1. Tujuan [Kembali]
- Dapat mengetahui prinsip kerja dari rangkaian instrumental.
- Dapat mengetahui komponen rangkaian instrumentalon.
- Dapat mengetahui komponen rangkaian instrumnetal.
2. Alat dan Bahan [Kembali]
- Alat
- Baterai, berfungsi sebagai sumber arus listrik.
- Voltmeter DC, berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika.
- Ammeter DC, berfungsi untuk mengetahui arus tegangan DC pada suatu rangkaian listrik atau suatu beban listrik.
- Resistor, berfungsi sebagai pembagi, pembatas, dan pengatur arus dalam suatu rangkaian.
- Transistor NPN, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching).
- Op Amp, berfungsi untuk memperkuat sinyal listrik.
- Lampu, berfungsi sebagai indikator.
- Potensiometer, berfungsi sebagai variabel resistor.
- VSINE, berfungsi sebagai sumber tegangan AC.
- Ground, berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi.
3. Dasar Teori [Kembali]
- DC Milivoltmeter
Gambar 15.25 menunjukkan op-amp 741 yang digunakan sebagai penguat dasar dalam dc millivoltmeter. Amplifier menyediakan meter dengan impedansi input tinggi dan faktor skala yang hanya bergantung pada nilai dan akurasi resistor.
Gambar 15.25 Op-amp dc milivoltmeter.
Analisis rangkaian op-amp menyediakan fungsi transfer rangkaian:
Sebagai contoh, jika Rf diubah menjadi 200 k, maka akan menghasilkan faktor skala rangkaian :
Dalam membuat millivoltmeter dibutuhkan op-amp, beberapa resistor, dioda, kapasitor, dan pergerakan meter.
AC Milivoltmeter
Contoh lain dari rangkaian instrumentasi adalah ac milivoltmeter yang ditunjukkan pada gambar dibawah.
Gambar 15.26 dc milivoltmeter menggunakan Op-amp
Fungsi transfer sirkuit adalah :
yang muncul sama dengan dc milivoltmeter, kecuali bahwa dalam hal ini sinyal yang ditangani adalah sinyal ac.
Display Driver
Gambar 15.27 menunjukkan rangkaian op-amp yang dapat digunakan untuk mengoperasikan tampilan lampu atau tampilan LED. Ketika input noninverting ke sirkuit pada Gambar 15.27a berada di atas input inverting, output pada terminal 1 menuju ke level saturasi positif (mendekati +5 V dalam contoh ini) dan lampu akan menyala ketika transistor Q1 bekerja. Seperti yang ditunjukkan pada rangkaian, output op-amp menyediakan arus 30 mA ke basis transistor Q1, yang kemudian mengoperasikan 600 mA melalui transistor pilihan yang sesuai (dengan B> 20) yang mampu menangani jumlah arus tersebut. Gambar 15.27b menunjukkan rangkaian op-amp yang dapat mensuplai 20 mA untuk mengoperasikan tampilan LED ketika input noninverting bernilai positif dibandingkan dengan input inverting.
Gambar 15.27 Display driver circuits: (a) lamp driver; (b) LED driver.
Instrumentations Amplifier
Sebuah rangkaian yang menyediakan output berdasarkan perbedaan antara dua input (kali faktor skala) ditunjukkan pada Gambar. 15.28. Potensiometer digunakan untuk memungkinkan penyesuaian faktor skala rangkaian. Ketika tiga op-amp digunakan, IC op-amp quad-tunggal adalah semua yang diperlukan (selain komponen resistor).
Gambar 15.25 Instrumen amplifier.
Tegangan output dapat ditunjukkan :
sehingga output bisa didapat dari :
4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]
- DC Milivoltmeter
Baterai sebagai sumber tegangan input. Tegangan dialirkan ke resistor kemudian ke op-amp yang digunakan sebagai penguat dasar, sehingga didapatkan tegangan output yang lebih dari tegangan input yang berupa DC.
- DC Milivoltmeter
Sumber AC digunakan sebagai input. Tegangan tersebut kemudian dialirkan ke resistor kemudian ke op-amp yang berfungsi sebagai dasar sehingga didapatkan tegangan ouput yang lebih kuat yang berupa tegangan AC.
- Display Drive
Sinyal input masuk ke op-amp dapat digunakan untuk mengendalikan lampu. Saat input non-inverting dan menghasilkan Output di terminal pertama yang bernilai saturasi positif maka lampu akan menyala jika transistor bekerja.
- Instrumentation Amplifier
Op-Amp non inverting memiliki masukan yang dibuat melalui input non inverting. Dengan demikian tegangan keluaran rangkaian ini akan satu fasa dengan tegangan inputnya.5. Bentuk Rangkaian [Kembali]
Gambar Rangkaian 15.25Gambar Rangkaian 15.26
Gambar Rangkaian 15.27 (a)
Gambar Rangkaian 15.27 (b)
Gambar Rangkaian 15.28
6. Video [Kembali]Video Rangkaian 15.25Video Rangkaian 15.26
Video Rangkaian 15.27 (a)
Video Rangkaian 15.27 (b)
7. Example Problem [Kembali]
- Contoh 15.11
Hitung tegangan output pada gambar rangkaian berikut
Solusi- Problem 13
Hitung arus keluaran Io dari rangkaian berikut
Solusi- Problem 14
Hitung Vo dari rangkaian berikut
Solusi8. Link Download [Kembali]
- Download Datasheet LM358 silahkan klik Disini
- Download Datasheet potensiometer silahkan klik Disini
- Download HTML silahkan klik Disini
- Download Bentuk Rangkaian 15.25 silahkan klik Disini
- Download Bentuk Rangkaian 15.26 silahkan klik Disini
- Download Bentuk Rangkaian 15.27 (a) silahkan klik Disini
- Download Video Simulasi Rangkaian 15.27 (b) silahkan klik Disini
- Download Bentuk Rangkaian 15.28 silahkan klik Disini
- Download Video Simulasi Rangkaian 15.25 silahkan klik Disini
- Download Video Simulasi Rangkaian 15.26 silahkan klik Disini
- Download Video Simulasi Rangkaian 15.27 (a) silahkan klik Disini
- Download Video Simulasi Rangkaian 15.27 (b) silahkan klik Disini
- Download Video Simulasi Rangkaian 15.28 silahkan klik Disini
- Download datashet resistor silahkan klik Disini
- Download datasheet lampu silahkan klik Disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar