DAC (Digital to Analog Convertion)

Wednesday, May 2nd 2012. | Teori Elektronika

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).

Rangkaian dasar DAC (Digital to Analog Convertion) terdapat 2 tipe yaitu Binary-weighted DAC dan R/2R Ladder DAC. Kedua tipe DAC tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.

Binary-weighted DAC

Sebuah rangkaian Binary-weighted DAC dapat disusun dari beberapa Resistor dan Operational Amplifier yang diset sebagai penguat penjumlah non-inverting seperti gambar berikut.

Rangkaian Dasar Binary-weighted DAC

Rangkaian Binary Weighted DAC,dasar Binary Weighted DAC,rangkaian dasar Binary Weighted DAC,rumus Binary Weighted DAC,prinsip kerja Binary Weighted DAC,sistem kerja Binary Weighted DAC,logika dasar Binary Weighted DAC

Resistor 20KOhm 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 penguat penjumlah inverting IC 741.

Apabila sumber tegangan pada penguat penumlah IC 741 tersebut adalah simetris ± 15Vdc. Maka dengan menutup D0 menyebabkan tegangan +5Vdc akan diberikan ke penguat penjumlah dengan penguatan – 0,2 kali (20K/100K) sehingga diperoleh tegangan output penguat penjumlah -1Vdc. Penutupan masing-masing switch menyebabkan penggandaan nilai arus yang dihasilkan dari switch sebelumnya. Nilai konversi dari kombinasi penutupan switch ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel Konversi Digital Ke Analog Rangkaian Binary-weighted

Tabel Konversi Digital Ke Analog Rangkaian Binary-weighted DAC,output Binary-weighted DAC,tegangan output Binary-weighted DAC,logika konversi Binary-weighted DAC,konversi data Binary-weighted DAC,hasil Binary-weighted DAC

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 dapat dilihat pada gambar dibawah.

Rangkaian Dasar R/2R Ladder DAC

Rangkaian Dasar R2R Ladder DAC,dasar R2R Ladder DAC,teori R2R Ladder DAC,definisi R2R Ladder DAC,rumus R2R Ladder DAC,rangkaian R2R Ladder DAC

Prinsip kerja dari rangkaian R/2R Ladder 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 tegangan yag diberikan ke penguat penjumlah inverting sesuai dengan nilai ekivalen biner-nya. Sebagai contoh, jika D0 = 0, D1 = 0, D2 = 0 dan D3 = 1, maka R1 akan paralel dengan R5 menghasilkan 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. Sehingga diperoleh rangkaian ekivalennya seperti gambar berikut.

Rangkaian Ekivalen R/2R Ladder

Rangkaian Ekivalen R2R Ladder,analisa dac R2R Ladder,menghitung dac R2R Ladder,ekivalen dac R2R Ladder

Sehingga teganagan output (Vout) analog dari rangkaian R/2R Ladder DAC diatas dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:

Vout=(-Vref(\frac{R9}{R}))\cdot ((\frac{D_{0}}{16})+(\frac{D_{1}}{8})+(\frac{D_{2}}{4})+(\frac{D_{3}}{2}))

Vout yang dihasilkan dari kombinasi switch ini adalah -5V. Nilai kombinasi dan hasil konversi rangkaian R/2R Ladder DAC  ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel Konversi Digital Ke Analog Rangkaian R/2R Ladder

Tabel Konversi Digital Ke Analog Rangkaian R2R Ladder DAC,output R2R Ladder DAC,konversi data R2R Ladder DAC,sinyal R2R Ladder DAC,output R2R Ladder DAC

Karena ilmu itu adalah cahaya yang selalu menerangi setiap kehidupan kita. Diperbolehkan meng-copy tulisan di blog ini dengan tetap menjaga amanah ilmiyah & mencantumkan URL Link alamat blog ini. Dan mohon koreksi apabila terdapat kesalahan dalam penyampaian materi. Semoga artikel "DAC (Digital to Analog Convertion)" memberikan manfaat. Terima kasih

Berbagi Artikel "DAC (Digital to Analog Convertion)":

Buat Pesan Untuk Artikel "DAC (Digital to Analog Convertion)"

Be nice, Keep it clean, Stay on topic and No spam.
0+4= (Plus)