Komparator

            Komparator adalah sebuat rangkaian yang dapat membandingkan besar tegangan masukan. Komparator biasanya menggunakan Op-Amp sebagai piranti utama dalam rangkaian.Vref di hubungkan ke +V supply, kemudian R1 dan R2 digunakan sebagai pembagi tegangan.

            Komparator merupakan rangkaian elektronik yang akan membandingkan suatu input dengan referensi tertentu untuk menghasilkan output berupa dua nilai (high dan low). Suatu komparator mempunyai dua masukan yang terdiri dari tegangan acuan (Vreference) dan tegangan masukan (Vinput) serta satu tegangan ouput (Voutput).

         Secara umum prinsip kerja rangkaian komparator adalah membandingkan amplitudo dua buah sinyal, jika +Vin dan −Vin masing-masing menyatakan amplitudo sinyal input tak membalik dan input membalik, Vo dan Vsat masing-masing menyatakan tegangan output dan tegangan saturasi, maka prinsip dasar dari komparator adalah

+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)

Cara kerja dari komparator tegangan atau komparator analog pada op-amp terdiri atas 2 cara :

Mode Inverting 

• Sinyal input (Vin) masuk ke pin positif (+) dari op-amp, dan tegangan referensi (Vref) masuk ke pin negative (-). 

• Jika sinyal input melewati/di atas threshold (Vin > Vref), maka output akan berlogika  low, dan jika sinyal input di bawah threshold (Vin < Vref), maka output berlogika high.

  

Mode Non-Inverting 

• Sinyal input (Vin) masuk ke pin negatif (-) dari op-amp, dan tegangan referensi (Vref) masuk ke pin positif (+). 

• Jika sinyal input di bawah threshold (Vin < Vref) , maka output akan berlogika low, dan jika sinyal input di atas threshold (Vin > Vref)  maka output akan berlogika high.

 

• Rangkaian Komparator Tegangan Sederhana

Rangkaian komparator ini dapat kita rangkai menggunakan Vref yang di hubungkan ke V Supply, kemudian kedua resistor di gunakan sebagai pembagi tegangan, sehingga nilai tegangan yang di hasilkan dari komparator Op-Amp adalah semakin besar. Komparator Op-Amp akan membandingkan nilai tegangan pada kedua tegangan, apabila sebuah tegangan (-) lebih besar dari tegangan masukan (+) maka keluaran Op-Amp akan menjadi sama v Supply. Untuk Op-Amp yang sesuai dengan pemakaian pada rangkaian Op-Amp untuk komparator biasanya menggunakan op-amp dengan tipe LM339 yang banbyak di pasaran.

• Rangkaian Komparator Tegangan Histerisis

Tujuan Rangkaian komparator ini adalah untuk meminimalkan efeknois pada tegangan masukan. Misalnya tegangan referinsanya di set 3,3 V, sedangkan rangkaian ini juga memiliki nois sebesar 0,1 V, maka tegangan inputnya menjadi tepat 3,3 V dan keluarannya juga akan berfuktuatif sesuai dari noisnya. Dengan menggunakan komparator histerisis, maka keluaranya tidak akan berlogika sebelum input melewati batas dan sebaliknya.

Dengan menggunakan komparator LM324 maka tegangan sinyal ramp yang di hasilkan oleh rangkaian generator ini akan di bandingkan dengan tegangan dari potensiometer. Tegangan potensiometer tersebut bervariasi antara 0 volt sampai 10 volt DC.
Pada saat rangkaian ramp berada di bawah tegangan potensiometer maka output dari komparator LM324 adalah 10 Volt sehingga terdapat arus yang mengalir pada R7. Apabila tegangan ramp lebih tinggi dari pada tegangan potensiometer maka output dari LM324 adalah 0 volt. Arus ini merupakan arus aktivasi optocoupler pada bagian triac.lebih jelasnya di http://www.um.ac.id/ , http://elektro.um.ac.id/