Komparator Inverting VREF +

Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang digunakan untuk memberi daya pada perangkat listrik (sumber energi listrik).

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

Multitester ini adalah sebuah peralatan khusus yang digunakan untuk mengukur komponen listrik. Mulai dari mengukur hubungan Arus litrik (Ampere), Tegangan listrik (Voltage), Hambatan listrik (Ohm), hingga Resistansi dari suatu rangkaian listrik. Berdasarkan fungsi dasarnya tersebut, alat ini sering disebut dengan AVO meter (Ampere, Voltage, Ohm).

Spesifikasi:

Pinout

Bahan

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

2. Sensor Suhu NTC

Digunakan untuk mendeteksi suhu ruangan dengan output sebesar 10mV/Celcius
spesifikasi:

Resistance at 25 degrees C: 10K +- 1%

B-value (material constant) = 3950+- 1%

Dissipation factor (loss-rate of energy of a mode of oscillation) δ th = (in air)approx.7.5mW/K

Thermal cooling time constant <= (in air) 20 seconds

Thermistor temperature range -55 °C to 125 °C

3. OP-AMP IC LM741

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:

4. Sensor foto cahaya

Spesifikasi:

· Vin : DC 5V 9V.

· Radius : 180 derajat.

· Jarak deteksi : 5 7 meter.

· Output : Digital TTL.

· Dimensi : 3,2 cm x 2,4 cm x 2,3 cm.

· Berat : 10 gr.

5. Potensiometer

Potensiometer adalah resistor yang resistansinya dapat diatur sesuai kebutuhan, biasa desebut sebagai tahanan geser.

Spesifikasi:

6. Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.

Spesifikasi tipe relay: 5VDC-SL-C
Tegangan coil: DC 5V
Struktur: Sealed type
Sensitivitas coil: 0.36W
Tahanan coil: 60-70 ohm
Kapasitas contact: 10A/250VAC, 10A/125VAC, 10A/30VDC, 10A/28VDC
Ukuran: 196154155 mm
Jumlah pin: 5

Konfigurasi Pin

7. Dioda

Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur).

8. LED

9. Transistor

Berfungsi sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Selain itu, transistor biasanya juga dapat digunakan sebagai saklar dalam rangkaian elektronika. Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titik jenuh. Pada titik jenuh ini transistor mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor seolah-olah short pada hubungan kolektor-emitor. Jika arus base sangat kecil maka kolektor dan emitor bagaikan saklar yang terbuka. Pada kondisi ini transistor dalam keadaan cut off sehingga tidak ada arus dari kolektor ke emitor.

Spesifikasi :

Bi-Polar Transistor
DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
Continuous Collector current (IC) is 100mA
Emitter Base Voltage (VBE) is > 0.6V
Base Current(IB) is 5mA maximum

10. LM35

Sensor lm35 adalah sensor yang dapat mendeteksi suhu ruangan dalam satuan celcius.

Spesifikasi LM35 :
·Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)
·Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C
·0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)
·Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C
·Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh
·Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer
·Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V
·Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA
·Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam
·Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal
·Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA

3. Dasar Teori[Kembali]

1. Resistor

Cara menghitung nilai resistor:

Tabel warna

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%.

2. Dioda

Spesifikasi

Dioda adalah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Sebuah Dioda dibuat dengan menggabungkan dua bahan semi-konduktor tipe-P dan semi-konduktor tipe-N. Ketika dua bahan ini digabungkan, terbentuk lapisan kecil lain di antaranya yang disebut depletion layer. Ini karena lapisan tipe-P memiliki hole berlebih dan lapisan tipe-N memiliki elektron berlebih dan keduanya mencoba berdifusi satu sama lain membentuk penghambat resistansi tinggi antara kedua bahan seperti pada gambar di bawah ini. Lapisan penyumbatan ini disebut depletion layer.

Ketika tegangan positif diterapkan ke Anoda dan tegangan negatif diterapkan ke Katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias maju. Selama keadaan ini tegangan positif akan memompa lebih banyak hole ke daerah tipe-P dan tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke daerah tipe-N yang menyebabkan depletion layer hilang sehingga arus mengalir dari Anoda ke Katoda. Tegangan minimum yang diperlukan untuk membuat dioda bias maju disebut forward breakdown voltage.

Jika tegangan negatif diterapkan ke anoda dan tegangan positif diterapkan ke katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias terbalik. Selama keadaan ini tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke material tipe-P dan material tipe-N akan mendapatkan lebih banyak hole dari tegangan positif yang membuat depletion layer lebih besar dan dengan demikian tidak memungkinkan arus mengalir melaluinya. Kondisi ini hanya terjadi pada dioda yang ideal, kenyataannya arus yang kecil tetap dapat mengalir pada bias terbalik dioda.

Dioda dapat dibagi menjadi beberapa jenis:

1. Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.

2. Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.

3. Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan.

4. Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya.

5. Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali.

Untuk menentukan arus zenner berlaku persamaan:

Keterangan:

Pada grafik terlihat bahwa pada tegangan dibawah ambang batas tegangan mundur (reverse) sebuah dioda akan tembus (menghantar) dan tidak bisa menahan lagi. Batas ini disebut dengan area tegangan breakdown dioda. Kondisi dioda pada area ini adalah tembus atau menghantar dan tidak menghambat. Kemudian pada level tegangan diantara tegangan breakdown dan tegangan forward terdapat area tegangan reverse dan tegangan cut off. Pada area ini kondisi dioda adalah menahan atau tidak mengalirkan arus listrik.

3. Transistor

Konfigurasi Transistor

Konfigurasi Common Base adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Base, sinyal INPUT dimasukan ke Emitor dan sinyal OUTPUT-nya diambil dari Kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan. Oleh karena itu, Common Base juga sering disebut dengan istilah “Grounded Base”. Konfigurasi Common Base ini menghasilkan Penguatan Tegangan antara sinyal INPUT dan sinyal OUTPUT namun tidak menghasilkan penguatan pada arus.

Konfigurasi Common Collector (CC) atau Kolektor Bersama memiliki sifat dan fungsi yang berlawan dengan Common Base (Basis Bersama). Kalau pada Common Base menghasilkan penguatan Tegangan tanpa memperkuat Arus, maka Common Collector ini memiliki fungsi yang dapat menghasilkan Penguatan Arus namun tidak menghasilkan penguatan Tegangan. Pada Konfigurasi Common Collector, Input diumpankan ke Basis Transistor sedangkan Outputnya diperoleh dari Emitor Transistor sedangkan Kolektor-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Konfigurasi Kolektor bersama (Common Collector) ini sering disebut juga dengan Pengikut Emitor (Emitter Follower) karena tegangan sinyal Output pada Emitor hampir sama dengan tegangan Input Basis.

Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini dikarenakan Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan penguatan Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output. Common Emitter adalah konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor di-ground-kan dan dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Emitter ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal OUTPUT-nya diperoleh dari kaki Kolektor.

4. LED (Light Emitting Diode)

Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).
LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya

5. LM35

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.

Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5ºC pada suhu 25ºC

Simbol LM35 di proteus :

Respon sensor:

6. NTC

Thermistor adalah salah satu jenis resistor yang nilai resistansinya atau nilai hambatannya dipengaruhi oleh suhu (temperature). Thermistor memiliki 2 jenis, yaitu thermistor NTC (negative temperature coefficient) dan PTC (positive temperature coefficient).

Tahanan pada thermistor yaitu 0,5W – 75W, memiliki resolusi awal 0.3 C , memiliki rentang range nilai resistansi yang luas berkisar dari 2000 ohm - 10000 ohm.

pada thermistor NTC, nilai resistansinya akan turun jika suhu sekitar thermistor tersebut tinggi, sedangkan pada thermistor PTC, semakin tinggi suhu semakin tinggi pula nilai resistansinya.

Photo sensor
       Photo Transistor dirancang khusus untuk aplikasi pendeteksian cahaya sehingga memiliki Wilayah Basis dan Kolektor yang lebih besar dibanding dengan Transistor normal umumnya. Bahan Dasar Photo Transistor pada awalnya terbuat dari bahan semikonduktor seperti Silikon dan Germanium yang membentuk struktur Homo-junction. Namun seiring dengan perkembangannya, Photo Transistor saat ini lebih banyak menggunakan bahan semikonduktor seperti Galium Arsenide yang tergolong dalam kelompok Semikonduktor III-V sehingga membentuk struktur Hetero-junction yang memberikan efisiensi konversi lebih tinggi. Yang dimaksud dengan Hetero-junction atau Heterostructure adalah Struktur yang menggunakan bahan yang berbeda pada kedua sisi persimpangan PN.
       Photo Transistor pada umumnya dikemas dalam bentuk transparan pada area dimana Photo Transistor tersebut menerima cahaya.

BENTUK DAN SIMBOL PHOTOTRANSISTOR
       Photo Transistor pada umumnya dikemas dalam bentuk transparan pada area dimana Photo Transistor tersebut menerima cahaya. Berikut ini adalah bentuk dan simbol Photo Transistor (Transistor Foto).

PRINSIP KERJA PHOTO TRANSISTOR
       Cara kerja Photo Transistor atau Transistor Foto hampir sama dengan Transistor normal pada umumnya, dimana arus pada Basis Transistor dikalikan untuk memberikan arus pada Kolektor. Namun khusus untuk Photo Transistor, arus Basis dikendalikan oleh jumlah cahaya atau inframerah yang diterimanya. Oleh karena itu, pada umumnya secara fisik Photo Transistor hanya memiliki dua kaki yaitu Kolektor dan Emitor sedangkan terminal Basisnya berbentuk lensa yang berfungsi sebagai sensor pendeteksi cahaya.
Pada prinsipnya, apabila Terminal Basis pada Photo Transistor menerima intensitas cahaya yang tinggi, maka arus yang mengalir dari Kolektor ke Emitor akan semakin besar. untuk lebih jelaskan, lihat di pembuaatan simulasi rangkaian sederhana dibawah.

GRAFIK RESPON SENSOR PHOTOTRANSISTOR

       contoh gambar grafik hubungan antara arus listrik dengan intensitas cahaya

Comparator Inverting

a. Dengan V_ref = +

Misalkan tegangan output V_o = +V_sat seperti gambar 94 maka dapat dihitung tegangan ambang atas V_UT:

Bentuk gelombang tegangan output V_o adalah seperti pada gambar 96 dan gambar 97 dan karakteristik I-O seperti pada gambar 98 dan gambar 99.

b. Saat V_o bernilai positif

Vsine akan mengeluarkan gelombang input yang kemudian diteruskan ke kaki inverting op-amp dan terus ke tegangan referensi yang bernilai positif. Jika V_i < V_UT maka V_o bernilai + dan jika V_i ≥ V_UT maka V_o bernilai –

OP-amp

Detektor non inverting

Rangkaian detektor non inverting dengan tegangan input Vi berupa

gelombang segitiga dan tegangan referensi Vref > 0 Volt adalah seperti

Gambar Rangkaian detektor non inverting

Dengan menggunakan persamaan (1) maka Vi = V1 dan +Vref = V2 sehingga

bentuk gelombang tegangan output Vo

Dengan Vi > 0 maka Vo = +Vsat dan sebaliknya bila Vi < 0 maka Vo = -Vsat.

Inverting Amplifier

Rumus:

NonInverting

Rumus:

Komparator

Rumus:

Adder

Rumus:

Bentuk Gelombang

4. Percobaan[Kembali]

Langkah-langkah

Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh
Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error maka rangkaian merupakan rangkaian komperator inverting dengan vref +

5. Video Simulasi[Kembali]

6. Example,Problem,Soal[Kembali]

Example

1. Jelaskan prinsip kerja komparator inverting dengan Vref+.

Jawaban:

Komparator inverting dengan Vref+ adalah rangkaian elektronik yang membandingkan tegangan masukan dengan tegangan referensi (Vref+). Prinsip kerjanya adalah jika tegangan masukan lebih rendah dari tegangan referensi, output komparator akan berada pada level tinggi (logika 1), sedangkan jika tegangan masukan lebih tinggi dari tegangan referensi, output komparator akan berada pada level rendah (logika 0). Dengan demikian, komparator inverting dapat digunakan untuk menghasilkan sinyal output digital berdasarkan perbandingan antara tegangan masukan dengan tegangan referensi.

2. Gambarkan rangkaian komparator inverting dengan Vref+ dan jelaskan fungsi masing-masing komponennya.

Jawaban:

Gambarkan rangkaian komparator inverting dengan Vref+ terdiri dari sumber tegangan masukan (Vin), resistor pembagi tegangan (R1 dan R2) untuk menghasilkan tegangan referensi (Vref+), resistor umpan balik (Rf), dan sumber tegangan output (Vout). Rangkaian ini menggunakan op-amp sebagai komponen utama.

Fungsi komponen:

Sumber tegangan masukan (Vin): Menyediakan tegangan yang akan dibandingkan dengan tegangan referensi.

Resistor pembagi tegangan (R1 dan R2): Membentuk pembagi tegangan untuk menghasilkan tegangan referensi (Vref+). Nilai resistansi R1 dan R2 harus dipilih dengan tepat untuk mencapai tegangan referensi yang diinginkan.

Resistor umpan balik (Rf): Menghubungkan output komparator ke terminal inverting input (–) op-amp. Nilai resistansi Rf juga dapat mempengaruhi gain dan responsivitas komparator.

Sumber tegangan output (Vout): Memberikan sinyal output digital (logika 0 atau logika 1) berdasarkan perbandingan antara tegangan masukan dan tegangan referensi.

3. Bagaimana Anda dapat mengubah tegangan referensi (Vref+) pada komparator inverting? Jelaskan.

Jawaban:

Untuk mengubah tegangan referensi (Vref+) pada komparator inverting, Anda dapat mengubah nilai resistansi pada rangkaian pembagi tegangan (R1 dan R2). Dengan mengubah perbandingan resistansi, Anda dapat mengubah tegangan keluaran pembagi tegangan dan, akibatnya, mengubah tegangan referensi yang diterapkan pada inverting input op-amp.

Secara matematis, tegangan referensi (Vref+) pada komparator inverting dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

Vref+ = (R2 / (R1 + R2)) * Vin

Dengan memodifikasi nilai resistansi R1 dan R2, Anda dapat mengontrol nilai Vref+ yang diinginkan. Penting untuk memilih resistansi yang sesuai agar mencapai tegangan referensi yang tepat sesuai dengan kebutuhan aplikasi.

Problem

Anda memiliki sebuah komparator inverting dengan Vref+ sebesar 2V. Jika tegangan masukan (Vin) adalah 1V dan resistor umpan balik (Rf) memiliki nilai 10 kΩ, hitunglah tegangan output (Vout).

Jawaban:

Komparator inverting mengikuti rumus sederhana Vout = -Vin * (Rf/Rin), di mana Rin adalah resistansi yang terhubung ke inverting input. Dalam hal ini, karena kita memiliki rangkaian komparator inverting, dapat diasumsikan bahwa resistansi masukan sangat tinggi sehingga dapat diabaikan.

Vin = 1V

Vref+ = 2V

Rf = 10 kΩ

Menggunakan rumus Vout = -Vin * (Rf/Rin):

Vout = -1V * (10 kΩ / ∞)

Vout = -1V * 0

Vout = 0V

Jadi, tegangan output (Vout) adalah 0V.

2. Anda memiliki sebuah komparator inverting dengan Vref+ sebesar 5V dan resistansi umpan balik (Rf) sebesar 100 kΩ. Jika tegangan masukan (Vin) adalah -3V, hitunglah tegangan output (Vout).

Jawaban:

Vin = -3V

Vref+ = 5V

Rf = 100 kΩ

Menggunakan rumus Vout = -Vin * (Rf/Rin):

Vout = -(-3V) * (100 kΩ / ∞)

Vout = 3V * (100 kΩ / ∞)

Vout = 3V * 0

Vout = 0V

Jadi, tegangan output (Vout) adalah 0V.

3. Anda ingin merancang sebuah komparator inverting dengan Vref+ sebesar 2.5V. Jika resistansi umpan balik (Rf) adalah 20 kΩ dan tegangan masukan (Vin) adalah 1.8V, hitunglah resistansi yang harus terhubung ke inverting input agar mendapatkan tegangan referensi yang diinginkan.

Jawaban:

Vin = 1.8V

Vref+ = 2.5V

Rf = 20 kΩ

Rin = ?

Menggunakan rumus Vout = -Vin * (Rf/Rin) dan diketahui Vout = -Vref+:

-Vref+ = -Vin * (Rf/Rin)

2.5V = 1.8V * (20 kΩ / Rin)

Menghilangkan negatif pada kedua sisi:

2.5V = -1.8V * (20 kΩ / Rin)

Membalikkan persamaan:

(20 kΩ / Rin) = 2.5V / -1.8V

Menggabungkan konstanta:

(20 kΩ / Rin) = -1.3889

Menghilangkan pecahan:

Rin / 20 kΩ = -1 / 1.3889

Menghilangkan penyebut:

Rin = 20

Soal

Komparator inverting dengan Vref+ digunakan untuk membandingkan:

a) Tegangan masukan dengan tegangan referensi.

b) Tegangan masukan dengan tegangan ground.

c) Tegangan masukan dengan tegangan negatif.

d) Tegangan masukan dengan tegangan positif.

Jawaban: a) Tegangan masukan dengan tegangan referensi.

2. Pada komparator inverting dengan Vref+, jika tegangan masukan lebih rendah dari tegangan referensi, maka output komparator akan berada pada level:

a) Tinggi (logika 1).

b) Rendah (logika 0).

c) Tegangan negatif.

d) Tegangan positif.

Jawaban: b) Rendah (logika 0).

3. Komponen yang digunakan untuk mengatur tegangan referensi (Vref+) pada komparator inverting adalah:

a) Op-amp.

b) Resistor pembagi tegangan.

c) Resistor umpan balik.

d) Kapasitor.

Jawaban: b) Resistor pembagi tegangan.

7. Prinsip Kerja[Kembali]

Pendingin Ruang Otomatis

Saat suhu mencapai > 33 derajat maka tegangan yang dikeluarkan dari sensor ntc menuju kaki inverting op amp rangkaian komparator inverting dengan Vut= 3,5 V dan Vlt = 2,16 V. Jika V_i < V_UT maka V_o bernilai +Vsat dan jika V_i ≥ V_UT maka V_o bernilai –Vsat. Saat
Vo bernilai +Vsat akan membuat transistor tidak menyala sehingga relay tidak berubah tetap berada di membuat mesin pendingin menyala

Saat suhu <24 derajat maka tegangan yang dihasilakn sensor ntc diteruskan ke op amp dimana pada kondisi ini Vi<Vut sehingga Vo akan bernilai +Vsat yang membuat transistor menyala sehingga relay dapat berpindah posisi dari kiri kekanan dan mesin pendingin akan mati.

Penghangat Ruang Otomatis

Sensor Lm 35 meneruskan tegangannya menuju ke kaki non inverting rangkaian non inverting ampifier dengan penguatan 8 kali, kemudian diteruskan menuju kaki inverting rangakian komparator inverting dengan Vref + yaitu Vut = 2,29 V dan Vlt = 1,6 V. Jika Vi < VUT maka Vo bernilai +Vsat dan jika Vi ≥ VUT maka Vo bernilai –Vsat.

Saat sensor lm35 mendeteksi suhu ruangan >26 derajat maka nilai Vi pada komparator inverting akan lebih besar daipada Vut (Vi>Vut) maka Vo yang didapatkan akan bernilai -Vsat dan transistor tidak akan menyala sehingga relay juga tidak akan berpindah dan Heater atau motor pemanas akan mati.

Saat sensor lm35 mendeteksi suhu ruangan <19 derajat maka nilai Vi pada komparator inverting akan lebih kecil daipada Vut (Vi<Vut) maka Vo yang didapatkan akan bernilai +Vsat dan transistor akan menyala sehingga relay juga akan berpindah dari kiri ke kanan dan Heater atau motor pemanas akan menyala.

Lampu Ruang Otomatis

Tegangan input didapatkan berdasarkan hasil intensitas cahaya matahari yang kemudian diteruskan ke kaki inverting op-amp rangkaian Detektor dengan tegangan referensi yang bernilai 2,5 V. jika Vi > Vref maka Vo akan bernilai -Vsat dan jika Vi<Vref maka Vo ebrnilai +Vsat. Kemudian diteruskan ke kaki inverting rangkaian komparator inverting dengan Vref berniliai positif yaitu dengan Vut = 5,54 V dan Vlt 3,59 V. Jika Vi < VUT maka Vo bernilai + dan jika Vi ≥ VUT maka Vo bernilai –, sehingga saat keadaanya negatif relay akan berada di posisi kiri yang membuat lampu menyala berarti kondisi sedang gelap dan dibutuhkan lampu untuk menyala.

Kemudian pada kondisi kedua saat cahaya masih cukup banyak maka tegangan keluaran dari op amp bernilai positif sebab nilai tegangan dikaki non inverting lebih besar dari kaki inverting yang membuat tengan kelaurannya positif dan mengakibatkan transit0r menyala dan switch bergeser dari kiri ke kanan sehingga lampu mati.

Cari Blog Ini

Citra Meidiana Puspita Sari

Komparator Inverting VREF +