COMPARATOR UNIT OPERATION


1. Tujuan
  • Untuk memahami pengertian komparator
  • Untuk memahami prinsip kerja komparator
  2. Alat dan Bahan
  • Transistor
  • Resistor
  • OPAMP 5T
  • LM 311N
  • LM 339D
  • VSINE
  • VCC
  • VEE
3. Dasar Teori

Komparator adalah komponen elektronik yang berfungsi membandingkan dua nilai kemudian memberikan hasilnya, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil.
Pada gambar (a) outputnya adalah sinyal digital tetap berada pada level tegangan tinggi ketika input noninverting(-) lebih besar dari tegangan input inverting(+). Level tegangan rendah ketika tegangan input noninverting berada dibawah tegangan input inverting.
Pada gambar (b) menunjukkan koneksi tipikal dengan satu input (iput pembalik) terhubung ke tegangan referensi, yang lain terhubung ke sinyal tegangan input. Selama Vin kurang dari tegangan referensi, uotput tetap berada pada tegangan rendah. Ketika input naik diatas 2V maka ouput beralih ke tegangan tinggi. Dengan demikian output yang tinggi menunjukkan bahwa sinyal input besar dari 2V.

OP-AMP
Komparator bisa dibuat dari konfigurasi open-loop  Op Amp. Jika kedua input pada Op Amp pada kondisi open-loop, maka Op Amp akan membandingkan kedua saluran input tersebut. Hasil komparasi dua tegangan pada saluran masukan akan menghasilkan tegangan saturasi positif (+Vsat) atau saturasi negatif (-Vsat).



Gambar . Rangkaian Op-amp komparator

Sebuah rangkaian komparator pada Op Amp akan membandingkan tegangan yang masuk pada satu saluran input dengan tegangan pada saluran input lain, yang disebut tegangan referensi. Tegangan output berupa tegangan high atau low sesuai dengan perbandingan Vin dan Vref.
Besar tegangan keluaran dari komparator tidak bersifat linier secara proporsional terhadap besar tegangan input.



1. Non-Inverting Comparator
Pada Non-Inverting Comparator, tegangan input dipasang pada saluran non-inverting (+)  dan tegangan referensi pada saluran inverting (-).




Pada rangkaian Non-Inverting Comparator, jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah +Vsat (mendekati tegangan +VCC). Jika Vin lebih kecil dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (mendekati tegangan -VEE).






2. Inverting Comparator

Pada Inverting Comparator  tegangan input (Vin) dihubungkan pada saluran inverting  (-) dan tegangan referensi (Vref) pada saluran non-inverting (+). Tegangan referensi dapat menggunakan sumber catu daya tegangan konstan atau rangkaian pembagi tegangan.
Pada saat Vin lebih kecil dari Vref, tegangan output Vo adalah +Vsat (≈ +VCC). jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (≈ +VEE


COMPARATOR IC UNIT

311 COMPARATOR

 Berisi rangkain pembanding yang dapat beropersi dari catu daya ganda 15V seperti dari suplay 5-V tunggal (seperti yang digunakan dalam sirkuit logika digital). Output dapat memberikan tegangan pada salah satu dari dua tegangan yang berbeda atau dapat digunakan untuk menggerakkan lampu atau  relai. Perhatikan bahwa output diambil dari transistor bipolar untuk menjalankan berbagai beban. Unit ini juga memiliki nilai dan input strobe, input strobe yang memungkinkan gating dari output. 

 Gambar diatas merupakan rangkaian Zero-crossing detector. Detektor zero-crossing yang mendeteksi tegangan input yang melintas 0V ditunjukkan menggunakan 311 IC. Input pembalik terhubung ke tegangan referensi, sinyal input yang positif menggerakkan transistor output, dengan output kemudian menjadi rendah (10 V dalam hal ini), sinyal input menjadi negatif (dibawah 0 V) akan menggerakkan transistor off, output kemudian menjadi tinggi (sampai 10 V). Output dengan demikian merupakan indikasi apakah input di atas atau di bawah 0 V . ketika input memiliki tegangan positif, output rendah, sedangkan tegangan negatif menghasilkan output menuju tegangan yang tinggi.
 Gambar diatas menunjukkan grafik yang diperoleh dari rangkain zero-crossing detector.


Gambar diatas merupakan rangkain operation of a 311 comparator with strobe input. 311 comparator dapat digunakan dengan nyala. Output akan menjadi tinggi ketika input melampuai level referensi tetapi hanya input strobr TTL mati. Jika output strobe TTL menjadi tinggi itu dapat menggerakkan input 311 strobe pada pin 6 rendah menyebabkan uotput tetap dalam kondisi mati terlepas dari sinyal input. Efeknya output tetap tinggi kecuali strobe. jika strobed, output kemudian bekerja secara normal, beralih dari tinggi ke rendah tergantung pada level sinyal input. Dalam operasi, output komparator akan merespons ke sinyal input hanya selama waktu sinyal strobe memungkinkan untuk operas.

339 COMPARATOR
  339 komparator adalah komparator quad yang berisi empat sirkuit pembanding tegangan independen yang terhubung ke oin eksternal seperti gambar berikut
Setiap pembanding memiliki input inverver dan noninverting dan output tunggal. Tegangan suplai diterapkan ke a sepasang pin mendukung keempat pembanding. bahkan jika seseorang ingin menggunakan satu komparator, keempatnya akan menarik kekuatan.
4. Percobaan
 
5. link download
 Download Simulasi Rangkaian zero-crossing detector klik disini !!! 
 Download Simulasi Rangkaian comparator with strobe input klik disini !!!
 Download Video Simulasi Rangkaian klik disini !!!

DATASHEET LM311 klik 
DATASHEET LM339 klik

Tidak ada komentar:

Posting Komentar