OPERASIONAL AMPLIFIER (Op-Amp)

                                          

                    assalamualaikum wr.wb agan-agan dan sis ane mau share tentang dunia elektro nih...tentang operasional penguat berpenguatan tinggi,simak gan....                          

                                                  OPERASIONAL AMPLIFIER (Op-Amp)

              

         Suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi dalam sebuah IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output.dimana rangkain umpan bolak balik dapat ditambahkan ke seluruh Operasional Amplifier (Op-Amp) untuk mengendalikan karakteristik tanggapan.bisa juga kita artikan Operasional Amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat yang memiliki dua input dan satu output.

                                  

                            gambar di bawah adalah simbol dari Operasional Amplifier (Op-Amp)

perinsip kerja Operasional Amplifier (Op-Amp) adalah membandingkan nilai kedua input yaitu inverting dan non-inverting, jika nilai kedua input sama maka outputnya tidak akan menghasilkan tegangan (nol) dan jika output mengeluarkan nilai berbeda maka akan menghasilkan tegangan pada Operasional Amplifier (Op-Amp).

SEJARAH PERKEMBANGAN OP-AMP

            

             Pengembangan rangkaian terpadu IC luar telah ada sejak tahun 1960, pertama telah dikembangkan pada “ chip “ silikon tunggal. Rangkaian terpadu itu merupakan susunan antara transidtor, dioda sebagai penguat beda dan pasangna Darlington. Kemudian tahun 1963 industri semikonduktor Fairchild memperkenalkan IC OP-AMP pertama kali µA 702, yang mana merupakan pengembangan IC OP-AMP yang lain sebelumnya, dimana tegangan sumber ( Catu Daya ) dibuat tidak sama yaitu + UCC = + 12 V dan - UEE = - 6 V, dan resistor inputnya rendah sekali yaitu ( 40 KW ) dan gain tegangan ( 3600 V/V ).

IC tipe µA702 ini tidak direspon oleh industri- industri lain karena tidak universal. Tahun 1965 Fairchild memperkenalkan IC MA709 merupakan kelanjutan sebagai tandingan dari µA702. Dengan banyak kekhususan tipe µA709 mempunyai tegangan sumber yang simetris yaitu + UCC = 15 V dan – UEE = -15 V,resistan input yang lebih tinggi ( 400 KW ) dan gain tegangan yang lebih tinggi pula (45.000 V/v). IC µA709 merupakan IC linear pertama yang cukup baik saat itu dan tidak dilupakan dalam sejarah dan merupakan generasi OP-AMP yang pertama kali. Generasi yang pertama OP-AMP dari Motorola yaitu MC1537.

Kekurangan op-amp Generasi Pertama

1. Tidak adanya proteksi hubung singkat. Karena OP-AMP sangat rawan terhadap hubung singkat ke    ground, maka seharusnya proteksi ini penting.

2. Suatu kemungkinan problem “ latch up “. Tegangan output dapat di “ latch up “ sampai pada beberapa harga yang karena kesalahan dari perubahan inputnya.

3. Memerlukan Jaringan frekuensi eksternal sebagai kompensasi ( dua kapasitor dan resistor ) untuk operasi yang stabil.

berikut adalah karakteristik pada Operasional Amplifier (Op-Amp)

-Impedansi Input (Zi) besar = ∞ 

-Impedansi Output (Z0) kecil= 0 

-Penguatan Tegangan (Av) tinggi = ∞ 

-Band Width respon frekuensi lebar = ∞ V0 = 0 

-apabila V1 = V2 dan tidak tergantung pada besarnya V1. 

-Karakteristik operasional amplifier (Op-Amp) tidak tergantung temperatur / suhu.

gambar rangkaian penguat Operasional Amplifier (Op-Amp)

Mode Operasional Amplifier (Op-Amp)

Mode Loop Terbuka

Pada mode loop terbuka besarnya penguatan tegangan adalah tak berhingga (∞), sehingga besarnya tegangan output hampir dan bisa dikatakan mendekati Vcc. Sehingga tegangan output ≈ Vcc.

Mode Loop Tertutup
Pada mode loop tertutup besarnya penguatan tegangan (Av) adalah besar tetapi tidak mecapai nilai maksimalnya.

Mode Penguatan Terkendali
Pada mode operasi penguatan terkendali besarnya penguatan dari operasional amplifier (Op-Amp) dapat ditentukan dari nilai resistansi feedback dan input. Sehingga nilai penguatan tegangan (Av) Sehingga besarnya tegangan output.

Mode Penguatan 1
Mode operasi penguatan 1 pada operasional amplifier (Op-Amp) sering disebut dengan istilah buffer (penyangga). Hal ini karena pada mode ini tidak terjadi penguatan tegangan (Av) bernilai 1. Konfigurasi ini berfungsi untuk memperkuat arus sinyal sehingga tidak drop pada saat diberikan beban terhadap sinyal input. Besarnya tegangan output (Vout) sama dengan tegangan input (Vin) karena penguatan tegangan (Av) operasional amplifier (Op-Amp) bernilai 1.


Saat ini banyak tipe-tipe operasional amplifier (op-amp) dengan kateristik dan spesifik.op-amp standar tipe 741 dalam kemasan IC DIP 8 pin.untuk tipe yang sam,tiapa pabrikan mengeluarkan tipe IC dengan inisial dan nama yang berbeda.contohnya IC dengan nama
MC1741 buatan NATIONAL SEMICONDUKTOR dari motorola,tergantung dari pembuatan IC nya dan teknologi yang digunakan.Desain op-amp berbeda-beda.

gambar di atas adalah MC1741

Teknologi dalam IC :

1. Inverting Configuration 
2. Non-inverting Configuration 
3. Integrator Configuration 
4. Differensiator Configuration

Berikut Video tentang op-amp

NON INVERTING

INVERTING