16812_Voltage to Current Converter

Voltage Voltage to Current Converter I.

Tujua juan In Instru struk ksion ional Umum

Memahami cara kerja pengubah tegangan ke arus pada sebuah transmitter  II. II.

Tujuan juan inst instru ruk ksion sional al Kh Khus usus us

a. Memahami teknik pengubah sinyal sin yal tegangan ke arus dengan metoda: o o

Floating load Grounded load

 b. Mampu membuat pengubah sinyal sinyal tegangan ke arus III.

Instrumen dan Bahan a Kit PRaktikum  b Multimeter (2

IV.

Dasar Teori

Pengirim sinyal dala m bentuk tegangan menimbulkan banyak permasalhan. !ahanan !ahanan seri antara keluaran pengkondisi sinyal dan bahan bahan bergantung pada pada jarak kabel yang digunakan" temperature dan bagus# tidaknya sambungan yang digunkan. $ahkan kebocoran beberapa "% sepanjang kabel dapat mengakibatkan kesalahan pengukuran &engan menggunakan metoda transmisi arus di harapkan" beban dapat menerima semua in'ormasi sinyal yang di kirim . pengubah sinyal dengan tegangan ke arus dilakukandengan dua carayairu: a  b

Floating load Grounded load

 Pengubah teganan ke arus (Floating Load)

 Karakteristik Floating load 

Rumus Floating oad:  I ( B )− I  ( A )

¿ 2¿ e ( B ) −e ( A )  R = ¿

 Pengubah tegangan ke arus (Grounded Load)

 Karakteristik Grounded load 

)rus yang le*at Rs :

 I rs =

V  RS  R

∧ I  = I  =  L

 RS

e2 −e 1  R

+atatan: %R,-R load / e 2 0e1

V.

Cara Kerja

1.Floating oad a  b c

$uatlah Pengubah tegangan ke arus dengan input  sampai 1 %dengan keluaran  sampai 2 m) sesuai gambar 1 $uat Gra'ik output %s input dengan inter3al sinyal 1 %olt )mati sinyal output bila beban di ubah4ubah

2. Grounded oad a  b c

VI.

Rancang pengubah tegangan ke arus degnan input  sampai 1 %olt dengan keluaran  sampai 2 m)" sesuai dengan gambar 5 $uat gra'ik output %s input dengan inter3al sinyal input .1 %olt )mati sinyal4sinyal output bila beban di ubah4ubah

Tugas dan pertanyaan a !uliskan hasil perhitungan anda dalam laporan  b Gambarkan gra'ik yang anda buat pada kertas gra'ik gunakan computer untuk membuat gra'ik c )pakah keluaran linier terhadap input6 d Mengapa beban tidak berpengaruh terhadap arus keluaran6 e )pakah Kesimpulan anda •

&ata praktikum 'loating  7o

% input (%

 output ()

1 2 5 8 9  ; < = 1

 1 2 5 8 9  ; < =

 1"Eero>

>

>

> "2ein/ > "2B(ein

•

&ata praktikum grounded

 7 o 1 2 5 8 9  ; < = 1 11

% input

 output

 "1 "2 "5 "8 "9 " "; "< "= 1

"19 "219 "819 "19 "

A

ere'  > 2R($ 4 e($

 7ilai R pada kasus e(b > 13 e(a> (b>2m) (a>m)

1 4  2@2B1C -5 4 ? Rspan > Perhitungan : e 2− e 1

>

 Rs

" R2>ein

Rs>ein4e1 (m)Rs> 4e1...... (i

=

29 ohm

ere'  > 2 (29 (2B1 45)0 (1%> 3

Rs> ein4e1 (2m)Rs> 14e1...... (ii ,ubsitusi Persamaan (i ke (ii (2m)Rs> 14(m)Rs Rs > 9 ohm ,ubsitusi Rs ke salahsatu persamaan (2m)9>14ei e1> %

1 &iketahui : e in >% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6 Da*ab: 100 kΩ

 R 3

>(e24e1

 RsR 1

 >(4

50 kΩx 100 kΩ

>%

2 &iketahui : ein >.1% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6 Da*ab: 100 kΩ

 R 3

>(ein4e1

 RsR 1

 > (.14

5 &iketahui : e in > .2% R s>9 

50 Ωx 100 kΩ

 > 2 m)

R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6 Da*ab: 100 kΩ

 R 3

>(ein4e1

 RsR 1

 > (.24

50 Ωx 100 kΩ

 > 8 m)

8 &iketahui : e in >.5% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6

Da*ab: 100 kΩ

 R 3

 > (ein4e1

 RsR 1

 > (.54

50 Ωx 100 kΩ

 >  m)

9 &iketahui : ein >.8% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6 Da*ab:  R 3

> (ein4e1

 RsR 1

100 kΩ

> (.84

50 Ωx 100 kΩ

 &iketahui : e in >.9% R s>9  R 5>R 1>1k e1> %   &it: > 6 Da*ab:

 > < m)

100 kΩ

 R 3

> (ein4e1

 RsR 1

 > (.94

50 Ωx 100 kΩ

 > 1 m)

; &iketahui : e in >.% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6 Da*ab: 100 kΩ

 R 3

> (ein4e1

 RsR 1

 > (.4

50 Ωx 100 kΩ

 > 12 m)

.;% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it : > 6 Da*ab: 100 kΩ

 R 3

> (ein4e1

 RsR 1

 > (.;4

50 Ωx 100 kΩ

 > 18 m)

= &iketahui : e in >.9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6

Da*ab: 100 kΩ

 R 3

> (ein4e1

 RsR 1

 > (. 1 m)

1 &iketahui : e in >.=% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6 Da*ab: 100 kΩ

 R 3

> (ein4e1

 RsR 1

 > (.=4

 > 1< m)

50 Ωx 100 kΩ

11 &iketahui : e in >1% R s>9  R 5>R 1>1k e1> % &it: > 6

Da*ab: 100 kΩ

 R 3

> (ein4e1

 RsR 1

 > (14

50 Ωx 100 kΩ

 > 2 m)

Maka &idapat Persamaan  R 3

> (ein4e1

 RsR 1

> m.ein/+ 100 kΩ

 R 3

m> span >

 RsR 1

>

50 Ωx 100 kΩ

100 kΩ

 R 3

c > Eero > 4 >.2 e2

 RsR 1

> "2

B e1 >

50 Ωx 100 kΩ

B>

•

)pakah keluaran linier terhadap input6 ah linier nilai nya karena nilai R 2 pada gra'ik > 1

•

Mengapa beban tidak berpengaruh terhadap arus keluaran6 !ahanan beban maksimum dan arus maksimum ditentukan oleh kondisi bah*a output ampli'ier adalah saturasi dalam tegangan. )nalisis rangkaian ini menunjukkan  bah*a saat tegangan output op amp mencapai saturasi tahanan beban maksimum dan arus maksimum dihubungkan oleh

V SA 

( R +  R )   I  8

 R ML

•

=

9

 R5



M 

 −  R5  

+  R8 +  R9

R M

> tahanan beban maksimum

%,)!

> tegangan saturasi op amp

M

> arus maksimum

Kesimpulan

 Pada rangkaian con3erter tegangan ke arus ini beker ja secara linier *alaupun di beri beban ber 3ariasi asalkan beban maksimum kurang dari % ,)!#M (tegangan saturasi#arus Maksimum dan tahanan beban minimum adalah nol sehingga kesalahan rata4rata pada output arus bisa di minimalisir. Hasil dari praktikum menyatakan bah*a output keluaran dari kedua rangkaian linier terhadap perubahan input yaitu ketika input besar maka output mengikutinya. ,edangkan pada percobaan tersebut pengujian penambahan beban pada output  jika beban tersebut berkisar 141ohm tidak berpengaruh sedangkan jika melebihi nilai tersebut akan berpengaruh terhadap arus keluaran dari output. Hal ini disebabkan karena adanya hambatan yang menjadi pembagi dari tegangan keluaran dan akan mengganggu kemurnian dari arus keluaran ( menggagu nilai kcl yang telah direncanakan pada perhitungan.