah kata mohon do koreksi. Kalau ada pertanyaan boleh koment ^_^