PENGUAT OPERASIONAL (OPERATIONAL AMPLIFIER) Op Amp

Penguat operasional (Operational Amplifier) atau sering disebut juga dengan Op amp merupakan sebuah rangkaian penguat penting yang membetnuk dasar dari rangkaian-rangkaian penguat audio dan video, penyaring atau tapis, buffer, penggerak-penggerak saluran, penguat instrumentasi, komparator atau pembanding, dan berbagai rangkaian analog lainnya. Rangkaian op amp pada saat ini sudah dirancang dalam sebuah rangkaian terintegrasi atau integrated circuit (IC), walaupun bisa juga dirangkai menggunakan komponen elektronika analog.

Op amp merupakan sebuah blok komponen yang sederhana. Sebuah op amp memiliki dua buah terminal masukan (input) yaitu masukan inverting dan non inverting. Masukan inverting (membalik) diberi tanda – (negative) dan masukan non inverting (tidak membalik) diberi tanda + (positif). Secara umum op amp memiliki satu buah keluaran (output), tetapi ada pula yang memiliki dua keluaran yang biasa dipakai pada rangkaian frekuensi radio. Symbol op amp diperlihatkan pada gambar di bawah.

Rangkaian op amp yang paling banyak digunakan dalam bidang kontrol adalah op amp sebagai komparator. Sebuah komparator pada dasarnya merupakan rangkaian yang digunakan untuk mengindera atau mendeteksi kondisi suatu sinyal yang berubah dan sudah mencapai atau melampaui level tegangan tertentu. Komparator yang menggunakan op amp dapat juga digunakan sebagai penggerak rangkaian digital. Tidak semua jenis op amp dapat digunakan sebagai komparator. Persyaratan op amp dapat digunakan sebagai komparator adalah memiliki offset dan drift yang rendah serta waktu peralihan nilaikeluaran yang cepat.

Keluaran rangkaian komparator merupakan sebuah tingkat penggerak untuk mencapai keadaan yang dapat berubah nilainya. Sebuah rangkaian op amp komparator yang paling sederhana mempunyai sinyal yang terhubung langsung pada salah satu terminal masukan, sedangkan satu masukan lagi dihubungkan ke tegangan referensi. Prinsip kerja rangkaian komparator menggunakan op amp tunggal diperlihatkan pada gambar di bawah.

Sebuah op amp memiki dua buah jalur sumber tegangan positif dan negatif, tetapi ada juga yang mempunyai jalur tengah yang terhubung dengan pentanahan. Keluaran op amp merupakan perkalian antara selisih tegangan antara masukan inverting dan non inverting dengan besarnya gain yang dimiliki. Jika masukan inverting (-) memiliki potensial yang lebih besar dibandingkan dengan masukan non inverting (+) maka keluaran akan menjadi negative. Demikian pula sebaliknya jika masukan non inverting (+) lebih besar dibandingkan dengan masukan inverting (-) maka keluaran akan menjadi positif.

Op amp harus memiliki umpan balik untuk dapat menjalankan funsinya dengan baik. Secara umum, rancangan rangkaian yang ada menggunakan umpanbalik negative untuk mengendalikan besarnya gain serta memperoleh operasi kerja op amp linear. Umpan balik negative dirangkai dengan menghubungkan resistor di antara terminal keluaran dan masukan inverter (-). Sedangkan umpan balik positif dirangkai dengan menghubungkan resistor di antara terminal keluaran dan masukan non inverting (+).

Share this post