Inverting Amplifier
- Dapat menggunakan aplikasi proteus untuk membuat rangkaian OP-AMP
- Dapat menggunakan komponen-komponen sederhana dalam membuat rangkaian pada aplikasi proteus
- Dapat memahami rangkaian OP-AMP pada aplikasi Proteus
- Dapat mengetahui bentuk rangkaian Inverting Amplifier
- Resistor
- POWER SUPPLY
- Inverting Amplifier
- Komparator
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N.
spesifikasi:
Terdapat besi atau yang disebut dengan nama iron core dililit oleh sebuah kumparan yang berfungsi sebagai pengendali. Sehingga ketika kumparan coil diberikan arus listrik maka akan menghasilkan gaya elektromagnet. Gaya tersebut selanjutnya akan menarik armature untuk pindah posisi dari normally close ke normally open. Dengan demikian saklar menjadi pada posisi baru normally open yang dapat menghantarkan arus listrik. Ketika armature sudah tidak dialiri arus listrik lagi maka ia akan kembali pada posisi awal, yaitu normally close.
Fitur:
1. Tegangan pemicu (tegangan kumparan) 5V
2. Arus pemicu 70mA
3. Maksimum beban AC 10A @ 250/125V
4. Maksimum baban DC 10A @ 30/28V
5. Switching maksimum 300 operasi/menit
Thermocouple adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan tegangan listrik (voltase). Thermocouple yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis konektor standar yang sama, serta dapat mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup besar dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.
- Fungsi Thermocouple
Thermocouple merupakan sensor yang mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dimana sensor ini dibuat dari sambungan dua bahan metallic yang berlainan jenis. Sambungan ini dikomposisikan dengan campuran kimia tertentu, sehingga dihasilkan beda potensial antar sambungan yang akan berubah terhadap suhu yang dideteksi.
* Tipe-Tipe Termokopel
Tersedia beberapa jenis termokopel, tergantung aplikasi penggunaannya
• Tipe K (Chromel (Ni-Cr alloy) / Alumel (Ni-Al alloy))
Termokopel untuk tujuan umum. Lebih murah. Tersedia untuk rentang suhu −200 °C hingga +1200 °C.
• Tipe E (Chromel / Constantan (Cu-Ni alloy))
Tipe
E memiliki output yang besar (68 µV/°C) membuatnya cocok digunakan pada
temperatur rendah. Properti lainnya tipe E adalah tipe non magnetik.
• Tipe J (Iron / Constantan)
Rentangnya
terbatas (−40 hingga +750 °C) membuatnya kurang populer dibanding tipe
K. Tipe J memiliki sensitivitas sekitar ~52 µV/°C
• Tipe N (Nicrosil (Ni-Cr-Si alloy) / Nisil (Ni-Si alloy))
Stabil
dan tahanan yang tinggi terhadap oksidasi membuat tipe N cocok untuk
pengukuran suhu yang tinggi tanpa platinum. Dapat mengukur suhu di atas
1200 °C. Sensitifitasnya sekitar 39 µV/°C pada 900°C, sedikit di bawah
tipe K. Tipe N merupakan perbaikan tipe K
Termokopel
tipe B, R, dan S adalah termokopel logam mulia yang memiliki
karakteristik yang hampir sama. Mereka adalah termokopel yang paling
stabil, tetapi karena sensitifitasnya rendah (sekitar 10 µV/°C) mereka
biasanya hanya digunakan untuk mengukur temperatur tinggi (>300 °C).
• Type B (Platinum-Rhodium/Pt-Rh)
Cocok
mengukur suhu di atas 1800 °C. Tipe B memberi output yang sama pada
suhu 0°C hingga 42°C sehingga tidak dapat dipakai di bawah suhu 50°C.
• Type R (Platinum /Platinum with 7% Rhodium)
Cocok
mengukur suhu di atas 1600 °C. sensitivitas rendah (10 µV/°C) dan biaya
tinggi membuat mereka tidak cocok dipakai untuk tujuan umum.
• Type S (Platinum /Platinum with 10% Rhodium)
Cocok
mengukur suhu di atas 1600 °C. sensitivitas rendah (10 µV/°C) dan biaya
tinggi membuat mereka tidak cocok dipakai untuk tujuan umum. Karena
stabilitasnya yang tinggi Tipe S digunakan untuk standar pengukuran
titik leleh emas (1064.43 °C).
• Type T (Copper / Constantan)
Cocok
untuk pengukuran antara −200 to 350 °C. Konduktor positif terbuat dari
tembaga, dan yang negatif terbuat dari constantan. Sering dipakai
sebagai alat pengukur alternatif sejak penelitian kawat tembaga. Type T
memiliki sensitifitas ~43 µV/°C.
* Prinsip Kerja Termokopel
Thermocouple
suatu rangkaian yang tersusun dari dua buah logam yang masing-masing
mempunyai koefisien muai panjang berbeda yang dihubungkan satu dengan
yang lain pada ujung-ujungnya. Jika pada kedua titik hubung kedua logam
tersebut mempunyai perbedaan temperature, maka timbullah beda potensial
yang memungkinkan adanya arus listrik di dalamnya.
Termokopel
secara sederhana merupakan perpaduan antara dua logam yang berbeda
jenis, yang persambungan (kopel) kedua logam diberikan pengkondisian
suhu yang berbeda (panas dan dingin). Setting alat untuk melakukan
kalibrasi termokopel yaitu, misal kita sebut saja logam A dan logam B
merupakan bahan logam pada termokopel. Ujung logam A dan B disambung dan
ujung-ujung yang lain dihubungkan ke alat ukur listrik dan dimasukkan
ke dalam kondisi suhu dingin, dan untuk ujung yang dikopel ditempatkan
pada kondisi suhu panas.. Jadi, nilai tegangan itu setara dengan suhu
yang terukur oleh termometer, sehingga didapatkan nilai tegangan sekian =
suhu sekian,
Untuk
memahami bagaimana sebuah sambungan logam pada termokopel dapat
menimbulkan tegangan listrik kita bisa meninjaunya dari sisi pergerakan
atom-atom logam yang digunakan pada termokopel. Suatu logam apabila
dipanaskan maka akan mengalami pemuaian, baik memuai panjang maupun
memuai lebar (volum). Pemuaian ini diakibatkan oleh pergerakan atom-atom
atau elektron dari suhu tinggi menuju ke suhu yang lebih rendah.
Pergerakan ini banyak sedikitnya atau cepat lambatnya tergantung pada
bahan logam itu sendiri, artinya logam satu dengan logam lainnya
memiliki kecepatan muai yang berbeda-beda. Hal ini dapat kita amati pada
bimetal (dua keping logam yang dipadu), ketika bimetal ini dipanaskan
maka yang tadinya lurus akan membengkok kearah logam yang pemuaiannya
lebih lambat. Jadi, pada logam termokopel yang berbeda jenis akan
memiliki kecepatan alir elektron yang berbeda pula, hal inilah yang
kemudian menyebabkan beda potensial di ujung-ujung logam tersebut, yang
mana telah dihubungkan ke alat ukur listrik sehingga timbul tegangan
listrik di ujung-ujung logam tersebut. Termocouple banyak digunakan
sebagai alat ukur suhu di dunia industri, salah satu keuntungannya yaitu
mampu mengukur suhu yang sangat tinggi dan juga suhu rendah.
Termokopel
merupakan sebuah alat yang biasa digunakan untuk mengukur suhu yang
pada umumnya sebagai termometer digital, karena termokopel memiliki
output berupa arus listrik sehingga pengkonversiannya dapat secara
digital. Pada banyak aplikasi, salah satu sambungan-sambungan yang
dingin dijaga sebagai temperatur referensi, sedang yang lain dihubungkan
pada objek pengukuran. Contoh, hubungan dingin akan ditempatkan pada
tembaga pada papan sirkuit. Sensor suhu yang lain akan mengukur suhu
pada titik ini, sehingga suhu pada ujung benda yang diperiksa dapat
dihitung.
Thermocouple
dapat dihubungkan secara seri satu sama lain untuk membuat termopile,
dimana tiap sambungan yang panas diarahkan ke suhu yang lebih tinggi dan
semua sambungan dingin ke suhu yang lebih rendah. Dengan begitu,
tegangan pada setiap Thermocouple menjadi naik, yang memungkinkan untuk
digunakan pada tegangan yang lebih tinggi. Dengan adanya suhu tetapan
pada sambungan dingin, yang berguna untuk pengukuran di laboratorium,
Secara sederhana Thermocouple tidak mudah dipakai untuk kebanyakan
indikasi sambungan lansung dan instrumen kontrol. Mereka menambahkan
sambungan dingin tiruan ke sirkuit mereka yaitu peralatan lain yang
sensitif terhadap suhu (seperti termistor atau dioda) untuk mengukur
suhu sambungan input pada peralatan, dengan tujuan khusus untuk
mengurangi gradiasi suhu di antara ujung-ujungnya.
Thermocouple mengukur perbedaan temperature diantara kedua kaki, bukan temperatur absolute.
Ketika
terkena panas maka bimetal akan bengkok kearah yang koefisiennya lebih
kecil. Pemuaian ini kemudian dihubungkan dengan jarum dan menunjukkan
angka tertentu. Angka yang ditunjukkan jarum ini menunjukkan suhu benda
(pada Thermocouple digital). Termokopel ini macam-macam, tergantung
jenis logam yang digunakan. Jenis logam akan menentukan rentang
temperatur yang bisa diukur (termokopel suhu badan (temperatur rendah)
berbeda dengan termokopel untuk mengukur temperatur tungku bakar
(temperatur tinggi), juga sensitivitasnya.
Konfigurasi alat ukur dengan thermocouple ditunjukkan pada gambar
Terdapat
sebuah kawat pemanas lurus yang dibuat dari bahan yang mempunyai nilai
tahanan yang cukup tinggi. Pada tengah-tengah kawat pemanas tersebut
dihubungkan dengan salah satu titik hubung dari thermocouple. Kedua
ujung bebas thermocouple masing-masing dihubungkan dengan pengukur
milivolt yang akan mengukur beda tegangan yang dihasilkan oleh kedua
ujung thermocouple tersebut. Jika arus I dialirkan melalui kawat pemanas
maka kawat pemanas akan membangkitkan panas dengan besar daya
berbanding dengan arus kuadratnya.
Kabel netral adalah kabel bermuatan listrik rendah(mendekati nol) dan dipakai sebagai acuan. Seperti kita ketahui, agar terjadi aliran arus listrik maka harus ada beda potensial. Untuk itu, apabila kita hanya menggunakan kabel fasa masuk dalam komponen listrik, misalnya lampu, maka lampu tidak akan menyala. Apabila kita tambahkan kabel netral maka akan terjadi beda potensial antara kabel fasa dan netral yang melewati lampu tadi sehingga lampu menyala. Ciri dari kabel ini adalah apabila ditestpen maka testpen tidak menyala.
Kabel ground berfungsi sebagai proteksi apabila terjadi kebocoran arus. Kebocoran arus adalah apabila isolasi kabel atau perangkat elektronik rusak, maka arus listrik bisa mengalir di konduktor yang bersentuhan dengannya. Misal ada kabel kulkas yang mengelupas, akan berbahaya jika kabel yang terkelupas ini menempel di body kulkas yang terbuat dari besi/alumunium karena menyebabkan body kulkas memiliki arus listrik dan bisa menimbulkan sengatan listrik apabila terpegang. Sesuai namanya, kabel ground adalah kabel yang terhubung ke tanah/bumi yang akan membuang arus bocor tadi ke tanah. Karena berfungsi sebagai proteksi, arus listrik tetap bisa mengalir hanya dengan kabel fasa dan netral.
G. Resistor
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
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%.
5 Gelang Warna
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.
H. Oscilloscope
Osiloskop adalah alat ukur elektronik yang berfungsi untuk memproyeksikan frekuensi dan sinyal listrik dalam bentuk grafik.
- Tombol Power ON/OFF
Tombol Power ON/OFF berfungsi untuk menghidupkan dan mematikan Osiloskop - Lampu Indikator
Lampu Indikator berfungsi sebagai Indikasi Osiloskop dalam keadaan ON (lampu Hidup) atau OFF (Lampu Mati) - ROTATION
Rotation pada Osiloskop berfungsi untuk mengatur posisi tampilan garis pada layar agar tetap berada pada posisi horizontal. Untuk mengatur rotation ini, biasanya harus menggunakan obeng untuk memutarnya. - INTENSITY
Intensity digunakan untuk mengatur kecerahan tampilan bentuk gelombang agar mudah dilihat. - FOCUS
Focus digunakan untuk mengatur penampilan bentuk gelombang sehingga tidak kabur - CAL
CAL digunakan untuk Kalibrasi tegangan peak to peak (VP-P) atau Tegangan puncak ke puncak. - POSITION
Posistion digunakan untuk mengatur posisi Vertikal (masing-masing Saluran/Channel memiliki pengatur POSITION). - INV (INVERT)
Saat tombol INV ditekan, sinyal Input yang bersangkutan akan dibalikan. - Sakelar VOLT/DIV
Sakelar yang digunakan untuk memilih besarnya tegangan per sentimeter (Volt/Div) pada layar Osiloskop. Umumnya, Osiloskop memiliki dua saluran (dual channel) dengan dua Sakelar VOLT/DIV. Biasanya tersedia pilihan 0,01V/Div hingga 20V/Div. - VARIABLE
Fungsi Variable pada Osiloskop adalah untuk mengatur kepekaan (sensitivitas) arah vertikal pada saluran atau Channel yang bersangkutan. Putaran Maksimum Variable adalah CAL yang berfungsi untuk melakukan kalibrasi Tegangan 1 Volt tepat pada 1cm di Layar Osiloskop. - AC – DC
Pilihan AC digunakan untuk mengukur sinyal AC, sinyal input yang mengandung DC akan ditahan/diblokir oleh sebuah Kapasitor. Sedangkan pada pilihan posisi DC maka Input Terminal akan terhubung langsung dengan Penguat yang ada di dalam Osiloskop dan seluruh sinyal input akan ditampilkan pada layar Osiloskop. - GND
Jika tombol GND diaktifkan, maka Terminal INPUT akan terbuka, Input yang bersumber dari penguatan Internal Osiloskop akan ditanahkan (Grounded). - VERTICAL INPUT CH-1
Sebagai VERTICAL INPUT untuk Saluran 1 (Channel 1) - VERTICAL INPUT CH-2
Sebagai VERTICAL INPUT untuk Saluran 2 (Channel 2) - Sakelar MODE
Sakelar MODE pada umumnya terdiri dari 4 pilihan yaitu CH1, CH2, DUAL dan ADD.
CH1 = Untuk tampilan bentuk gelombang Saluran 1 (Channel 1).
CH2 = Untuk tampilan bentuk gelombang Saluran 2 (Channel 2).
DUAL = Untuk menampilkan bentuk gelombang Saluran 1 (CH1) dan Saluran 2 (CH2) secara bersamaan.
ADD = Untuk menjumlahkan kedua masukan saluran/saluran secara aljabar. Hasil penjumlahannya akan menjadi satu gambar bentuk gelombang pada layar. - x10 MAG
Untuk pembesaran (Magnification) frekuensi hingga 10 kali lipat. - POSITION
Untuk penyetelan tampilan kiri-kanan pada layar. - XY
Pada fungsi XY ini digunakan, Input Saluran 1 akan menjadi Axis X dan Input Saluran 2 akan menjadi Axis Y. - Sakelar TIME/DIV
Sakelar TIME/DIV digunakan untuk memilih skala besaran waktu dari suatu periode atau per satu kotak cm pada layar Osiloskop. - Tombol CAL (TIME/DIV)
ini berfungsi untuk kalibrasi TIME/DIV - VARIABLE
Fungsi Variable pada bagian Horizontal adalah untuk mengatur kepekaan (sensitivitas) TIME/DIV. - GND
GND merupakan Konektor yang dihubungkan ke Ground (Tanah). - Tombol CHOP dan ALT
CHOP adalah menggunakan potongan dari saluran 1 dan saluran 2.
ALT atau Alternate adalah menggunakan saluran 1 dan saluran 2 secara bergantian. - HOLD OFF
HOLD OFF untuk mendiamkan gambar pada layar osiloskop. - LEVEL
LEVEL atau TRIGGER LEVEL digunakan untuk mengatur gambar yang diperoleh menjadi diam atau tidak bergerak. - Tombol NORM dan AUTO
- Tombol LOCK
- Sakelar COUPLING
Menunjukan hubungan dengan sinyal searah (DC) atau bolak balik (AC). - Sakelar SOURCE
Penyesuai pemilihan sinyal. - TRIGGER ALT
- SLOPE
- EXT
Trigger yang dikendalikan dari rangkaian di luar Osiloskop.
Diode (diode) adalah komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Berikut ini adalah fungsi dari dioda antara lain:
· Untuk alat sensor panas, misalnya dalam amplifier.
· Sebagai sekering(saklar) atau pengaman.
· Untuk rangkaian clamper dapat memberikan tambahan partikel DC untuk sinyal AC.
· Untuk menstabilkan tegangan pada voltage regulator
· Untuk penyearah
· Untuk indikator
· Untuk alat menggandakan tegangan.
· Untuk alat sensor cahaya, biasanya menggunakan dioda photo.
Simbol dioda adalah :
Untuk menentukan arus zenner berlaku persamaan:
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.
K. LDR
Lampu Listrik adalah suatu perangkat yang dapat menghasilkan cahaya saat dialiri arus listrik. Arus listrik yang dimaksud ini dapat berasal tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik terpusat (Centrally Generated Electric Power) seperti PLN dan Genset ataupun tenaga listrik yang dihasilkan oleh Baterai dan Aki.
Jenis Jenis Lampu Listrik
Seiring dengan perkembangan Teknologi, Lampu Listrik juga telah mengalami berbagai perbaikan dan kemajuan. Teknologi Lampu Listrik bukan saja Lampu Pijar yang ditemukan oleh Thomas Alva Edison saja namun sudah terdiri dari berbagai jenis dan Teknologi. Pada dasarnya, Lampu Listrik dapat dikategorikan dalam Tiga jenis yaitu Incandescent Lamp (Lampu Pijar), Gas-discharge Lamp (Lampu Lucutan Gas) dan Light Emitting Diode (Lampu LED).
Lampu Pijar (Incandescent Lamp)
Lampu Pijar atau disebut juga Incandescent Lamp adalah jenis lampu listrik yang menghasilkan cahaya dengan cara memanaskan Kawat Filamen di dalam bola kaca yang diisi dengan gas tertentu seperti nitrogen, argon, kripton atau hidrogen. Kita dapat menemukan Lampu Pijar dalam berbagai pilihan Tegangan listrik yaitu Tegangan listrik yang berkisar dari 1,5V hingga 300V.
Lampu Pijar yang dapat bekerja pada Arus DC maupun Arus AC ini banyak digunakan di Lampu Penerang Jalan, Lampu Rumah dan Kantor, Lampu Mobil, Lampu Flash dan juga Lampu Dekorasi. Pada umumnya Lampu Pijar hanya dapat bertahan sekitar 1000 jam dan memerlukan Energi listrik yang lebih banyak dibandingkan dengan jenis-jenis lampu lainnya.
Lampu Lucutan Gas (Gas discharge Lamp)
Lampu lucutan gas menghasilkan cahaya dengan mengirimkan lucutan elektris melalui gas yang terionisasi, misalnya pada plasma. Sifat lucutan gas sangat tergantung pada frekuensi atau modulasi arus listriknya. Biasanya, lampu lampu ini menggunakan gas mulia (argon, neon, kripton, dan xenon) atau campuran dari gas-gas tersebut. Sebagian besar lampu-lampu ini juga mengandung bahan-bahan tambahan, seperti merkuri, natrium, dan/atau halida logam.
Lampu LED (Light Emitting Diode)
Lampu LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.
- siapkan komponen yang dibutuhkan
- letakkan semua komponen sesuai dengan gambar dibawah
- Hubungkan semua komponen
- setelah semua komponen dan tersusun dan terhubung,
- play kan simulasinya
- jika benar maka simulasi bisa dibuat applikasinya
Rangkaian Aplikasi Inverting Amplifier Metal Detector [unduh]
Rangkaian Inverting Amplifier [unduh]
Video Rangkaian Inverting Ampiifier [unduh]
Datasheet Resistor [unduh]
Datasheet Inverting Amplifier [unduh]
Datasheet Amperemeter [unduh]
Datasheet Voltmeter [unduh]
Datasheet Op Amp [unduh]
Datasheet Oscilloscope [unduh]
Datasheet Diode [unduh]
Datasheet Buzzer [unduh]
Komentar
Posting Komentar