CHAPTER 14.8
"PSPICE WINDOWS"
1.Tujuan[kembali]
- Menyelesaikan tugas elektronika yang diberi oleh Bapak Dr. Darwinson,M.T.
- Mampu memahami dan mengaplikasikan materi op-amp pada Pspice Windows
- Mampu membuat simulasi rangkaian Pspice Windows pada aplikasi Proteus 8
2.Alat dan Bahan[kembali]
A. Alat
1. Battery
Baterai
merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi
energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai
sumber daya atau.
Spesifikasi dan Pinout Baterai
Spesifikasi dan Pinout Baterai
- Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v
- Output voltage: dc 1~35v
- Max. Input current: dc 14a
- Charging current: 0.1~10a
- Discharging current: 0.1~1.0a
- Balance current: 1.5a/cell max
- Max. Discharging power: 15w
- Max. Charging power: ac 100w / dc 250w
- Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s
- Ukuran: 126x115x49mm
- Berat: 460gr
2. DC Voltmeter
Voltmeter merupakan Merupakan
alat untuk mengukur tegangan pada suatu circuit. Dalam menggunakannya
kita memparalelkan voltmeter dengan rangkaian yang ingin diukur besar
tegangannya. Jika tegangan berupa tegangan DC maka pengalinya di set
pada bagian DC, dan jika AC maka diset pada bagian AC. Hasil pada layar
akan dikali dengan pengalinya terlebih dahulu, maka akan muncul nilai
tegangan pada rangkaian.
Spesifikasi:
Pinout:
B. Bahan
1. Op-Amp
Op-amp adalah satu dari salah
satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal
listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor
dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga
memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada
rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau
Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
Konfigurasi PIN LM741:
Spesifikasi:
2. 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 (V=I R). Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri
dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian
dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat
menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.
Spesifikasi:
3. Kapasitor
Nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.
Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20%
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.
Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20%
Spesifikasi:
.jpeg)
3.Dasar teori[kembali]
Cara menghitung nilai resistor:
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%.
Operational Amplifier (Op-Amp) adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari transistor, resistor, kapasitor, dan sebagian nya yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkan untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas.
PSpice Op-Amp Model
Sebuah op-amp dapat digambarkan dengan rangkaian skematik yang mempunyai impedansi masuk (Ri), impedansi keluar (Ro) dan tegangan.
Nilai resistansi input dan output disediakan oleh komponen resistor. Penguatan op-amp disediakan oleh sumber tegangan yang dikontrol tegangan. Gambar 14.34 menunjukkan pengaturan perangkat E untuk a gain 200.000, Skema sirkuit Gambar 14.33 dengan demikian mewakili 741 op-amp dengan spesifikasi tipikal yang tercantum di atas.
Program 14.1 - Inverting Op-Amp
Menggunakan model ideal dari gambar 14.33, rangkaian op-amp pembaliknya akan seperti pada gambar 14.35. Dengan tampilan tegangan dc dihidupkan, hasil setelah menjalankan analisis adalah input 2 V dan circuit gain -5
Rangkaian op-amp pembalik praktis digambarkan pada Gambar 14.36 dengan menggunakan resistor yang sama nilainya seperti pada Gambar 14.35 dengan unit op-amp praktis, A741 menghasilkan -9,96 V mendekati nilai ideal dari -10 V. Perbedaan yang sedikit itu dikarenakan actual gain dan input imdependen dari Gambar 14.36 menunjukkan tegangan dc karena Enable Bias Voltage Display (Layar Bias Pengaktifkan Tegangan) telah di aktifkan.
Hasil dari analisis gambar 14.36 dapat dilihat di gambar 14.37 Sebelum analisis itu selesai, pilih analisis setup, transfer function, dan kemudian pilih output V(RF:2) dan Input Source V. Ini akan menghasilkan karakteristik dari sinyal kecil dari output . Hasil akan terlihat seperti berikut.
Program 14.2 - Noninverting Op-Amp
Gambar 14.38 menunjukkan noninverting op-amp circuit
Program 14.3 - Summing Op-Amp Circuit
A summing op-amp circuit seperti contoh 14.5 digambarkan pada fig. 14.39.Bias voltages juga digambarkan pada 14.39 menghasilkan output pada 3V
Program 14.4 - Unity-Gain Op-Amp Circuit
Gambar 14.40 menampilkan unity gain op-amp circuit dengan tengan bias untuk input +2V dan outputnya +2V
Program 14.5 - Op-Amp Integrator Circuit
An op am integrator circuit digambarkan dalam 14.41. Inputnya pilih VPULSE dengat step seperti dibawah
Gambar 14.42 menunjukkan bentuk gelombang langkah masukan dan bentuk gelombang jalan keluaran yang dihasilkan diperoleh menggunakan PROBE.
Program 14.6 - Multistage Op-Amp circuit
A multistage op-amp circuit digambarkan dalam gambar 14.43 dengan input 1-200 mV dan menyediakan output 200mV k stages 2 dan 3.
EXAMPLE
1. Sebutkan macam-macam koneksi op-amp
Jawab :
Inverting Op-Amp ,Noninverting Op-Amp ,Summing Op-Amp Circuit, Sirkuit Op-Amp Unity- Gain, Sirkuit Integrator Op-Am,Sirkuit Op-Amp Multistage.
2. Sebutkan apa saja alat elektronik yang digunakan dalam pembuatan rangkaian koneksi
op-amp ?
Jawab:
Op-amp, resistor dan kapasitor
PROBLEM
1. Hitunglah tegangan output dari rangkaian differensial atau rangkaian penguat selisih dari rangkaian berikut:
Jawab:
2. Hitunglah tegangan output dari rangkaian summing amplifier berikut:
Jawab:
Karena summing amplifier dari kaki inverting, maka digunakan penguatan inverting.
SOAL PILIHAN GANDA
1) Berikut ini yang bukan merupakan contoh koneksi sirkuit op-amp adalah …….
1) Berikut ini yang bukan merupakan contoh koneksi sirkuit op-amp adalah …….
a. Emitter drain voltagency op-amp
b. Inverting op-amp
c. Noninverting op-amp
d. Summing op-amp circuit
e. Multistage op-amp circuit
2) Komponen apa yang digunakan sebagai feedback pada sirkuit op-amp integrator?
a. Resistor
b. Induktor
c. Kapasitor
d. Transistor
e. Motor
4.Percobaan[kembali]
A. Prosedur Percobaan
1. Sediakan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian
2. Hubungkan komponen-komponen sesuai dengan gambar rangkaian
3. Rangkaian selesai
B. Rangkaian Simulasi
1.1 Inverting op-amp menggunakan mode ideal
Dirangkailah rangkaian seperti gambar diatas, ketika dijalankan maka
akan menghasilkan tegangan output yang sesuai dengan rumu rangkaian
inverting amplifier
1.2 Rangkaian paralel inverting op-amp
Dirangkailah rangkaian seperti gambar diatas, ketika dijalankan maka
akan menghasilkan tegangan output yang sesuai dengan rumus rangkaian
paralel inverting amplifier
2. Non inverting
Dirangkailah rangkaian seperti gambar diatas, ketika dijalankan maka
akan menghasilkan tegangan output yang sesuai dengan rumus rangkaian non
inverting amplifier
3. Summing
Dirangkailah rangkaian seperti gambar diatas, ketika dijalankan maka
akan menghasilkan tegangan output yang sesuai dengan rumus rangkaian
summing amplifier, dimana setiap v nya akan menghasilkan tegangan yang
berbeda yang membuat tegangan keluarnya semakin besar.
4. Unity Gain
Dirangkailah rangkaian seperti gambar diatas, ketika dijalankan maka
akan menghasilkan tegangan output yang sesuai dengan rumsu pada rangkain
unity gain.
Dirangkailah rangkaian seperti gambar diatas, ketika dijalankan maka
akan menghasilkan tegangan output yang sesuai dengan rumu rangkaian
integrator amplifier.
6. Integrator Multistage
- Prinsip Kerja:
Rangkaian-rangkain di atas merupakan beberapa koneksi sirkuit op-amp praktikal yang paling sering dijumpai. Masing-masing sirkuit tersebut memiliki karakteristiknya tersendiri.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar