voltage level detector
DESCRIPTION
disini saya membagikan modul ini dengan gratis sehingga dapat dipakai untuk pembelajaranTRANSCRIPT
Voltage Level Detector
EL2311-Elektronika Analog II (Op-Amp)
Course Topic
• Inverting Positive Voltage Level Detector
• Non Inverting Positive Voltage Level Detector
• Inverting Negative Voltage Level Detector
• Non Inverting Negative Voltage Level Detector
EL2311-Elektronika Analog II (Op-Amp)
Vout ?
• Nilai output tergantung pada besarnya Ed dan Vref
Ed = Vnon-inverting - Vinverting
V +
V -
LR V o
V i
R1
R2
Vref
V i
(+) Input
(-) Input
0 t1 t2 t3 t4t
V o
+Vsat
-Vsat
0 t1 t2 t3 t4t
tLtH
T
Vref
Vref ?
Nilai Vref akan mempengaruhi besarnya duty cycle dari Vout.
Dalam praktiknya, Vref di dapat dengan memanfaatkan tegangan dari power supply.
+Vref = tegangan positive power supply
-Vref = tegangan negative power supply
V +
V -
LR V o
V i
R1
R2
Vref
+Vref
V +
V -
LR V o
V i
R1
R2
Vref
-Vref
V +
V -
LR V o
V i
R1R2 Vref
Positif Voltage Level Detector
• Vref = bernilai positif +Vref
Jika : • Vin < +Vref Vsout = -Vsat • Vin > +Vref Vsout = +Vsat
Vsout = teg. Sebelum output akhir (Vout) masih dalam proses
Vout = tergantung jenis rangkaian (inv. atau non-inv.)
Negatif Voltage Level Detector
• Vref = bernilai negatif -Vref
Jika : • Vin < -Vref Vsout = -Vsat • Vin > -Vref Vsout = +Vsat
Vsout = teg. Sebelum output akhir (Vout) masih dalam proses
Vout = tergantung jenis rangkaian (inv. atau non-inv.)
Perhitungan Duty Cycle
Secara teoritis, bentuk gelombang output sudah bisa langsung didapat.
dengan cara melihat kembali ciri Vout dan mencari besarnya duty cycle.
V i
(+) Input
(-) Input
0 t1 t2 t3 t4t
V o
+Vsat
-Vsat
0 t1 t2 t3 t4t
tLtH
T
Vref
tH = t2 – t1 T = tH + tL Duty Cycle = (tH/T) * 100% D < 50 % Dimana : tH = t saat kondisi HIGH tL = t saat kondisi LOW T = t total 1 gelombang t1, t2, dan t3 didapat dengan menggunakan persamaan garis lurus
Contoh Soal
Diketahui : ± Vss = ±15 Volt ; ±Vsat = ±14 Volt
• Gambarkan karakteristik output-input
• Gambarkan tegangan output Vo
• Hitunglah tH, tL, dan Duty Cycle
V oV i
- +3V
10K(ms)t
0 20 30 5040 6010
-6
6
Vi (Volt)
Titik 1 = (0,0) Titik 2 = (10,6)
t1
(-) Input
(+) Input
(ms)t0 20 30 5040 6010
-6
6
Vi (Volt)
14
-14
0
Vo (Volt)
t1 t2 t3 t4
t1 t2 t3 t4(ms)t
tLtH
T
3
(-) Input
(+) Input
(ms)t0 20 30 5040 6010
-6
6
Vi (Volt)
14
-14
0
Vo (Volt)
t1 t2 t3 t4
t1 t2 t3 t4(ms)t
tLtH
T
3
Titik 1 = (10,6) Titik 2 = (30,-6)
t2
(-) Input
(+) Input
(ms)t0 20 30 5040 6010
-6
6
Vi (Volt)
14
-14
0
Vo (Volt)
t1 t2 t3 t4
t1 t2 t3 t4(ms)t
tLtH
T
3
Titik 1 = (30,-6) Titik 2 = (50,6)
t3
(-) Input
(+) Input
(ms)t0 20 30 5040 6010
-6
6
Vi (Volt)
14
-14
0
Vo (Volt)
t1 t2 t3 t4
t1 t2 t3 t4(ms)t
tLtH
T
3
Latihan
Diketahui : ± Vss = ±15 Volt ; ±Vsat = ±14 Volt
• Gambarkan karakteristik output-input
• Gambarkan tegangan output Vo
• Hitunglah tH, tL, dan Duty Cycle
(ms)t0 20 30 5040 6010
-6
6
Vi (Volt)
V +
V -
V i
86K
22K
10K
EL2311-Elektronika Analog II (Op-Amp)
Non-Inverting Positive Voltage Level Detector
V +
V -
LR V o
V i
R1
R2
Vref
Vref = x (V+) Sedangkan nilai D < 50%
+Vsat
-Vsat
V i
V o
0 Vref
V i
(+) Input
(-) Input
0 t1 t2 t3 t4t
V o
+Vsat
-Vsat
0 t1 t2 t3 t4t
tLtH
T
Vref
V +
V -
LR V o
V i
R1
R2
Vref
Input
Non-Inverting Negative Voltage Level Detector
V +
V -
LR V o
V i
R1R2 Vref
Vref = x (V-) Sedangkan nilai D > 50%
Inverting Positive Voltage Level Detector
Vref = x (V+) Sedangkan nilai D > 50%
V +
V -
LR V o
V i
R1
R2
Vref
Inverting Negative Voltage Level Detector
V +
V -
LR V o
V i
R1R2 Vref
Vref = x (V-) Sedangkan nilai D < 50%