Pengertian Op-Amp dan Karakteristiknya

Pada elektronika terdapat istilah Op-Amp atau Operasional Amplifier, lalu apa pengertian dari Op-Amp dan bagaimana karakteristik Op-Amp atau penguat operasional.

Pengertian Op-Amp

Operational Amplifier atau Op-Amp memiliki pengertian bahwa Op-Amp sebuah komponen elektronika aktif yang dapat menguatkan sinyal dengan tingkat penguatan yang tinggi. Op-Amp banyak digunakan untuk membangun blok rangkaian yang jauh lebih kompleks.

Op-Amp itu sendiri merupakan sebuah komponen yang terdiri dari banyak resistor, dioda, dan transistor yang dikemas dalam satu kemasan terintegrasi yang berbentuk IC, dan tergolong dalam IC Linier.

Simbol Op-Amp

Simbol Op-Amp
Simbol Op-Amp

Kaki-kaki utama dari Op-Amp terdiri dari kaki masukan inverting, kaki masukan non-inverting, dan kaki keluaran. Namun karena Op-Amp termasuk dalam kategori komponen aktif, Op-Amp membutuhkan koneksi catu daya yang terdiri dari koneksi dengan tegangan positif dan negatif.

Karakteristik Op-Amp

Berikut merupakan sifat-sifat atau karakteristik dari Penguat Operasional Op-Amp :

  1. Penguatan tegangannya sangat besar
  2. Impedansi masuknya sangat tinggi
  3. Impedansi keluarnya rendah
  4. Karakteristik frekuensinya lebar

Penguat Operasional “Op-Amp” Ideal

Penguat operasional Op-Amp yang ideal merupakan penguat diferensial ideal. Op-Amp ideal memiliki beberapa karakteristik, diantaranya :

  1. Penguatan tegangannya tak terhingga (GV = ∞)
  2. Impedansi masuknya tak terhingga, jadi arus masuknya sama dengan nol
  3. Impedansi keluarnya sama dengan nol
  4. Karakteristik Frekuensinya rata, dan membentang dari frekuensi nol hingga f = ∞.

Penguat Operasional “Op-Amp” Tidak Ideal (Op-Amp Praktis)

Dalam prakteknya tidak ada penguat operasional yg ideal, di dunia nyata, karakteristik dari Op-Amp ideal biasanya didekati oleh devais Op-Amp yang memiliki impedansi masukan yang tinggi, penguatan tegangan yang tinggi, pita respon frekuensi penggunaan yang lebar, serta impedansi keluaran yang rendah, sehingga bisa di asumsikan Op-Amp praktis tersebut mendekati karakteristik dari Op-Amp ideal.

Cara Kerja Op-Amp

Cara kerja Op-Amp secara mendasar adalah sebagai devais penguat diferensial dengan penguatan yang tak hingga. Perbedaan sinyal masukan yang sangat kecil pada kedua kaki masukan Op-Amp dapat membuat keluaran dari Op-Amp langsung tersaturasi pada rangkaian Op-Amp yang terbuka. Hal ini menyebabkan keluaran dari Op-Amp menjadi tidak linear dan tidak stabil.

Perbedaan Masukan pada Kaki Op-Amp
Perbedaan masukan yang kecil pada kaki op-amp akan membuat op-amp tersaturasi pada rangkaian terbuka

Untuk membuat keluarannya menjadi stabil, dibutuhkan rangkaian umpan balik negatif yang akan memberikan sebagian fraksi sinyal dari kaki keluaran menuju kaki masukan inverting dari Op-Amp. Dengan membuat jalur umpan balik negatif ini akan membuat sinyal yang masuk ke kaki inverting menjadi sama dengan sinyal yang masuk ke kaki non-inverting. Dengan menggunakan asumsi ini, maka proses analisis rangkaian pada Op-Amp akan menjadi mudah. Akibat penggunaan umpan balik negatif inilah Op-Amp dapat bekerja sebagai penguat sinyal.

Contoh Op-Amp 741

Op-Amp 741 mempunyai beberapa versi yang berbeda di belakang angka 741, seperti 741A, 741C, 741E, 741N. Huruf-huruf berbeda di belakang angka 741 tersebut membedakan pada penguatan tegangannya, temperature range, noise level dan karakteristik yang lainnya.

IC 741
IC 741

IC Op-Amp 741C

Huruf C dibelakang angka 741 adalah singkatan dari Commercial grade yaitu tipe 741 yang paling murah dan paling banyak dan umum digunakan. Mempunyai penguatan tegangan loop terbuka sebesar 1000.000 dan impedansi input 2 MΩ dan impedansi output 75 Ω dan mempunyai unity-gain frequency sebesar 1 MΩ.

Harga IC 741 : 3.000an via Tokopedia