[ OP-AMP ] Rangkaian Oscilator Dengan Op-Amp Bukan IC 555

Praktek kali ini saya akan menunjukkan cara membuat osilator stabil hanya dengan satu op amp, beberapa resistor dan kapasitor. Seperti banyak yg saya tulis di blog ini, IC timer 555 cukup populer dan dapat digunakan untuk menghasilkan gelombang persegi atau untuk membuat LED berkedip. Lalu bagaimana jika kehabisan IC 555 dan hanya ada IC Op-Amp dirumah ? Ayo kita rakit.

Carilah di kotak komponen disekitar atau mungkin Anda memiliki op-amp di sirkuit tak terpakai. Sirkuit saya ini memanfaatkan op-amp yg menggabungkan umpan balik positif dan umpan balik negatif yang tertunda oleh kapasitor yang harus diisi melalui resistor. Untuk memahami cara kerjanya mari kita mulai dengan membayangkan bahwa kapasitor adalah benar-benar habis. 

Ini berarti bahwa input pembalik adalah pada nol volt pembagi tegangan ini membawa input non-pembalik menjadi satu setengah vcc. Karena ini lebih tinggi dari input maka non-pembalik output menjadi tinggi. Pada titik ini umpan balik positif meningkatkan tegangan sebelumnya menjadi dua pertiga vcc yang tidak mengubah apa pun kecuali kapasitor mulai mengisi.

Setelah tegangan kapasitor melebihi dua pertiga vcc output menjadi rendah ini membawa input non-pembalik ke sepertiga vcc melalui resistor umpan balik dan kapasitor mulai terpakai. Ketika tegangan kapasitor turun di bawah sepertiga vcc output kembali tinggi dan siklus berlanjut berulang-ulang.

Dari semua penjelasan diatas berarti bahwa frekuensi tergantung pada kapasitor dan nilai resistor, misalnya dengan kapasitor 47 mikrofarad dan resistor 10k saya mengukur periode sekitar 1 milidetik atau 0,67 detik ini memberikan frekuensi kurang lebih satu setengah hertz.

Jika Anda bertanya-tanya apa teori dasarya dari frekuensi maksimum? Mari kita pertimbangkan waktu naik sekitar 16 mikrodetik dan waktu jatuh serupa dengan beberapa perhitungan ini memberi kita 31 kilohertz, angka ini sama sekali tidak realistis namun saya menemukan bahwa pada 10 kilohertz masih memiliki bentuk gelombang persegi yang layak dan ya saya tahu itu menyedihkan di tampilan oskiloskop.

Tetapi perhatikan bahwa judulnya tidak mengatakan cara membuat osilator yang sangat cepat dan jika Anda bertanya-tanya apa ini benjolan kecil di grafik?  Itu disebabkan oleh induktansi regangan pada kawat di dalam resistor. 

Jadi sekarang Anda tahu cara membuat osilator stabil dengan hanya menggunakan op-amp bekas atau leles-leles sirkuit tak terpakai dan beberapa komponen tambahan. Saya berharap tulisan ini bermanfaat dan menghibur. Jika Anda memiliki keraguan atau pertanyaan tulis di komentar saya akan membaca semuanya dan mencoba menjawabnya.

Sumber : 5VLogic

Read More

[ OP-AMP ] Sejarah Penemuan Negative Feedback Amplifier di Bell Labs

Berbagai macam sistem modern sangat bergantung pada sifat dari sebuah penemuan, yang dirancang di Bell Laboratories hampir 100 tahun yang lalu dan terus digunakan sampai sekarang. Pada seluruh Sistem telefoni pada Bell (yg kini bernama AT&T), mereka mengoperasikan mesin switching terbaru dan sistem modern untuk transmisi panggilan telepon. Ini adalah versi awal dari penemuan itu disebut penguat umpan balik negatif.

Di masa awal dunia telefoni, melakukan panggilan jarak jauh sangatlah sulit. Hanya beberapa jalur suara yang bisa dilakukan pada sepasang kabel saat panggilan jarak jauh. Telefoni tumbuh dan dengan tantangan  sistem komunikasi kapasitas tinggi, diperlukan pengolahan sinyal untuk dapat melakukan banyak panggilan telepon secara bersamaan. Tetapi sinyal yang digunakan dalam sistem berkapasitas tinggi perlu diperkuat secara lebih sering dan amplifier yang tersedia saat itu mendistorsi sinyal.

Pada tahun 1921 harold black mulai bekerja pada penguat bebas distorsi yang efisien yang memungkinkan transmisi jarak jauh untuk sejumlah besar panggilan telepon dengan biaya rendah.

"Saya  mencoba lagi dan lagi untuk membangun amplifier yang praktis atau layak yang akan mencapai apa yang saya coba lakukan dan kebanyakan  semuanya gagal total. Beberapa bahkan ketika saya membuat sketsa saya dapat melihat bahwa saya tidak mendapatkan apa-apa dan ketika saya mengatakan di mana-mana. Maksud saya ini tidak mungkin dan kemudian datang pagi yang menentukan di bulan Agustus tahun 1927. Saya naik feri dan pergi bekerja seperti hari-hari lainnya."

"Saya sedang melihat Patung Liberty dan tiba-tiba ide itu datang kepada saya. Dalam hati saya memikirkan bagaimana membuat penguat umpan balik negatif. Lalu saya membeli koran NEW YORK TIMES  dan saya membukanya halaman dan itu hanya seperti kebetulan bahwa hari itu saya dapat  halaman koran dengan hanya nama koran dan tanggalnya saja,  dan kemudian seluruh halaman hampir dalam keadaan sangat bersih kosong. "

"Lalu saya menghabiskan sedikit waktu membuat diagram yang saya sebut itu diagram kanonik karena bersifat universal dan berlaku untuk apa pun: hidrodinamik, kimia, mekanik, listrik atau sistem gelombang, apa pun. Yang dapat Anda pikirkan ketika saya sampai di laboratorium dan saya berlari untuk sampai ke sana terburu-buru, segera mendapatkannya disaksikan dan dipahami oleh EC Bless salah satu rekan saya."

"Kemudian saya menunjukkan salinan diagram saya ke Steve Mike dan memintanya untuk merakit bagian-bagiannya jadi bahwa kita bisa melanjutkan dengan pembuatan model kerja. Saat pagi berlalu dia melakukannya dengan baik dan banyak yg sudah dirakit  tetapi setiap 15 menit saya terus berjalan ke toilet dan mengatakan Steve bagaimana kabarmu dan dia berkata Harold, saya baik-baik saja, tetapi jika Anda membiarkan saya sendiri, kembalilah ke dalam kantor santai letakkan kaki Anda di atas meja dan mungkin akan ada masalah lain dari penguat umpan balik negatif yang perlu diperhatikan ."

"Ini terbukti menjadi nasihat yang lebih baik dan mengerti maksud saran Steve, saya yakin karena pada akhirnya kami memiliki penguat umpan balik negatif "broadband" dan  bekerja seperti hal yg cukup aneh ! Memiliki umpan balik negatif sebanyak 50 desibel lebih dari cukup untuk menyelesaikan pekerjaan yang telah saya mulai Desember 1921." 

Penguat umpan balik negatif bekerja dengan cara ini : pada inputnya adalah sinyal tingkat rendah yang ingin Anda perkuat pada output adalah sinyal yang diperkuat diperbesar sesuai yang Anda inginkan. Tetapi amplifier menghasilkan juga gangguan atau distorsi yang juga diperbesar.

Dengan menghubungkan sebagian kecil dari output kembali ke input maka distorsi dibatalkan dan sinyal menjadi jelas.

Sejak penemuan umpan balik negatif Harold black telah menerima lebih dari selusin penghargaan utama dan telah dinobatkan sebagai rekan dari 10 masyarakat profesional yang masih dia ingat hari ketika semuanya dimulai dengan lamunan "sekejap" hampir tepat 100 tahun yang lalu.

"Kilasan Sekejap - saat pikiran terlintas atas penemuan saya adalah sesuatu yang tidak dapat saya pahami di waktu itu dan dalam 50 tahun yang telah berlalu dan ketika saya memikirkannya lagi, dan sekali lagi saya tidak punya penjelasan apa pun tentang itu - bagaimana bisa terjadi ? "

courtesy of : AT&T Archives

Read More

[ OP-AMP ] Dasar Pemahaman dan Kegunaan

Jika Anda pernah menggunakan IC dalam rangkaian elektronika Anda, maka Anda mungkin telah memperhatikan bahwa sebagian besar dari rangkaian mengandung komponen berbentuk segitiga didalam skematik. Yang dimaksud segitiga ini disebut Operational Amplifier / penguat operasional  juga dikenal sebagai OP AMP. 

Karena mereka sangat umum dan berguna untuk peralatan elektronik analog dan digital dan sudah sering saya pergunakan pada tulisan saya yg membahas rangkaian dengan fungsi tertentu. Kali ini saya akan menunjukkan kepada Anda apa yang mampu dilakukan op amp dan bagaimana menanganinya dengan benar, dan  mari kita mulai.

Pertama-tama Anda bisa membuka daleman sebuah IC Op Amp dan melihat dalam paket inline ganda dengan 14 pin yang biasanya memiliki empat op amp  atau delapan pin yang memiliki dua atau hanya satu bagian dalam op-amp. Sebagai contoh saya akan menggunakan opamp favorit sejuta umat LM 358 yang cukup populer di kalangan penghobi elektronika.

Dari IC Op amp , rangkaian ground GND terhubung ke nol volt dan VCC / pin + ke sumber tegangan dua belas volt, dan ini aman saja karena tidak melebihi rentang suplai tunggal IC. Selanjutnya saya menerapkan tegangan plus 1 volt ke input plus (+) alias non-inverting masukan dari op amp serta resistor pulldown 10 kilo ohm.

Untuk mengatur set tegangan referensi ke ground, maka saya membuat pembagi tegangan yang terdiri dari: resistor 1 kilo ohm dan 5.1 kilo ohm dan terhubung  antara pin output dan input negatif alias input pembalik / inverting. Sebagai hasilnya saya mengukur output mengeluarkan tegangan 6.1 volt pada yg artinya faktor amplifikasi 6,1.

Tapi mengapa juga aturan pertama op amp memberi kita jawaban output dari op amp akan selalu mencoba segalanya untuk menjaga perbedaan tegangan antara input pada nol volt ? Itu berarti perlu ada penurunan tegangan yang sama pada R1 dengan tegangan input.

Jika kita sekarang menambahkan rumus pembagi tegangan ke ini dan fakta bahwa penguatannya adalah tegangan output dibagi dengan tegangan input kita akhirnya mendapatkan rumus klasik  untuk penguatan op-amp non-pembalik (Non Inverting Amplifier).

Rangkaian seperti itu dapat digunakan untuk: memperkuat sinyal dari sensor seperti misalnya sensor suhu PT 100 atau sinyal AC dari mikrofon electret. yang satu ini menghasilkan maksimum puncak tegangan sekitar 100 milivolt ac .

Sekarang dapat saya perkuat dengan mudah keuntungan 48x dengan mengubah resistor 5.1 kilo ohm menjadi 47 kilo ohm. Tetapi ketika saya mengamati output, kami melihat masalah lain hanya AC positif tegangan diperkuat karena ayunan tegangan keluaran terbatas pada suplai tegangan yang berarti kita membutuhkan 12 volt positif dan negatif untuk berhasil memperkuat sinyal AC.

Ini bisa kita bikin dengan catu daya di Lab , tetapi karena itu biasanya bukan pilihan yg bagus. Juga juga bisa tambahkan offset DC ke input sebelumnya dengan cara ini amplifikasi lengkap berfungsi sampai batas tertentu tetapi karena kita juga memperkuat tegangan DC ini waktu kami mencapai batas output rangkaian 10,8 volt bukannya 12 volt. Dan kenyataan dari tegangan suplai juga tidak ada yang sempurna. 

Op-amp yang ideal juga akan memiliki impedansi input tinggi yang tak terbatas dan dengan demikian tidak ada arus input yang bisa mengalir yang tidak benar itu akan memiliki impedansi output dari nol yang berarti kita dapat menarik arus sebanyak yang kita inginkan, yang tidak benar dan daftarnya terus bertambah.

Tetapi di sisi lain memang ada jenis rail to rail op amp yang dapat mencapai tegangan output yang sama dengan suplainya tegangan dan selama Anda tidak ingin membuat sirkuit presisi seperti itu karena  tidak ada yang ideal. Parameter tidak terlalu penting, tetapi mari kita kembali ke sirkuit penguat  mikrofon.

Yang lebih cocok untuk tugas ini adalah op-amp inverting / pembalik. Di konstelasi ini input (+)  terhubung ke ground yang berarti input minus harus memiliki potensi tegangan nol volt juga dan karena aturan  kedua op amp mengatakan bahwa : input tidak menarik arus arus yang melalui r1 harus sama dengan yang melalui r2.

Ini menghasilkan rumus klasik untuk rangkaian op-amp pembalik dan dengan menghubungkan meneruskan input ke tegangan offset DC alih-alih ground, kita dapat memperkuat mikrofon sinyal AC dengan  tanpa memperkuat tegangan DC apa pun. Sinyal output kemudian dapat dihubungkan ke speaker tetapi seperti yang saya katakan sebelumnya karena arus keluaran maksimum yang kecil, suaranya hampir tidak dapat didengar.

Aturan penting terakhir ketika bekerja dengan op amp adalah ketika tidak ada umpan balik terpasang di antara output dan input, output akan melompat ke tegangan output maksimum ketika input plus memiliki tegangan lebih tinggi dari  input (-). Output akan melompat ke tegangan output minimum minimum ketika input minus memiliki tegangan lebih tinggi dan alasannya adalah gain loop terbuka yang tinggi dari op-amp dan konfigurasi seperti itu disebut :"COMPARATOR" dan ada juga  IC komparator terpisah yang mencapai  waktu respons lebih cepat daripada rata-rata op-amp.

Dan dengan tiga aturan emas itu Anda dapat memahami dan membuat rangkaian :

Constant Current Source

Voltage Follower / pengikut tegangan

Integrator

Diferentiator

Schmitt Trigger

Dan daftar rangkaian nya terus berlanjut, dan seperti yang Anda lihat Op Amp adalah komponen serbaguna dan masih banyak lagi yang bisa dikatakan tentang nya.

courtesy of : Great Scott

Read More

Telkomsel Ganti Logo Di Ulang Tahun Ke -26

Telkomsel resmi meninggalkan wajah lama dengan memperkenalkan logo baru mereka yang lebih modern, berwarna, hingga futuristik.

Ciri khas warna merah tidak ditinggalkan oleh operator seluler ini di logo teranyarnya. Namun kini warna tersebut dipadu warna lainnya yang tampilannya sederhana nan elegan.

Desain logo baru Telkomsel terinspirasi dari pola batik sebagai khas budaya asli di Indonesia. Pola batik tersebut kemudian diisi dengan kombinasi gradasi warna merah tua, biru burgundy, kuning, abu-abu, hitam, dan putih.

Perpaduan tersebut lalu disimbolisasikan dalam wujud 'portal', sebuah gerbang menuju dunia penuh peluang dan kemungkinan. Adapun portal ini mengarah pada internet.

"Dengan adanya perubahan logo ini bagaimana membuka peluang untuk semua. Dengan adanya internet, semua orang bisa melakukan atau melihat apapun, transaksi diperjualbelikan sebagai pelaku usaha. Telkomsel berkomitmen sebagai enabler di digital connectivity," tutur Direktur Utama Telkomsel Hendri Mulya Syam, Jumat (18/6/2021).

Perlu waktu hingga dua tahun lamanya sampai Telkomsel memperkenalkan logo baru mereka. Di saat bersamaan, Direktur Marketing Telkomsel Rachel Goh mengatakan logo baru Telkomsel ini punya makna optimisme. Tidak hanya logo yang mengalami perubahan, font 'Telkomsel' juga dirombak, begitu juga dari sisi suara.

Wajah baru Telkomsel ini dijanjikan akan memberikan pembaharuan bagi beberapa produk perusahaan dalam memperkuat masa depan digital Indonesia, termasuk di antaranya integrasi produk dan layanan yang lebih banyak memberikan kemudahan.

ebih lanjut, Hendri mengungkapkan, pengenalan logo di saat pandemi seperti sekarang, agar dijadikan sebagai momentum kebangkitan.

"Justru di masa (pandemi) ini tidak hanya soal bisnis, tapi agar bisa membuat orang jadi lebih produktif lagi untuk bangkit, optimis, tetap merasa yakin bisa bergerak maju, dan membuka semua peluang," pungkasnya.

Read More

Kehebatan Teknologi Luar Angkasa Tiongkok - Dimusuhi NASA - ISS - Bertekad Bisa Buat Sendiri

Tahukah kamu kalau Tiongkok sangat dimusuhi oleh pemerintah Amerika Serikat dalam hal teknologi luar angkasa? Ini  dibuktikan sangat serius ketika International Space Station yg digawangi oleh NASA dan 12 agensi luar angkasa negara lain, dilarang untuk mengikut sertakan unsur negara Tiongkok didalamnya. Dan ini menjadi cambuk bagi tiongkok dan para ilmuwan China National Space Administration (CNSA) ( 国家航天局) , biarkan saja dimusuhin toh akhirnya mereka bisa membuktikan dapat membuat dan mengorbitkan Tiangong pada  2021.

Para astronot pertama tiba di stasiun ruang angkasa baru China pada Kamis (17 Juni) dalam misi berawak terpanjang di negara itu hingga saat ini, sebuah langkah penting dalam membangun Beijing sebagai kekuatan luar angkasa utama.

Ketiganya meluncur dengan roket Long March-2F dari pusat peluncuran Jiuquan di gurun Gobi China barat laut, dan kapal mereka berlabuh sekitar tujuh jam kemudian di stasiun Tiangong, di mana mereka akan menghabiskan misi disana dalam tiga bulan ke depan.

Penyiar negara CCTV menunjukkan siaran langsung dari dalam pesawat ruang angkasa selama perjalanan, dengan tiga astronot mengangkat pelindung helm mereka setelah mencapai orbit ketika salah satunya tersenyum dan melambai ke kamera.

Yang lain melayangkan pena di pangkuannya dalam gravitasi nol, saat dia melihat-lihat manual penerbangan.

Pesawat ruang angkasa Shenzhou-12 - setelah terpisah dari roket Long March - "berhasil merapat dengan port depan modul inti" stasiun Tiangong, kata Badan Antariksa Berawak China, saat TV pemerintah menayangkan rekaman langsung.

Pada Kamis malam, para astronot ditunjukkan memasuki modul inti, salah satunya membuat flip 360 derajat dalam prosesnya.

Kelompok itu akan mendirikan tempat tinggal mereka dan diharapkan membuka pintu ke kapal kargo Tianzhou-2 - yang berlabuh lebih awal dengan modul inti - pada Jumat pagi.

Komandan misi adalah Nie Haisheng, seorang pilot angkatan udara yang didekorasi di Tentara Pembebasan Rakyat yang telah berpartisipasi dalam dua misi luar angkasa. Dua anggota lainnya juga dari militer.

Administrator NASA Bill Nelson memberi selamat kepada China atas peluncuran tersebut, dengan mengatakan dalam sebuah pernyataan: "Saya menantikan penemuan ilmiah yang akan datang."

RUANG KEHIDUPAN

Modul inti stasiun luar angkasa memiliki ruang hidup terpisah untuk setiap astronot, "treadmill luar angkasa" dan sepeda untuk berolahraga, dan pusat komunikasi untuk email dan panggilan video dengan kontrol darat.

Huang Weifen dari China Manned Space Program mengatakan para astronot akan melakukan dua kali perjalanan antariksa selama misi, keduanya berlangsung sekitar enam atau tujuh jam. Dia menambahkan ketiganya akan mengenakan pakaian luar angkasa yang baru dikembangkan.

Peluncuran misi awak pertama China dalam hampir lima tahun adalah masalah prestise besar di China, karena Beijing bersiap untuk menandai peringatan 100 tahun Partai Komunis yang berkuasa pada 1 Juli dengan kampanye propaganda besar-besaran.

Untuk mempersiapkannya, para kru menjalani lebih dari 6.000 jam pelatihan, termasuk melakukan ratusan jungkir balik bawah air dengan peralatan luar angkasa penuh.

Badan antariksa China merencanakan total 11 peluncuran hingga akhir tahun depan, termasuk tiga misi berawak lagi yang akan mengirimkan dua modul laboratorium untuk memperluas stasiun 70 ton, bersama dengan persediaan dan anggota awak.

Ambisi luar angkasa China sebagian didorong oleh larangan AS terhadap astronotnya di Stasiun Luar Angkasa Internasional, sebuah kolaborasi antara Amerika Serikat, Rusia, Kanada, Eropa, dan Jepang.

ISS akan pensiun setelah 2024, meskipun NASA mengatakan itu berpotensi tetap berfungsi setelah 2028.

Tiangong diharapkan memiliki umur setidaknya 10 tahun.

China telah mengatakan akan terbuka untuk kolaborasi internasional di stasiun luar angkasanya, meskipun belum memberikan rincian spesifik.

Zhou Jianping, kepala desainer untuk program luar angkasa, mengatakan "astronot asing pasti akan memasuki stasiun luar angkasa China suatu hari nanti".

"Ada sejumlah negara yang telah menyatakan keinginan untuk melakukan itu dan kami akan terbuka untuk itu di masa depan," katanya.

Beijing mengatakan pada bulan Maret bahwa pihaknya juga berencana untuk membangun stasiun luar angkasa bulan yang terpisah dengan Rusia, dan minggu ini kedua negara mengeluarkan "peta jalan" untuk peluang kolaborasi potensial.

Sumber: Channel News Asia / AFP

Read More