Cara Kerja Operational Amplifier (Op Amp)

Pendahuluan

Operational amplifier atau biasa disebut op amp adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai operator matematis dari suatu tegangan listrik. Dikatakan operator matematis karena op amp dapat digunakan untuk mengalikan, membagi, menjumlahkan, mengurangi, mengintegralkan dan mendiferensialkan sinyal listrik (tegangan listrik). Berikut adalah bentuk IC (integrated circuit) op amp:

Gambar 1. (a) IC op amp (b) konfigurasi pin op amp

Fungsi tiap pinnya adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Fungsi tiap pin op amp

Sedangkan simbol op amp dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

Gambar 2. Simbol op amp

Operational amplifier ideal

Menganalisis rangkaian op amp sebenarnya agak rumit dan memerlukan perhitungan yang agak panjang. Untuk mengatasi hal tersebut diperkenalkanlah konsep Op amp ideal. Op amp ideal adalah suatu bentuk pendekatan, digunakan untuk menganalisis rangkaian dimana di dalamnya terdapat op amp. Jadi ke depan kita akan selalu menggunakan pendekatan op amp ideal karena memudahkan kita dalam menganalisis rangkaian. Perhatikan gambar op amp ideal berikut in

Gambar 3. Op amp ideal

Dengan menggunakan pendekatan op amp ideal, berlaku:
Penguatan sinyal \(A=∞\)
Resistansi input \(R_i=∞\)
Resistansi output \(R_O=0\)
Karena \(R_i\) tak hingga, maka arus \(i_1\) bernilai:
\(v_1=R_1 i_1\)
\(i_1=v_1/R_1 =v_1/∞\)
Suatu bilangan jika dibagi tak hingga maka hasilnya adalah 0;
\(i_1=0\)
Begitu juga dengan \(i_2\);
\(v_2=R_2 i_2\)
\(i_2=v_2/R_2 =v_2/∞=0\)
\(i_2=0\)
Jadi dengan menerapkan \(R_i=∞\) diperoleh:

\(i_1=0, i_2=0\)…………………………………..(1)

Berdasarkan gambar 3, \(v_d\) adalah beda tegangan antara \(v_1\) dengan \(v_2\) maka;
\(v_d=v_1-v_2\)
Baik \(i_1\) maupun \(i_2\) bernilai nol, tidak ada beda potensial antara \(v_1\) dan \(v_2\) maka \(v_d=0\). Sehingga;

\(v_1=v_2\)………………………………………(2)

Ingat bahwa persamaan (1) dan (2) adalah bagian yang sangat penting dalam menganalisis rangkaian-rangkaian op amp. Persamaan tersebut yang digunakan untuk menghitung penguatan sinyal pada op amp sebagai penguat membalik (inverting amplifier), sebagai penguat tak-membalik (non inverting amplifier), penguat penjumlahan dan penguat diferensial.

 

NEXT: Op Amp sebagai penguat membalik

 

Video Cara Kerja Op Amp

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *