Pengantar Sirkuit Terpadu Analog

Analog sirkuit adalah sirkuit yang menangani sinyal bebas untuk bervariasi dari nol hingga tegangan catu daya penuh. Ini berbeda dengan digital sirkuit, yang hampir secara eksklusif menggunakan sinyal "semua atau tidak sama sekali":tegangan terbatas pada nilai nol dan tegangan suplai penuh, tanpa status valid di antara batas ekstrem tersebut. Sirkuit analog sering disebut sebagai linier sirkuit untuk menekankan kontinuitas valid dari jangkauan sinyal yang dilarang di sirkuit digital, tetapi sayangnya label ini menyesatkan.

Hanya karena sinyal tegangan atau arus diizinkan untuk bervariasi dengan lancar antara titik ekstrem nol dan batas catu daya penuh tidak berarti bahwa semua hubungan matematis antara sinyal-sinyal ini linier dalam “garis lurus ” atau “proporsional ” pengertian kata. Seperti yang akan Anda lihat di bab ini, banyak yang disebut “linier ” sirkuit cukup non linier dalam perilakunya, baik karena kebutuhan fisika atau karena desain.

Sirkuit dalam bab ini menggunakan IC , atau sirkuit terpadu , komponen. Komponen tersebut sebenarnya jaringan komponen yang saling berhubungan diproduksi pada wafer tunggal bahan semikonduktor. Sirkuit terpadu yang menyediakan banyak fungsi pra-rekayasa tersedia dengan biaya yang sangat rendah, menguntungkan pelajar, penghobi, dan desainer sirkuit profesional.

Sebagian besar sirkuit terintegrasi menyediakan fungsionalitas yang sama seperti “diskrit ” sirkuit semikonduktor pada tingkat keandalan yang lebih tinggi dan dengan biaya yang lebih murah. Biasanya, konstruksi sirkuit komponen-diskrit hanya disukai jika tingkat disipasi daya terlalu tinggi untuk ditangani oleh sirkuit terpadu.

Penguat Operasional

Mungkin sirkuit terpadu analog yang paling serbaguna dan penting untuk dikuasai siswa adalah penguat operasional atau op-amp . Pada dasarnya tidak lebih dari penguat diferensial dengan gain tegangan yang sangat tinggi, op-amp adalah pekerja keras dari dunia desain analog. Dengan secara cerdik menerapkan umpan balik dari output op-amp ke satu atau lebih inputnya, berbagai macam perilaku dapat diperoleh dari perangkat tunggal ini. Banyak model op-amp yang berbeda tersedia dengan biaya rendah, tetapi rangkaian yang dijelaskan dalam bab ini hanya akan menggabungkan model op-amp yang tersedia secara umum.