2. KOMPONEN [KEMBALI]
Alat :
Voltmeter merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur tegangan listrik pada suatu rangkaian elektronika. Power Supply merupakan alat yang berfungsi untuk menyediakan energi listrik pada suatu perangkat elektronika.
Bahan :
Resistor berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Spessifikasi :
Op-AMP merupakan salah satu bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai penguat sinyal listrik. Spesifikasi :
Transistor berfungsi sebagai penguat, sirkuit pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Spesifikasi :
Potensiometer
adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk
pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan
(salah satu terminal tetap dan terminal geser). Potensiometer berperan
sebagai resistor variable dan rheostat.
Pinout
Spesifikasi
• Type: Rotary a.k.a Radio POT
• Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M.
• Power Rating: 0.3W
• Maximum Input Voltage: 200Vdc
• Rotational Life: 2000K cycles
IC NE555 merupakan salah satu komponen elektronika yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi Timer (pewaktu), sumber pulsa gelombang, dan aplikasi osilator. Selain itu, IC ini juga dapat digunakan sebagaiTimer Delay, rangkaian flip-flop dan pemicu sinyal ultrasonik.
Konfigurasi pin pada IC NE555 :
PIN Fungsi :
Ground (0V) >> Ground adalah pin input dari sumber tegangan DC paling negatif.
Trigger >> Trigger adalah input negative dari lower komperator (komporator B) yang menjaga osilasi tegangan terendah kapasitor pada 1/3 VCC dan mengatur RS flip-flop.
Output >> Output adalah pin keluaran dari IC NE555.
Reset >> Reset adalah pin yang berfungsi untuk mereset latch didalam IC yang akan berpengaruh untuk mereset kerja IC. Pin ini tersambung ke suatu gate (gerbang) transistor bertipe PNP, jadi transistor akan aktif jika diberi logika low. Biasanya pin ini langsung dihubungkan ke VCC agar tidak terjadi reset.
Control Voltage >> Pin ini berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan refrensi input negative (komparator A), pin ini bisa dibiarkan tergantung (diabaikan), tetapi untuk menjamin kestabilan refrensi komporator A, biasanya dihubungkan dengan kapasitor berorde sekitar 10nF ke pin ground.
Threshold >> Pin ini terhubung ke input positif (komporator A) yang akan mereset RS flip-flop ketika tegangan pada pin ini mulai melebihi 2/3 VCC.
Dischargep >> Pin ini terhubung ke open collector transistor internal (Tr) yang emitternya terhubung ke ground. Switching transistor ini berfungsi untuk meng-clamp node yang sesuai ke ground pada timing tertentu.
Vcc >> Pin ini untuk menerima supply DC voltage. Biasanya akan bekerja optimal jika diberi 5V s/d 15V.
Spesifikasi :
Diode
adalah komponen aktif 2 kutub yang pada umumnya yang bersifat
semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir satu arah dan
menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.
Komponen Input :
Sensor Suara adalah
sensor yang memiliki cara kerja merubah besaran suara menjadi besaran
listrik. Pada dasarnya prinsip kerja pada alat ini hampir mirip dengan
cara kerja sensor sentuh pada perangkat seperti telepon genggam, laptop,
dan notebook. Sensor ini bekerja berdasarkan besar kecilnya kekuatan
gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan
bergeraknya membran sensor yang memiliki kumparan kecil dibalik membran
tersebut naik dan turun. Kecepatan gerak kumparan tersebut menentukan
kuat lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.
Sensor
suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk
mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.
Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen
elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. Motor DC berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi kinetik (gerak). Konfigurasi pin :Pin 1 : Terminal 1
Pin 2 : Terminal 2
Relay
merupakan komponen elektronika berupa saklar atau switch elektrik yang
dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu
Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch).
Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk
menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power)
dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Spesifikasi
Relay umumnya adalah tegangan input 5 VDC, 12 VDC atau 48 VDC. Untuk
common dan NO NC umumnya 220 vac dengan arus kerja 10 A.
3. PRINSIP KERJA [KEMBALI]
Sensor suhu LM35 adalah
komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu
menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang
dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika
yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35
memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan
dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi
yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah
dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan
penyetelan lanjutan. Sensor
suhu LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan
akurasi ±0.5ºC. Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan
sebagai berikut :
Vout LM35 = Temperature º x 10 mV
Prinsip kerja sensor LM35 sebagai berikut:
Suhu lingkungan di deteksi menggunakan bagian IC yang peka terhadap suhu
Suhu
lingkungan ini diubah menjadi tegangan listrik oleh rangkaian di dalam
IC, dimana perubahan suhu berbanding lurus dengan perubahan tegangan
output.
Tiap perubahan 1oC akan menghasilkan perubahan tegangan output s ebesar 10mV
Vout
adalah tegangan keluaran sensor yang terskala linear terhadap suhu
terukur, yakni 10 milivolt per 1 derajad celcius. Jadi jika Vout =
530mV, maka suhu terukur adalah 53 derajad Celcius.dan jika Vout =
320mV, maka suhu terukur adalah 32 derajad Celcius. Tegangan keluaran
ini bisa langsung diumpankan sebagai masukan ke rangkaian pengkondisi
sinyal seperti rangkaian penguat operasional dan rangkaian filter, atau
rangkaian lain seperti rangkaian pembanding tegangan dan rangkaian
Analog-to-Digital Converter.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35 :
1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC.
2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC .
3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang Sinusioda suara
menjadi gelombang sinus energi listrik (Alternating Sinusioda Electric
Current). Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan
gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan
bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di
balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut
sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat
ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang
mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan
menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.
Sensor
suara adalah sensor yang cara kerjanya merubah besaran suara menjadi
besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas penggunaannya. Komponen
yang termasuk dalam Sensor suara yaitu electric condenser microphone atau mic kondenser.
Intensitas
suara adalah ukuran dari "aliran energi melewati satuan luas per satuan
waktu" dan unit pengukuran adalah W/m2 Probe intensitas suara mikrofon
ini dirancang untuk menangkap intensitas suara bersama dengan unit arah
aliran sebagai besaran vektor. Hal ini dicapai dengan menggabungkan
lebih dari satu mikrofon di probe untuk mengukur aliran energi suara.
mikrofon konvensional dapat mengukur tekanan suara (unit: Pa), yang
mewakili intensitas bunyi di tempat tertentu (satu titik), tetapi dapat
mengukur arah aliran. Mikrofon intensitas bunyi Oleh karena itu
digunakan untuk sumber suara memeriksa dan untuk mengukur kekuatan suara.
Prinsip kerja :
Sensor
suara adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran suara
menjadi besaran listrik. Sinyal yang masuk akan di olah sehingga akan
menghasilkan satu kondisi yaitu kondisi 1 atau 0. Sensor suara banyak
digunakan dalam kehidupan sehari-hari, Contoh Pengaplikasian sensor ini
adalah yang bekerja pada system robot. Suara yang diterima oleh microfon
akan di transfer ke pre amp mic, fungsi pre amp mic ini adalah untuk
memperkuat sinyal suara yang masuk kedalam komponen.
Setelah
sinyal suara diterima oleh preamp mic, kemudian di kirim lagi ke
rangkaian pengkonfersi yang mana rangkaian ini berfungsi untuk merubah
sinyal suara yang berbentuk sinyal digital menjadi sinya analog agar
bisa dibaca oleh mikrokontroler. Jika sinyal tersebut diterima oleh
mikro kontroler maka akan diolah sesuai dengan program yang dibuat,
apakah robot akan berjalan atau berhenti.
Suara
yang masuk direkam oleh komponen kemudian akan disimpan oleh memory.
Sebagai contoh jika kita bertepuk tangan 1 kali maka akan dikenali
sebagai kondisi 1 atau on sehingga robot dapat berjalan. Jika bertepuk
tangan 2 kali maka robot akan mati atau mendapat sinyal kondisi 0.
Penggunaan sinyal tergantung dari user bagaimana dia menggunakannya.
Kesensitifan
sensor suara dapat diatur, semakin banyak condensator yang digunakan
pada pre amp maka akan semakin baik daya sensitive dari sensor suara
tersebut. Begitu juga pada saat penggunaan suara harus dalam kondisi
tertentu, karena jika terdapat suara lain yang masuk maka akan tidak
dikenali oleh sensor, begitu pula frekuensi yang digunakan harus sesuai
pada saat kita menginput suara awal dan input suara pada saat
menjalankan program.
Transistor
merupakan alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat
sinyal, pemutus atau penyambung sinyal, stabilisasi tegangan, dan fungsi
lainnya. Transistor memiliki 3 kaki elektroda, yaitu basis, kolektor,
dan emitor. Pada rangkaian kali ini digunakan transistor 2SC1162 bertipe
NPN. Transistor ini diperumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika kaki
basis diberi arus, maka arus pada kolektor
akan mengalir ke emiter yang disebut dengan kondisi ON. Sedangkan
ketika kaki basis tidak diberi arus, maka tidak ada arus mengalir dari
kolektor ke emitor yang disebut dengan kondisi OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis melebihi
arus pada kaki kolektor atau arus pada kaki kolektor adalah nol
(karena tegangan kaki kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor
akan mengalami cutoff (saklar tertutup).
Transistor
adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari
bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing
kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.
- Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.
- Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.
- Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.
Relay
merupakan komponen elektronika berupa saklar atau swirch elektrik yang
dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu
Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch).
Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk
menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low
power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.
Berikut adalah simbol dari komponen relay.
Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu :
1. Electromagnet (Coil)
2. Armature
3. Switch Contact Point (Saklar)
4. Spring
Berikut ini merupakan gambar dari bagian-bagian relay :
Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :
> Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup).
> Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)
Ground
adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus
searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan
(referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam
rangkaian elektronika.
Kegunaan Ground :
Titik kembali nya arus atau sinyal listrik
Pelindung terhadap gelombang elektromagnetik dari udara sekitar
Pengaman setrum jika ada kerusakan (ground sesungguhnya)
Titik patokan (referensi) tegangan atau sinyal dari berbagai titik di rangkaian.
Menghilangkan dengung (hum) pada penguat audio (amplifier)
Mengurangi Noise pada penguat audio (amplifier)
Pada
kendaraan (mobil atau motor) mengurangi kebutuhan kabel listrik, karena
menjadikan body motor atau mobil sebagai pengganti kabel negatif, dll.
Pada dasarnya bagian-bagian penting dalam Komponen Potensiometer adalah :
1. Penyapu atau disebut juga dengan Wiper
2. Element Resistif
3. Terminal
Jenis-jenis Potensiometer :
1. Potensiometer
Slider, yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diaturdengan
cara menggeserkan Wiper-nya dari kiri ke kanan atau dari bawah ke atas sesuai
dengan pemasangannya. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk menggeser wiper-nya.
2. Potensiometer Rotary,
yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara
memutarkan Wiper-nya sepanjang lintasan yang melingkar. Biasanya menggunakan
Ibu Jari untuk memutar wiper tersebut. Oleh karena itu, Potensiometer Rotary
sering disebut juga dengan Thumbwheel Potentiometer.
3. Potensiometer Trimmer,
yaitu Potensiometer yang bentuknya kecil dan harus menggunakan alat khusus
seperti Obeng (screwdriver) untuk memutarnya. Potensiometer Trimmer ini
biasanya dipasangkan di PCB dan jarang dilakukan pengaturannya.
Fungsi-fungsi Potensiometer :
1. Sebagai pengatur Volume pada berbagai peralatan Audio/Video seperti Amplifier, Tape Mobil, DVD Player.
2. Sebagai Pengatur Tegangan pada Rangkaian Power Supply
3. Sebagai Pembagi Tegangan
4. Aplikasi Switch TRIAC
5. Digunakan sebagai Joystick pada Tranduser
6. Sebagai Pengendali Level Sinyal
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.
Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya:
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.
Operational
Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu
dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai penguat sinyal listrik.
Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa transistor, dioda, resistor dan
kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya
untuk menghasilkan gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi
yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier
sering disebut juga dengan penguat operasional. Secara umum, Operational Amplifier (Op-Amp) yang ideal memiliki karakteristik sebagai berikut :
Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Saat
suhu berada di bawah 25 derajat, maka sensor lm35 akan mengeluarkan
tegangan sebesar 0.24V yang kemudian diteruskan ke non inverting lalu
menuju kaki base transistor Q2, saat itu juga relay 2 akan aktif yang
akan menggerakkan motor dc dan menghidupkan lampu.
Saat
sound sensor berlogika 1, maka outputnya akan menuju non inverting,
lalu menuju kaki base transistor Q1. Vcc pada rangkaian sound sensor
memiliki tegangan sebesar 5v yang diteruskan ke relay sehingga relay
hidup. Motor dc dan lampu yang awalnya hidup akan mati karena saklar
relay 1 berpindah. Arus dari dari relay menuju kolektor Q1, lalu emitter
Q1, dan menuju ground.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar