Tugas Besar : Perangkap Hewan

[Menuju Akhir]

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat Dan Komponen

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Download File

1. Tujuan[Kembali]

    

• Dapat merancang simulasi kontrol perangkap binatang otomatis.
• Memudahkan dalam menangkap binatang

   

    

2. Alat Dan Komponen[Kembali]

   A. Alat   

• Dc Voltmeter (Instrument)

Sebuah voltmeter DC mengukur beda potensial antara dua titik dalam sebuah rangkaian DC kemudian dihubungkan paralel dengan sebuah sumber tegangan atau komponen rangkaian.

    

    B. Bahan

• Resistor

Resistor adalah komponen dasar  elektronika  yang berfungsi menghambat/membatasi jumlah arus input atau arus yang mengalir masuk ke dalam satu rangkaian, dimana kemampuan resistor dalam membatasi arus masuk sesuai dengan spesifikasi resistor tersebut. Sesuai  dengan  namanya  resistor  bersifat  resistif  dan umumnya  terbuat  dari  bahan   karbon.

• Kapasitor

Kapasitor atau disebut juga dengan kondensator adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan energi atau muatan listrik dalam sementara waktu.

• Dioda

Dioda memiliki fungsi sebagai penyearah arus listrik. Fungsi dioda atau diode adalah mampu mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus yang searah (DC). Dioda memiliki fungsi sebagai penyetabil tegangan.

• Komponen Input

        1. Vibration Sensor

Sensor Vibration berfungsi sebagai alat untuk mengubah besar sinyal getaran fisik menjadi sinyal analog. Dari sana juga akan terlihat besaran listrik dan berbentuk rupa tegangan listrik yang ada.

        2. Touch Sensor

Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya.

        3. Sound Sensor

Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik. Sensor suara ini digunakan untuk menghantarkan listrik berdasarkan pendeteksian suara untuk menghidupkan perangkat yang dihubungkan.

        4. Infra Red Sensor

Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima.

        5. Logictoggle

Toggle switch adalah saklar sederhana yang mudah digunakan, toggle switch banyak digunakan pada peralatan elektronika. Sakelar toggle ini sangat bermanfaat pada perakitan alat, karena dapat membuat tampilan alat menjadi lebih enak dipandang. Ukuran toggle switch yang kecil membuat toggle switch menjadi pilihan yang banyak digunakan pada perakitan alat terutama pada tempat yang relatif kecil.

• Komponen Output

        1. Lampu Led 

LED merupakan kependekan dari Light Emitting Diode, yakni salah satu dari banyak jenis perangkat semikonduktor yang mengeluarkan cahaya ketika arus listrik melewatinya.

        2. Buzzer

Buzzer Elektronika adalah sebuah komponen elektronika yang dapat menghasilkan getaran suara berupa gelombang bunyi. Buzzer elektronika akan menghasilkan getaran suara ketika diberikan sejumlah tegangan listrik dengan taraf tertentu sesuai dengan spesifikasi bentuk dan ukuran buzzer elektronika itu sendiri.

        3. Motor

Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat-perangkat elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC seperti vibrator ponsel, kipas DC dan bor listrik DC.

  

        4. Ground

Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak-balik atau titik patokan (referensi) berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika.

        5. Buffer

Voltage follwer memiliki impedansi yang sangat tinggi sehingga tidak membebani rangkaian pengumpan sinyal dibelakangnya. selain itu rangkaian op-amp ini memiliki impendansi output yang rendah yang membuatnya cocok dibebani oleh peranti berikutnya.

   

3. Dasar Teori[Kembali]

   

• Resistor

Berdasarkan Kode Warna

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

• Transistor

Transistor adalah perangkat semikonduktor yang berfungsi untuk memperkuat, mengendalikan, dan menghasilkan sinyal listrik. Transistor termasuk ke dalam komponen aktif, di mana hanya dapat bekerja jika terdapat adanya sumber tegangan. Transistor memiliki peranan penting dalam perkembangan teknologi. Anda pasti pernah mendengar Integrated Circuit (IC), kadang-kadang disebut chip, microchip, atau sirkuit mikroelektronik, yaitu wafer semikonduktor yang di dalamnya terdapat ribuan atau jutaan transistor.

Transistor BJT (Bipolar Junction Transistors) merupakan jenis transistor yang paling umum digunakan. Transistor ini memiliki tiga terminal, terdiri dari dua sambungan P-N. Ketiga teminal transistor BJT tersebut adalah Emitor (Emitter), Basis (Base), dan Kolektor (Collector). Terdapat 2 jenis transistor BJT, yaitu NPN dan PNP.

Kemudian, mari bahas bagaimana perbedaan kedua transistor NPN dan PNP. Pada transistor NPN emitor biasanya terhubung ke ground, sedangkan pada PNP kolektor biasanya terhubung ke ground. Sementara itu, emitor transistor PNP terhubung ke sumber tegangan positif, sedangkan kolektor NPN terhubung ke sumber tegangan positif. Basis transistor NPN terhubung ke sumber tegangan positif, sedangkan basis PNP terhubung ke ground. Arus yang dibutuhkan basis sangatlah kecil, karena jika terlalu besar maka membuat transistor cepat panas. Oleh karena itu, basis biasanya dihubungkan ke resistor terlebih dahulu.

Selanjutnya, mari analisa aliran arus dari kedua transistor NPN dan PNP. Pada transistor NPN arus basis (IB) mengalir masuk ke transistor, sedangkan transistor PNP arus basis mengalir ke luar transistor. Arus emitor (IE) pada transistor NPN mengalir ke luar dari transistor, sedangkan arus emitor transistor PNP arahnya masuk ke dalam transistor. Terakhir adalah arus kolektor (IC) transistor NPN arahnya masuk, sedangkan arus kolektor transistor PNP arahnya ke luar.

Di sini dalam menganalisa arus pada transistor lebih mudah untuk menggunakan arah arus konvensional, yaitu dari potensial tinggi ke potensial rendah. Dibandikan dengan arus elektron yang arah arusnya dari potensial rendah ke potensial tinggi. Mengapa demikian? Ini karena terletak pada simbol arah panah yang ada di teminal emitor dari kedua transistor NPN dan PNP, di mana arah panah tersebut lebih mudah diartikan sebagai arah arus konvensional yang mengalir. Intinya, kedua transistor NPN dan PNP memiliki sistem arah arus yang berbeda satu sama lain. Selanjutnya, mari bahas beberapa rumus dasar untuk meganalisa transistor.

Pada gambar di atas, di sebelah kiri terdapat rumus untuk mencari tahu besarnya arus yang mengalir. Untuk β (beta) atau hfe Anda dapat mencarinya dari datasheet transistor yang digunakan. Kemudian, karena transistor NPN cenderung lebih banyak digunakan maka di sini menggunakan transistor NPN sebagai contoh soalnya.

Di sebelah kiri pada gambar di atas terdapat transistor dalam sebuah rangkaian, di mana arus yang mengalir ke basis sebesar 100 μA (1000 μA = 1 mA), sedangkan hfe = 200. Ditanyakan adalah IC dan IE. Jawabannya adalah IC = 10 mA dan IE = 10 mA. Dari contoh soal di atas, hfe > 100 yang mana itu berarti besarnya IE kira-kira akan sama dengan IC (IE ≈ IC). Jawaban IE sebenarnya 10,05 mA, tetapi itu dapat dibulatkan menjadi 10 mA sehingga masih sama atau kira-kira sama dengan IC.

Setelah sebelumnya membahas beberapa rumus untuk aliran arus, sekarang mari bahas rumus bagaimana menganalisa tegangan pada transistor di dalam sebuah rangkaian. Pada gambar di atas terdapat contoh transistor dalam rangkaian. Untuk mencari VCE maka VC dikurangi VE. Kemudian, mencari VBE adalah VB dikurangi VE, di sini sebagian besar transistor NPN nilai VBE berkisar 0,6 V hingga 0,7 V. Selanjutnya, mencari VCB adalah VC dikurangi VB. VCC (sumber tegangan kolektor) dalam gambar di atas 9 V (dari baterai). VEE (sumber tegangan emitor) bernilai 0 V (dari ground).

Contoh soal pada gambar di atas merupakan bagaimana transistor dioperasikan sebagai saklar. Di dalam rangkaian tersebut terdapat saklar. Pada saat saklar terbuka atau off maka tidak ada arus yang mengalir ke basis. Artinya, transistor juga off karena itu sama saja tidak ada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Begitu juga LED yang off. Dengan demikian, saklar mengatur sejumlah arus kecil ke basis dan juga mengatur arus yang lebih besar yang mengalir melalui LED.

Sementara itu, ketika saklar tertutup atau on maka arus akan mengalir dari kutub positif baterai–resistor B (RB)–basis–emitor. Dalam hal ini, karena terdapat arus kecil yang mengalir melalui basis, di mana tegangan basis (VB) 0,6 V atau lebih maka transistor akan on. Ini juga membuat terjadinya arus mengalir dari kolektor ke emitor, atau jika dijelaskan lebih runut arus mengalir dari sumber tegangan kutub positif–resistor c (RC)–LED (menyala)–kolektor (IC)–emitor (IE). Jadi, begitulah transistor dapat beroperasi sebagai saklar, di mana Anda dapat menggunakan arus kecil (IB) untuk mengontorol arus yang lebih besar (IC).

Selanjutnya, mari analisa perhitungan yang ada pada rangkaian:

VCC = 12 V

VRB = RB × IB
         = 100K × 0,000114 A
         = 11,4 V

VBE = VB – VE
        = 0,6 – 0
        = 0,6

VA = 12 V

VRC = RC × IC
         = 0,0114 × 220
         = 2,508 V

VD = VA – VRC
      = 12 – 2,508
      = 9,492 V

Di sini penurunan tegangan LED menggunakan 2 V (walaupun sebetulnya penuruan LED itu bervariasi tergantung warna)

VC = VD – Penurunan tegangan LED
      = 9,492 – 2
      = 7,492 V

VCE = VC – VE
        = 7,492 – 0
        = 7,492 V

• kapasitor

Kapasitor atau biasa disebut kondensator adalah komponen elektronik bersifat pasif yang dapat menyimpan muatan listrik sementara dengan satuan dari kapasitor adalah Farad.

Kapasitor ini terdari dua plat konduktor yang dipasang sejajar namun tidak bersentuhan.

Energi yang disimpan dalam kapasitor dapat di salurkan ke berbagai alat antara lain lampu flash camera, sirkuit elektronik, dan masih banyak lagi.

Dalam seni elektronik atau lambing dari kapasitor dalam bidang elektronik dapat disimbolkan dengan bentuk

Siapa yang sudah pernah melihat bentuk dari kapasitor? Kalau belum lihatlah gambar dibawah ada berbagai jenis kapasitor sebagai berikut.

Jenis Kapasitor

Kapasitor Keramik

Kapasitor Polyester

Kapasitor Elektrolit

Berbagai contoh diatas merupakan jenis jenis kapasitor. Dari berbagai jenis tersebut sebenarnya memiliki fungsi dan kemampuan yang sama yang membedakan dari berbagai kapasitor diatas adalah bahan pembuatnya.

Pada bagian dalam kapasitor itu dapat kita gambarkan seperti dua plat yang disusun berhadapan ataupun dua plat yang disusun seperti obat nyamuk.

Apakah kalian dapat membayangkannya? Kalu belum mari diperhatikan dengan seksama.

1. Dua plat disusun sejajar

2. Dua Plat disusun seperti obat nyamuk

Apakahkalian tau apa perbedaan baterai dan kapasitor?

Walaupun dua benda tersebut memiliki bentuk dan fungsi yang hamper sama, namun keduanya memiliki perbedaan.

Baterai merupakan penyimpan muatan listrik yang dapat juga digunakan sebagai sumber tegangan listrik.

Namun kapasitor hanya berfungsi sebagai penyimpan muatan listrik sementara dan tidakdapat difungsikan sebagai sumber tegangan listrik.

Suatu kapasitor memiliki nilai kapasitansi yang bergantung pada nilai Q (muatan listrik) dan V (tegangan listrik).

Besar nilai kapasitansi bergantung juga pada ukuran, bentuk, posisi kedua keeping sejajar dan materi yang memisahkan kedua plat tersebut.

Dari berbagai parameter tersebut kita akan mengetahui nilai kapasitansi dari kapasitor yang dirumuskan pada rumus kapasitor dibawah ini.

Rumus Kapasitor

Dalam materi ini ada berbagai fariabel yang perlu diperhatikan dan diketahui. Variable tersebut dapat kita ketahui dengan rumus rumus seperti dibawah ini.

1. Rumus Besar Nilai Kapasitansi

C = €A/d

Dimana

• C = nilai kapasitansi (F)
• A = luas plat sejajar (m2)
• d = jarak dua plat (m)
• € = permeabilitas bahan penyekat (C2/Nm2)

2. Beda Potensial Kapasitor

Q1 = Q2

C1V1 = C2V2

Dimana

• Q1 dan Q2 = Beda potensial Kapasitor

3. Energi Kapasitor

W = ½ Q2/C

W = ½ QV

W = ½ CV2

Dimana

• W = enegri kapasitor (J)

Setelah kita memahami dan mengerti mengenai pengertian dan persamaan dari kapasitor marilah kita uji kemampuan kita dengan mengarjakan beberapa soal untuk menyelesaikan masalah kapasitor dalam kehidupan sehari-hari.

• dioda

Fungsi Dioda dan Cara mengukurnya – Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.

Fungsi Dioda and Jenis-jenisnya

Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa Jenis, diantaranya adalah :

• Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.
• Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.
• Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan
• Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya
• Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali

Simbol Dioda

Gambar dibawah ini menunjukan bahwa Dioda merupakan komponen Elektronika aktif yang terdiri dari 2 tipe bahan yaitu bahan tipe-p dan tipe-n :

Prinsip Kerja Dioda

Untuk dapat memperjelas prinsip kerja Dioda dalam menghantarkan dan menghambat aliran arus listrik, dibawah ini adalah rangkaian dasar contoh pemasangan dan penggunaan Dioda dalam sebuah rangkaian Elektronika.

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter

Untuk mengetahui apakah sebuah Dioda dapat bekerja dengan baik sesuai dengan fungsinya, maka diperlukan pengukuran terhadap Dioda tersebut dengan menggunakan Multimeter (AVO Meter).

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Analog

1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi OHM (Ω) x1k atau x100
2. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Katoda (tanda gelang)
3. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Anoda.
4. Baca hasil Pengukuran di Display Multimeter
5. Jarum pada Display Multimeter harus bergerak ke kanan
6. Balikan Probe Merah ke Terminal Anoda dan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang).
7. Baca hasil Pengukuran di Display Multimeter
8. Jarum harus tidak bergerak.
   **Jika Jarum bergerak, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah rusak.

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital

Pada umumnya Multimeter Digital menyediakan pengukuran untuk Fungsi Dioda, Jika tidak ada, maka kita juga dapat mengukur Dioda dengan Fungsi Ohm pada Multimeter Digital.

Cara Mengukur Dioda dengan menggunakan Multimeter Digital
(Fungsi Ohm / Ohmmeter)

1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi OHM (Ω)
2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)
3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.64MOhm)
6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda
7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
8. Nilai Resistansinya adalah Infinity (tak terhingga) atau Open Circuit.
   **Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital
(Menggunakan Fungsi Dioda)

1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi Dioda
2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)
3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.42 V)
6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda
7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
8. Tidak terdapat nilai tegangan pada Display Multimeter.
   **Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

• relay

relay adalah saklar elektromagnetik yang dioperasikan oleh arus listrik yang relatif kecil yang dapat menghidupkan atau mematikan arus listrik yang jauh lebih besar.

Umumnya, relay dioperasikan secara mekanis sebagai sakelar menggunakan elektromagnet dan jenis relay ini disebut sebagai relay solid state.

Ada berbagai macam jenis relay dan diklasifikasikan berdasarkan berbagai kriteria seperti berdasarkan tegangan operasi, berdasarkan teknologi operasi, dan sebagainya.

Inti dari relay adalah elektromagnet

  Berikut adalah beberapa teori dasar yang terkait dengan relay beserta rumus-rumusnya:

• > Hukum Ohm: Hukum Ohm menjelaskan hubungan antara tegangan (V), arus (I), dan resistansi (R) dalam sebuah rangkaian listrik. Rumus dasar Hukum Ohm adalah: V = I x RØ  Daya Listrik: Daya listrik (P) merupakan energi yang dikonsumsi oleh suatu rangkaian listrik. Rumus daya listrik adalah: P = V x I

• Ø  Tegangan Seri (VS): Tegangan seri adalah tegangan total yang terdistribusi pada resistor atau komponen lain yang terhubung secara seri. Jumlah tegangan dalam rangkaian seri adalah penjumlahan dari tegangan di setiap komponen. Rumusnya adalah: VS = V1 + V2 + V3 + ...
• Ø  Tegangan Paralel (VP): Tegangan paralel adalah tegangan yang sama yang diterapkan pada setiap komponen dalam rangkaian paralel. Rumusnya adalah: VP = V1 = V2 = V3 = ...
• Ø  Hukum Kirchoff: Hukum Kirchoff mencakup dua hukum dasar dalam analisis rangkaian listrik, yaitu Hukum Kirchoff Pertama (Hukum Arus Kirchoff) dan Hukum Kirchoff Kedua (Hukum Tegangan Kirchoff).
• Ø  Hukum Kirchoff Pertama (Hukum Arus Kirchoff) menyatakan bahwa jumlah aliran arus masuk ke sebuah simpul dalam rangkaian harus sama dengan jumlah arus keluar dari simpul tersebut. ∑I masuk = ∑I keluar
• Ø  Hukum Kirchoff Kedua (Hukum Tegangan Kirchoff) menyatakan bahwa jumlah tegangan dalam suatu loop dalam rangkaian listrik adalah nol. ∑V loop = 0

Relay: Relay memiliki beberapa parameter dasar yang perlu dipahami:

• Ø  Tegangan kumparan (Vc): Tegangan yang diterapkan pada kumparan relay.
• Ø  Arus kumparan (Ic): Arus yang mengalir melalui kumparan relay.
• Ø  Tegangan kontak (Vkontak): Tegangan yang diperbolehkan untuk dilalui oleh kontak relay.
• Ø  Arus kontak (Ikontak): Arus maksimum yang dapat dilalui oleh kontak relay.

Beberapa rumus umum yang terkait dengan relay meliputi:

• Ø  Daya kumparan (Pc): Pc = Vc x Ic
• Ø  Resistansi kumparan (Rc): Rc = Vc / Ic
• Ø  Daya kontak (Pkontak): Pkontak = Vkontak x Ikontak

 Op-Amp LM741

Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil.

Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, di antaranya:
a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)
b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)
c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)
d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)

Rangkaian dasar Op-Amp

Op Amp IC 741 adalah sirkuit terpadu monolitik, yang terdiri dari Penguat Operasional tujuan umum. Ini pertama kali diproduksi oleh semikonduktor Fairchild pada tahun 1963. Angka 741 menunjukkan bahwa IC penguat operasional ini memiliki 7 pin fungsional, 4 pin yang mampu menerima input dan 1 pin output.

Op Amp IC 741 dapat memberikan penguatan tegangan tinggi dan dapat dioperasikan pada rentang tegangan yang luas, yang menjadikannya pilihan terbaik untuk digunakan dalam integrator, penguat penjumlahan, dan aplikasi umpan balik umum. Ini juga dilengkapi perlindungan hubung singkat dan sirkuit kompensasi frekuensi internal yang terpasang di dalamnya.

Konfigurasi PIN

Spesifikasi:

Respons karakteristik kurva I-O:

5. Battery

Baterai atau elemen kering adalah salah satu alat listrik yang berfungsi sebagai penyimpan energi listrik dan mengeluarkan tegangan dalam bentuk listrik (sebagai sumber tegangan). Pada umumnya baterai terdiri dari tiga komponen yang penting yaitu :

1. Batang karbon (C) sebagai anode (kutub positif baterai).
2. Seng (Zn) sebagai katode (kutub negatif baterai)
3. Amonium dioksida (NH4CI) sebagai larutan elektrolit (penghantar)

Terdapat dua jenis baterai yaitu :

1. Baterai Primer 

Baterai adalah baterai yang hanya dapat digunakan sekali, menggunakan reaksi kimia yang tidak dapat dibalik (irreversible reaction).  pada umumnya dijual adalah baterai yang bertegangan listrik 1,5 volt.

2. Baterai Sekunder

Baterai sekunder atau biasanya disebut rechargeable battery adalah baterai yang dapat di isi ulang menggunakan reaksi kimia yang bersifat dapat dibalik (reversible reaction) biasanya digunakan pada telepon genggam.

Adapun salah satu persamaan menghitung tegangan adalah :

P = V x I

Keterangan :

P  = Daya (W)

V = Tegangan yang terukur (V)

I   = Arus yang terukur (I)

6. Sensor

          1. Vibration Sensor

Vibration sensor / Sensor getaran ini memegang peranan penting dalam kegiatan pemantauan sinyal getaran karena terletak di sisi depan (front end) dari suatu proses pemantauan getaran mesin. Secara konseptual, sensor getaran berfungsi untuk mengubah besar sinyal getaran fisik menjadi sinyal getaran analog dalam besaran listrik dan pada umumnya berbentuk tegangan listrik. Pemakaian sensor getaran ini memungkinkan sinyal getaran tersebut diolah secara elektrik sehingga memudahkan dalam proses manipulasi sinyal, diantaranya:
   - Pembesaran sinyal getaran
   - Penyaringan sinyal getaran dari sinyal pengganggu.
   - Penguraian sinyal, dan lainnya.
Sensor getaran dipilih sesuai dengan jenis sinyal getaran yang akan dipantau. Karena itu, sensor getaran dapat dibedakan menjadi:
  - Sensor penyimpangan getaran (displacement transducer)
  - Sensor kecepatan getaran (velocity tranducer)
  - Sensor percepatam getaran (accelerometer).
Pemilihan sensor getaran untuk keperluan pemantauan sinyal getaran didasarkan atas pertimbangan berikut:
  - Jenis sinyal getaran
  -  Rentang frekuensi pengukuran
  -  Ukuran dan berat objek getaran.
  -  Sensitivitas sensor
Berdasarkan cara kerjanya sensor dapat dibedakan menjadi:
   - Sensor aktif, yakni sensor yang langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa perlu catu daya
     (power supply) dari luar, misalnya Velocity Transducer.
   - Sensor pasif yakni sensor yang memerlukan catu daya dari luar agar dapat berkerja.
Grafik perbandingan frekuensi dengan sensitivitas sensor getaran :

        2. Touch Sensor

Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya. Tubuh manusia memiliki Panca Indera yang berfungsi untuk berinteraksi dengan lingkungan di sekitarnya. Konsep yang sama juga diterapkan pada mesin atau perangkat elektronik/listrik agar dapat melakukan interaksi dengan lingkungan disekitarnya. Oleh karena itu, berbagai jenis sensor pun diciptakan untuk melakukan tugas tersebut. Salah satu sensor tersebut adalah Sensor Sentuh atau Touch Sensor.

Berdasarkan fungsinya, Sensor Sentuh dapat dibedakan menjadi dua jenis utama yaitu Sensor Kapasitif dan Sensor Resistif. Sensor Kapasitif atau Capacitive Sensor bekerja dengan mengukur kapasitansi sedangkan sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya.

Sensor Kapasitif

Sensor sentuh Kapasitif merupakan sensor sentuh yang sangat populer pada saat ini, hal ini dikarenakan Sensor Kapasitif lebih kuat, tahan lama dan mudah digunakan serta harga yang relatif lebih murah dari sensor resistif. Ponsel-ponsel pintar saat ini telah banyak yang menggunakan teknologi ini karena juga menghasilkan respon yang lebih akurat.

Berbeda dengan Sensor Resistif yang menggunakan tekanan tertentu untuk merasakan perubahan pada permukaan layar, Sensor Kapasitif memanfaatkan sifat konduktif alami pada tubuh manusia untuk mendeteksi perubahan layar sentuhnya. Layar sentuh sensor kapasitif ini terbuat dari bahan konduktif (biasanya Indium Tin Oxide atau disingkat dengan ITO) yang dilapisi oleh kaca tipis dan hanya bisa disentuh oleh jari manusia atau stylus khusus ataupun sarung khusus yang memiliki sifat konduktif.

Pada saat jari menyentuh layar, akan terjadi perubahaan medan listrik pada layar sentuh tersebut dan kemudian di respon oleh processor untuk membaca pergerakan jari tangan tersebut. Jadi perlu diperhatikan bahwa sentuhan kita tidak akan di respon oleh layar sensor kapasitif ini apabila kita menggunakan bahan-bahan non-konduktif sebagai perantara jari tangan dan layar sentuh tersebut.

Sensor Resistif

Tidak seperti sensor sentuh kapasitif, sensor sentuh resistif ini tidak tergantung pada sifat listrik yang terjadi pada konduktivitas pelat logam. Sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya. Karena tidak perlu mengukur perbedaan kapasitansi, sensor sentuh resistif ini dapat beroperasi pada bahan non-konduktif seperti pena, stylus atau jari di dalam sarung tangan.

Sensor sentuh resistif terdiri dari dua lapisan konduktif yang dipisahkan oleh jarak atau celah yang sangat kecil. Dua lapisan konduktif (lapisan atas dan lapisan bawah) ini pada dasarnya terbuat dari sebuah film. Film-film umumnya dilapisi oleh Indium Tin Oxide yang merupakan konduktor listrik yang baik dan juga transparan (bening).

Cara kerjanya hampir sama dengan sebuah sakelar, pada saat film lapisan atas mendapatkan tekanan tertentu baik dengan jari maupun stylus, maka film lapisan atas akan bersentuhan dengan film lapisan bawah sehingga menimbulkan aliran listrik pada titik koordinat tertentu layar tersebut dan memberikan signal ke prosesor untuk melakukan proses selanjutnya.

        3. Sound Sensor

Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik. Sensor suara ini digunakan untuk menghantarkan listrik berdasarkan pendeteksian suara untuk menghidupkan perangkat yang dihubungkan. Prinsip kerja sensor suara sederhana dan sangat mudah. Ia bekerja seperti telinga manusia. Modul sensor suara terdiri dari papan sirkuit kecil yang merupakan mikrofon 50 Hz-10 kHz dan beroperasi dengan modul detektor sensor untuk deteksi. Komponen sirkuit pemrosesan eksternal lainnya mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik.

Komponen perangkat keras penting lainnya adalah pembanding presisi tinggi LM393N. Perangkat ini wajib mendigitalkan sinyal listrik ke keluaran digital D0. Untuk menyesuaikan sensitivitas output digital D0, modul sensor suara berisi potensiometer bawaan. Sensor suara berisi mikrofon yang disebut mikrofon kondensor dengan 2 pelat bermuatan - satu adalah diafragma dan yang lainnya adalah pelat belakang. Pelat ini tampak seperti kapasitor. Jika sinyal suara (bertepuk tangan, membentak, mengetuk, alarm) atau sinyal audio bergerak melalui udara dan mengenai diafragma mikrofon, maka jarak antara 2 pelat bermuatan berubah karena getaran diafragma.

Oleh karena itu perubahan kapasitansi antara pelat ini menghasilkan sinyal listrik keluaran. Sinyal keluaran ini sebanding dengan sinyal suara masukan yang diterima mikrofon. Terakhir, sinyal keluaran diperkuat oleh amplifier dan didigitalkan untuk menentukan intensitas sinyal suara yang masuk.

        4. Infra Red Sensor

Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima.

Sensor IR sendiri memiliki karakteristik sebagai 

berikut:

1. Sensor IR secara khusus menyaring cahaya IR, tapi tidak terlalu baik 

untuk mendeteksi cahaya tampak.

2. Sensor IR memiliki demulator (bagian yang memisahkan sinyal informasi 

(yang berisi data atau pesan) dari sinyal pembawa yang diterima sehingga 

informasi tersebut dapat diterima dengan baik) yang digunakan untuk 

mencari IR yang ter-modulasi (merupakan bagian yang mengubah sinyal 

informasi ke dalam sinyal pembawa (carrier) dan siap untuk dikirimkan) 

pada rentang frekuensi 38 KHz. Lampu LED IR yang hanya menyala terus 

menerus tidak akan terdeteksi oleh receiver, melainkan harus PWM 

Blinking/Flicking (berkedip secara konstan dalam kurun waktu beberapa 

milidetik) pada rentang 38 KHz.

3. Sensor IR mendeteksi sinyal IR 38 KHz dan keluaran rendah (0V) atau 

tidak mendeteksi apapun dan keluaran tinggi (5V) (Ada dkk, 2012).

Model dari sensor IR sendiri cukup beragam

 

4. Percobaan[Kembali]

a. Prosedur

• Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
• Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
• Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
• Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
• Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian bekerja

b. Rangkaian simulasi

  

  1. Sensor Infrared

Pertama dari sensor infrared, dimana ketika hewan terdeteksi oleh sensor maka logistednya bernilai 1, lalu maka menghasilkan tegangan output sebesar 5 volt, dikarenakan op amp bertindak sebagai voltage follower maka tegangan input sama dengan tegangan out put jadi pada output tegangan pada op amp berniali 5 v juga, lalu tegangan mengalir ke melalui R3 lalu menuju ke kaki base transistor, tipe transistornya adalah self-bias. Karena tegangan di kaki base transistor telah cukup maka transistornya menjadi aktif maka ada arus dari power suplay lalu menuju ke relay lalu ke kaki kolektor transistor menuju ke kaki emitor, dari kaki emitor menuju ke ground. Dikarenakan vbe lebih dari 0.7v, jadi relay aktif dan menyebabkan seitch bergeser hingga loop pada relay akan tertutup. Tertutupnya loop dari relay maka arus mengalir dari kutub positif baterai menuju motor sehingga motor tersebut bergerak dan pintu pada perangkap akan terbuka secara otomatis.

2. Sensor Vibration

Dimana ketika hewan terdeteksi getaran oleh sensor maka logistednya bernilai 1, lalu maka menghasilkan tegangan output sebesar 5 volt, dikarenakan op amp bertindak sebagai voltage follower maka tegangan input sama dengan tegangan out put jadi pada output tegangan pada op amp berniali 5 v juga, lalu tegangan mengalir ke melalui R3 lalu menuju ke kaki base transistor, tipe transistornya adalah emitter stabilizer-bias. Karena tegangan di kaki base transistor telah cukup maka transistornya menjadi aktif maka ada arus dari power suplay lalu menuju ke relay lalu ke kaki kolektor transistor menuju ke kaki emitor, dari kaki emitor menuju ke ground. Dikarenakan vbe lebih dari 0.7v, jadi relay aktif dan menyebabkan seitch bergeser hingga loop pada relay akan tertutup. Tertutupnya loop dari relay maka arus mengalir dari kutub positif baterai menuju motor sehingga motor tersebut bergerak dan pintu pada perangkap akan terbuka secara otomatis

3. Sensor Touch

ketika terdeteksi sentuhan oleh sensor,  maka menghasilkan tegangan output sebesar 5 volt, dikarenakan op amp bertindak sebagai non inverting amplifier, maka tegangan output sama dengan tegangan out sama dengan Vout=((Rf/Rin) +1) vin jadi pada output tegangan pada op amp bernialai 10v, lalu tegangan mengalir ke melalui R5 lalu menuju ke kaki base transistor, tipe transistornya adalah self bias. Karena tegangan di kaki base transistor telah cukup maka transistornya menjadi aktif maka ada arus dari power suplay lalu menuju ke relay lalu ke kaki kolektor transistor menuju ke kaki emitor, dari kaki emitor menuju ke ground. Dikarenakan vbe lebih dari 0.7v, jadi relay aktif dan menyebabkan seitch bergeser hingga loop pada relay akan tertutup. Tertutupnya loop dari relay maka arus mengalir dari kutub positif baterai menuju motor sehingga motor tersebut bergerak dan pintu pada perangkap akan tertutup secara otomatis

4. Sensor Sound

ketika terdeteksi suara oleh sensor, maka logicstate berlogika 1 dan maka menghasilkan tegangan output sebesar 5 volt, dikarenakan op amp bertindak sebagai non inverting amplifier, maka tegangan output sama dengan tegangan out sama dengan Vout=((Rf/Rin) +1) vin jadi pada output tegangan pada op amp bernialai 10v, lalu tegangan mengalir ke melalui R12 lalu menuju ke kaki base transistor, tipe transistornya adalah fixed bias. Karena tegangan di kaki base transistor telah cukup maka transistornya menjadi aktif maka ada arus dari power suplay lalu menuju ke relay lalu ke kaki kolektor transistor menuju ke kaki emitor, dari kaki emitor menuju ke ground. Dikarenakan vbe lebih dari 0.7v, jadi relay aktif dan menyebabkan seitch bergeser hingga loop pada relay akan tertutup. Tertutupnya loop dari relay maka arus mengalir dari kutub positif baterai menuju motor sehingga motor tersebut bergerak dan pintu pada perangkap akan naik secara otomatis

   

c. Vidio

5. Download File[Kembali]

Download Rangkaian [ Klik Disini ]

Download Library Infrared Sensor [ Klik Disini ]

Download Library Sound Sensor [ Klik Disini ]

Download Library Touch Sensor [ Klik Disini ] 

Download LibraryVibration Sensor [ Klik Disini ]

    Data shett

 

Touch Sensor [ Klik Disini ]

Vibration Sensor [ Klik Disini ]

Infra Red Sensor [ Klik Disini ]

Sound Sensor [ Klik Disini ]

Dioda [ Klik Disini ]

Battery [ Klik Disini ]

Motor [ Klik Disini ]

Op-Amp LM741 [ Klik Disini ]

Op-Amp LM358 [ Klik Disini ] 

[Menuju Awal]