Aplikasi Rangkaian DAC 0808
1. Tujuan [kembali]
- Mengetahui rangkaian DAC 0808
- Memahami aplikasi rangkaian DAC 0808
2. Komponen [kembali]
DAC 0808
Motor DC
Resistor
Kapasitor
Logicprobe
3. Dasar teori [kembali]
Digital to Analog Converter (DAC)
Fungsi DAC (Digital to Analog Converter) adalah mengubah (mengkonversi) sinyal digital menjadi sinyal analog. DAC (Digital to Analog Convertion) adalah perangkat atau rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah suatu isyarat digital (kode-kode biner) menjadi isyarat analog (tegangan analog) sesuai harga dari isyarat digital tersebut. DAC (digital to Analog Convertion) dapat dibangun menggunakan penguat penjumlah inverting dari sebuah operasional amplifier (Op-Amp) yang diberikan sinyal input berupa data logika digital (0 dan 1). Blok diagram DAC ditunjukkan pada gambar di bawah ini:
Jenis-Jenis DAC yaitu Binary-Weighted DAC. Suatu rangkaian Binary-weighted DAC dapat disusun dari beberapa Resistor dan Operational Amplifier (Op-Amp) seperti gambar berikut.
Kedua yaitu R/2R Ladder DAC. Metode lain dari konversi Digital to Analog adalah R/2R Ladder. Metode ini banyak digunakan dalam IC-IC DAC. Pada rangkaian R/2R Ladder, hanya dua nilai resistor yang diperlukan, yang dapat diaplikasikan untuk IC DAC dengan resolusi 8,10 atau 12 bit. Rangkaian R/2R Ladder ditunjukkan pada gambar berikut.
Prinsip kerja dari rangkaian R/2R Ladder DAC adalah sebagai berikut : informasi digital 4 bit masuk ke switch D0 sampai D3. Switch ini mempunyai kondisi “1” (sekitar 5 V) atau “0” (sekitar 0 V). Dengan pengaturan switch akan menyebabkan perubahan arus yang mengalir melalui R9 sesuai dengan nilai ekivalen biner-nya Sebagai contoh, jika D0 = 0, D1 = 0, D2 = 0 dan D3 = 1, maka R1 akan paralel dengan R5menghasilkan 10 k . Selanjutnya 10 k ini seri dengan R6 = 10 k menghasilkan 20 k . 20 k ini paralel dengan R2 menghasilkan 10 k , dan seterusnya sampai R7, R3 dan R8. Rangkaian ekivalennya ditunjukkan pada gambar 6. Vout yang dihasilkan dari kombinasi switch ini adalah -5V.
DAC 0808
DAC 0808 adalah DAC yang mempunyai 8 bit input, dengan metode konversi rangkaian R-2R Ladder, dengan ketelitian (1/256). Tegangan output DAC tergantung pada nilai yang diberikan pada pin Vref(+) dan pin Vref(-). Dalam gambar berikut merupakan konfigurasi dasar dari DAC 0808.
Digital To Analog Converter (DAC) adalah pengubah kode/ bilangan digital menjadi tegangan keluaran analog. DAC banyak digunakan sebagai rangkaian pengendali (driver) yang membutuhkan input analog; seperti motor AC maupun DC, tingkat kecerahan pada lampu, Pemanas (Heater) dan sebagainya. Umumnya DAC digunakan untuk mengendalikan peralatan aktuator. Dari dua jenis DAC diatas, sudah banyak terdapat DAC yang terintegrasi menjadi suatu serpih (IC) yang mudah dalam penggunaannya. Contohnya adalah National Semiconductor DAC 0808 yang menggunakan prinsip R-2R.
Tabel pin pada DAC 0808
DAC 0808 sering digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik, termasuk sistem kontrol dan pemrosesan sinyal.
Motor DC
Motor DC merupakan bentuk motor pertama yang digunakan secara luas, karena dapat ditenagai oleh sistem distribusi daya pencahayaan arus searah yang ada. Kecepatan motor DC dapat dikontrol dalam rentang yang luas, baik menggunakan tegangan suplai variabel atau dengan mengubah kekuatan arus pada belitan medannya. Motor DC kecil digunakan dalam peralatan, mainan, dan peralatan. Motor universal , motor sikat ringan yang digunakan untuk peralatan dan perkakas listrik portabel dapat beroperasi pada arus searah dan arus bolak-balik. Motor DC yang lebih besar saat ini digunakan dalam penggerak kendaraan listrik, lift dan kerekan, dan dalam penggerak untuk pabrik penggilingan baja. Munculnya elektronika daya telah memungkinkan penggantian motor DC dengan motor AC dalam banyak aplikasi.
Motor DC sering kali lebih disukai daripada jenis motor lain karena kontrol kecepatannya yang presisi, yang sangat penting bagi mesin industri. Motor ini dapat menyala, berhenti, dan mundur secara instan, sehingga memberikan kontrol penting atas pengoperasian peralatan produksi.
Motor DC diklasifikasikan berdasarkan hubungan antara lilitan medan dan jangkar. Lilitan medan dapat dihubungkan secara paralel dengan jangkar, secara seri dengannya, atau dalam beberapa kasus, kombinasi dari koneksi paralel dan seri. Perbedaan lebih lanjut dari motor DC adalah bagaimana rotor diberi daya; motor ini dapat berupa motor sikat atau motor tanpa sikat. Pada motor DC sikat, arus dialirkan ke rotor oleh sikat. Pada motor DC tanpa sikat, rotor memiliki magnet permanen. Motor DC banyak digunakan di berbagai aplikasi, dengan berbagai jenis yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan spesifik. Memahami setiap jenisnya penting, karena motor DC berperan dalam banyak aspek kehidupan sehari-hari.
Resistor
Resistor merupakan komponen pasif yang memiliki nilai resistansi tertentu dan berfungsi untuk menghambat jumlah arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian. Resistor dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, diantaranya resistor nilai tetap (fixed resistor), resistor variabel (variabel resistor), thermistor, dan LDR.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).
5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.
Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik. Bayangkan kapasitor seperti sebuah baterai kecil yang bisa diisi dan dikosongkan dengan sangat cepat.
Kapasitor terdiri dari dua pelat konduktor (biasanya terbuat dari logam) yang dipisahkan oleh bahan isolator (dielektrik). Ketika tegangan listrik diberikan pada kedua pelat, muatan listrik akan terkumpul pada masing-masing pelat, membentuk medan listrik di antara keduanya. Semakin besar tegangan yang diberikan, semakin banyak muatan yang tersimpan.
Logic probeLogic probe adalah sebuah alat uji yang sangat berguna dalam dunia elektronika digital. Alat ini dirancang khusus untuk memeriksa dan menganalisis keadaan logika (logika 0 atau 1) pada suatu titik dalam rangkaian digital. Dengan kata lain, logic probe membantu kita mengetahui apakah suatu sinyal digital sedang dalam keadaan tinggi (high) atau rendah (low).
Fungsi utama logic probe yaitu:
- Indikasi Keadaan Logika: Logic probe akan memberikan indikasi visual atau auditif ketika probe disentuhkan pada suatu titik dalam rangkaian. Indikasi ini bisa berupa LED yang menyala (untuk keadaan tinggi) atau mati (untuk keadaan rendah), atau bunyi bip.
Deteksi Pulsa: Beberapa logic probe juga dapat mendeteksi pulsa-pulsa digital yang singkat.
- Deteksi Keadaan Tidak Stabil: Logic probe dapat menunjukkan jika sinyal yang diukur tidak stabil atau berfluktuasi antara keadaan tinggi dan rendah.
4. Percobaan [kembali]
DAC 0808 adalah sebuah Digital-to-Analog Converter (DAC) yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital menjadi sinyal analog. Prinsip kerjanya dimulai dengan menerima input digital dalam bentuk biner, biasanya 8-bit. DAC 0808 menggunakan teknologi resistor ladder untuk melakukan konversi ini, di mana array resistor membagi tegangan referensi menjadi beberapa level berbeda. Ketika sinyal digital diterima, DAC mengubah kombinasi bit tersebut menjadi nilai analog yang sesuai dengan level yang ditentukan oleh array resistor. Tegangan referensi eksternal diperlukan untuk menentukan rentang output DAC, dan setelah konversi, DAC 0808 mengeluarkan sinyal analog pada outputnya, yang berupa tegangan yang proporsional dengan nilai input digital. Dengan desain yang dirancang untuk memberikan linearitas dan akurasi yang baik, DAC 0808 memastikan bahwa perubahan kecil dalam input digital menghasilkan perubahan yang sesuai dalam output analog. Berikut adalah gambar rangkaian simulasi DAC 0808 pada proteus:
5. Video [kembali]
Aplikasi rangkaian DAC 0808 ini digunakan untuk mengatur kecepatan motor DC. Berikut adalah video percobaan
6. Link download [kembali]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar