Op-Amp sebagai Komparator

Op-Amp sebagai Komparator

Komparator merupakan salah satu konfigurasi Op-Amp yang paling sederhana. Komparator berfungsi untuk membandingkan nilai dari kedua masukannya dengan memanfaatkan penguatan tegangan open loop Op-Amp yang nilainya sangat besar. Dengan demikian, apabila terdapat selisih atau perbedaan nilai dari kedua masukan Op-Amp, akan membuat tegangan keluaran menjadi saturasi atau mendekati nilai dari sumber tegangan yang diberikan. Rangkaian komparator dapat dilihat pada gambar 1

Gambar 1 Komparator Op-Amp

Prinsip Kerja Komparator adalah

Jika V+ > V- maka tegangan keluaran = +Vsaturasi = +VCC Jika V+ < V- maka tegangan keluaran = -Vsaturasi = -VEE
Namun jika V+ = V- nilainya menyesuaikan dengan tipe Op-Amp yang digunakan, karena secara ideal jika V+ = V- maka Vout = 0 V.

Tetapi pada praktiknya Vout ≠ 0 akibat adanya tegangan offset. Dengan kemampuan tersebut, komparator dapat digunakan sebagai pengkondisi sinyal yang umumnya membandingkan sinyal keluaran dari sensor dan tegangan referensi. Tegangan referensi merupakan tegangan yang nilainya tetap. Tegangan referensi dapat diperoleh dengan cara memberikan supply tegangan DC pada salah satu kaki Op-Amp sehingga didapatkan nilai yang tetap. Kemudian untuk mengatur nilai dari tegangan DC yang diberikan dapat digunakan rangkaian pembagi tegangan. berikut contoh penerapan komparator menggunakan rangkaian pembagi tegangan dapat dilihaat pada gambar 2

Gambar 2 Komparator Op-Amp

Contoh soal menggunakan Gambar 2

diketahui nilai

R1 100 ohm

R2 10k

VDC 5 V

VCC +12V

VEE -12V

Berapa nilai Vout jika Vin 6 VDC= ?

Jawab

Untuk menghitung Vreff dapat menggunakan rumus pembagi tegangan yang untuk lebih jelasnya dapat dibuka postingan sebelumnya

dari perhitungan diatas Vin + = 6 VDC dan Vin - = 4.95 VDC, dapat diketahui bahwa Vin + > Vin - sehingga tegangan output / Vout dari persoalan diatas = VCC yaitu Vout = +12 VDC