Komparator

Karakteristik rangkaian komparator

Komparator digunakan sebagai pembanding dua buah tegangan. Pada topik ini, komparator digunakan untuk  pembanding dua buah tegangan teganganyang berasal  dari input sensor dengan tegangan referensi padaPengkondisi Sinyal.Rangkaian dasar komparator ditunjukkan pada Gambar 5.1.

 

Gambar 5.1  Rangkaian dasar komparator

Prinsip kerja rangkaian komparator adalah membandingkan amplitudo tegangan dari dua buah sinyal input +Vin dan –Vin.Jika Vo adalah tegangan output dan Vsat tegangan saturasi, maka prinsip dasar dari komparator adalah sebagai berikut:

+Vin  ≥ −Vin maka Vo = Vsat+ 

+Vin  < −Vin maka Vo = Vsat− 

Keterangan:              +Vin= Amplitudo sinyal input tak membalik (V)

−Vin       = Amplitudo sinyal input membalik (V)

Vsat+     = Tegangan saturasi + (V)

Vsat−     = Tegangan saturasi - (V)

Vo                      = Tegangan output (V)

Bentuk fisik IC komparator LM 324 ditunjukkan pada Gambar 5.2.

 

Gambar 5.2  Bentuk fisik IC LM324 sebagai komparator

Fungsi Pin IC LM 324:

Pin 1 = output 1                                        Pin 8 = output 3

Pin 2 = input 1 negatif                              Pin 9 = input 3 negatif

Pin 3 = input 1 positif                               Pin 10 = input 3 positif

Pin 4 = VCC                                             Pin 11 = GND

Pin 5 = input 2 positif                               Pin 12 = input 4 positif

Pin 6 = input 2 negatif                              Pin 13 = input 4 negatif

Pin 7 =  output 2                                       Pin 14 =  output 4

4.2. Rangkaian komparator  untuk pengkondisi sinyal

Komparator digunakan sebagai pembanding dua buah tegangan. Pada perancangan ini, tegangan yang dibandingkan adalah tegangan dari input yang berasal sensor dengan tegangan referensi. Pengaturan tegangan referensinya dapat dilakukan dengan cara mengatur variabel resistor sebagai pembanding. Rangkaian dasar komparator dengan catu tegangan tungggal ditunjukkan pada gambar 5.3.

Gambar 5.3. Rangkaian komparator dengan catu tegangan tunggal

Untuk rangkaian yang lebih lengkap yang menggunakan catu tegangan ganda dan rangkaian balance untuk memperbaiki unjuk kerja terutama jika bekerja dengan input frequensi rendah ditunjukkan pada gambar 5.4. R_s dan R_s’ sebesar 10K s.d 100 K jika input dihubungkan pada jaringan resistip,  pada V_in tertentu perlu dipasang C₁ antara 100 pF s.d 1000 pF untuk mendapatkan output yang lebih baik. Trimpot 5k befungsi sebagai umpan balik positip, jika tidak dipasang maka pin 5 dan 6 harus dihubung singkat.

        Gambar 5.4. Rangkaian komparatordengan catu tegangan ganda