DAC (Digital To Analog Converter)

By
DAC (Digital To Analog Converter) adalah perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital (diskrit) menjadi sinyal analog (kontinyu). Aplikasi DAC (Digital To Analog Converter) adalah sebagai antarmuka (interface) antara perangkat yang bekerja dengan sistem digital dan perangkat pemroses sinyal analog. Perangkat DAC (Digital To Analog Converter) dapat berupa rangkaian elektronika dan chip IC DAC.

Konsep Dasar DAC (Digital To Analog Converter)

Pada dasarnya rangkaian penjumlah op-amp (summing amplifier) dapat digunakan untuk menyusun suatu konverter D/A (DAC “Digital To Analog Converter)” dengan memakai sejumlah hambatan masukan yang diberi bobot dalam deret biner.

Penguat Inverting

Rangkaian untuk penguat inverting adalah seperti yang ditunjukkan gambar dibawah. Penguat ini memiliki ciri khusus yaitu sinyal keluaran memiliki beda fasa sebesar 180°.

Penguatan rangkaian penguat inverting adalah berdasar pada persamaan berikut :

Vout = -Vin(R2/R1)

Penguat Non-Inverting

Penguat non-inverting memiliki ciri khusus yaitu sinyal output adalah sefasa dengan sinyal masukan. Rangkaian ini ditunjukkan oleh gambar berikut.

Penguatan dari rangkaian penguat jenis ini adalah berdasar pada persamaan berikut :

Vout = Vin((R1+R2)/R1)

Penguat Penjumlah (Dasar DAC)

Penguat penjumlah memiliki ciri khusus yaitu sinyal keluaran merupakan hasil penguatan dari penjumlahan sinyal masukannya. Pada bagian ini dicontohkan penguat penjumlah berdasarkan rangkaian penguat inverting. Sehingga sinyal keluaran adalah berbeda fasa sebesar 180o. Rangkaian penguat penjumlah merupakan konsep dasar dari rangkaian DAC (Digital To Analog Converter).


Penguatan dari rangkaian ini dihitung menggunakan persamaan berikut :
Vout = (-Vin1(R5/R1))+(-Vin2(R5/R2))+(-Vin3(R5/R3))

Jenis-Jenis DAC (Digital To Analog Converter)
Binary-Weighted DAC (Digital To Analog Converter)

Suatu rangkaian Binary-weighted DAC dapat disusun dari beberapa Resistor dan Operational Amplifier (Op-Amp) seperti gambar berikut.

Rangkaian Binary Weighted DAC

Secara prinsip rangkaian DAC diatas dapat dijelaskan sebagai berikut. Resistor 20 kΩ menjumlahkan arus yang dihasilkan dari penutupan switch-switch D0 sampai D3. Resistor-resistor ini diberi skala nilai sedemikian rupa sehingga memenuhi bobot biner (binary-weighted) dari arus yang selanjutnya akan dijumlahkan oleh resistor 20 kΩ. Dengan menutup D0 menyebabkan arus 50 μA mengalir melalui resistor 20 kΩ, menghasilkan tegangan     -1 V pada Vout. Penutupan masing-masing switch menyebabkan penggandaan nilai arus yang dihasilkan dari switch sebelumnya. Nilai konversi dari kombinasi penutupan switch ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel Output Binary-Weighted DAC
Konversi dari nilai digital ke nilai analog berdasarkan rangkaian Binary Weighted DAC diatas


R/2R Ladder DAC (Digital To Analog Converter)

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.

Rangkaian R/2R Ladder DAC

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.

Rangkaian Ekivalen R/2R Ladder DAC

Untuk mendapatkan Vout analog dari rangkaian R/2R Ladder DAC diatas dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
Vout = (-Vref(R9/R))*((D0/16)+(D1/8)+(D2/4)+(D1/2))

Tabel Output Rangkaian R/2R Ladder DAC

Nilai kombinasi dan hasil konversi rangkaian R/2R Ladder DAC ditunjukkan pada tabel dibawah.


Tabel diatas merupakan hasil konversi dari nilai digital ke nilai analog berdasarkan rangkaian R/2R Ladder DAC (Digital To Analog Converter).

Teknik Elektronika dan Radio Komunikasi

Loading...

Iklan feed

Populer

Cara Mengukur Trafo dengan Multitester Analog / Digital

By
Image
Multitester alias multimeter atau yang juga akrab disebut dengan avometer merupakan sebuah alat yang dapat digunakan untuk mengukur komponen elektronika termasuk transformator atau trafo. Trafo atau transformator sendiri merupakan sebuah komponen elektronika yang berfungsi menaikturunkan tegangan bolak-balik atau tegangan AC dengan menggunakan induksi elektromagnetik. Pada kesempatan sebelumnya, belajarelektronika.net juga sudah membahas banyak materi terkait rumus menghitung trafo. Kita bisa menemukan komponen trafo di berbagai macam rangkaian elektronika mulai dari yang sederhana hingga yang rumit seperti rangkaian power supply, amplifier, dan masih banyak lagi yang lainnya. Dan kali ini belajarelektronika.net akan mengulas bagaimana cara mengukur trafo dengan menggunakan multimeter. Cara Mengukur Trafo Sebenarnya teknik untuk mengukur trafo ada beberapa macam dan semuanya bisa digunakan sesuai dengan selera. Namun tujuan pengukuran tetaplah satu, yakni untuk me
Read more

Rangkaian Lampu TL Tanpa Trafo Ballast

By
Image
Pastinya sebagian dari anda banyak yang masih belum tahu apa sebenarnya lampu TL itu? Ya, kebanyakan orang menganggap bahwa lampu TL adalah lampu neon. Memang tidak salah, namun ada penjabaran arti yang telah tepat terkait pengertian dari lampu TL. Lampu TL adalah singkatan dari Tube Luminescent yang merupakan sebuah lampu yang memilik bentuk tabung hampa, di mana pada setiap ujungnya terdapat dua pasang kawat pijar atau yang biasa disebut dengan coil. Prinsip kerja dari lampu TL ini tak berbeda dari lampu pijar biasa. Lampu TL juga bisa disebut dengan lampu Fluorescent ataupun Tube Lamp. Di dalam tabung lampu ini terdapat zat mercury serta gas argon yang memiliki tekanan rendah. Ketika arus listrik mengalir ke dalamnya, maka elektron-elektron akan berpindah dari ujung satu ke ujung yang lain. Setelah elektron bertabrakan dengan zat tersebut, dan elektron kembali normal, maka akan muncul cahaya. Pada umumnya sebuah lampu TL memerlukan ballast dan strarter agar bisa meny
Read more

Apa Itu Ballast Lampu, Fungsi dan Tipenya

By
Image
Sebagian besar dari anda tentu pernah mendengar istilah ballast. Ya, istilah tersebut biasanya erat kaitannya dengan lampu TL. Yang menjadi pertanyaan besar, sebenarnya apa itu ballast? Bagaimana prinsip kerjanya, dan apa saja fungsinya? Nah, pada kesempatan yang sangat baik ini, akan mengajak anda semuanya untuk belajar bersama mengenal apa itu ballast. Sebelum itu anda perlu tahu bahwa ada dua jenis ballast yang kita kenal saat ini. Yang pertama adalah ballast elektronik, dan yang kedua adalah ballast trafo. Ballast elektronik adalah rangkaian kontrol yang berfungsi untuk menyalakan lampu TL (lampu fluorescent) yang punya efisiensi daya jauh lebih baik jika dibandingkan dengan ballast trafo. Tak heran jika saat ini banyak orang lebih memilih menggunakan ballast elektronik ketimbang ballast trafo. Apa Itu Ballast Sebelumnya telah disinggung sedikit terkait pengertian ballas, yakni sebuah rangkaian kontrol yang punya fungsi menyalakan lampu TL. Perlu anda ketahui
Read more