[menuju akhir]
1. Tujuan [kembali]
a. Mempelajari rangkain Alat Pemanas Ruangan
b. Mempelajari simulasi Alat Pemanas Ruangan
c. Mempelajari prinsip kerja Alat Pemanas Ruangan
2. Alat dan Bahan[kembali]
a. Logic Toggle
[Logic State Source (Momentary Action)]
Spesifikasi dari Toggle adalah :
· Jumlah pin : 6
· Konfigurasi : SPST
· Tipe : Toggle
· Logika : 0-1
b. Sound Sensor
Spesifikasi dari Sound Sensor:
· Tegangan kerja: DC 3.3-5V
· Sensitivitas yang Dapat Disesuaikan
· Dimensi: 32 x 17 mm
· Indikasi keluaran sinyal
· Output sinyal saluran tunggal
· Dengan lubang baut penahan, pemasangan yang mudah
· Mengeluarkan level rendah dan sinyal menyala ketika ada suara
· Output berupa digital switching output (0 dan 1 high dan low)
Konfigurasi Sound Sensor :
c. NPN
(Bipolar Transistor Primitive)
Spesifikasi dari NPN :
Konfigurasi NPN :
d. LED
Spesifikasi LED:
Konfigurasi LED:
e. Relay
Spesifikasi Relay:
Konfigurasi relay:
f. Motor DC
Spesifikasi Motor DC
Konfigurasi motor DC:
g. Battery
Spesifikasi Battery:
Klasifikasi: Alkaline
Sistem Kimia: Zinc-Manganese Dioxide (Zn / MnO2)
Penunjukan: ANSI 1604A, IEC-6LF22 atau 6LR61
Tegangan Nominal: 9.0 volt
Suhu Operasi: -18 ° C hingga 55 ° C
Berat Khas: 45 gram
Volume Umum: 21 sentimeter kubik
Shelf Life: 5 tahun pada 21 ° C
Terminal: Jepretan Miniatur
Konfigurasi Battery:
h. Resistor
Spesifikasi Resistor:
Konfigurasi Resistor:
Spesifikasi LM358 :
· Penguatan Tegangan DC Besar: tegangan 100 dB
· Lebar Bandwidth (Penguatan Persatuan): 1 MHz
(Temperatur Terkompensasi)
· Rentang Catu Daya yang Luas:
· Area aplikasi termasuk amplifier transduser, dc
- Pasokan Tunggal: 3V hingga 32V
- Persediaan Ganda: ± 1.5V hingga ± 16V
· Pembuangan Arus Pasokan Sangat Rendah (500μA) —Pada dasarnya Independen dari Tegangan Suplai
· Tegangan Offset Input Rendah: 2 mV
· Termasuk Rentang Tegangan Mode Umum Input ground
· Rentang Tegangan Input Diferensial Sama dengan Tegangan Catu Daya
· Ayunan Tegangan Output Besar.
Konfigurasi LM35 :
· Jenis: Rotary a.k.a Radio POT
· Tersedia dalam nilai resistansi yang berbeda seperti 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M.
· Peringkat Daya: 0.3W
· Tegangan Input Maksimum: 200Vdc
· Kehidupan Rotasi: 2000K siklus
Spesifikasi NTC :
· Resistensi pada 25 derajat C: 10K + - 1%
· Nilai-B (konstanta material) = 3950 + - 1%
· Faktor disipasi (tingkat kehilangan energi dari mode osilasi) δ th = (di udara) kira-kira 7,5mW / K
· Konstanta waktu pendinginan termal <= (di udara) 20 detik
· Kisaran suhu termistor -55 ° C hingga 125 ° C
Konfigurasi NTC:
l. Ground
m. Power
3. Dasar Teori [kembali]
a. Logic Toggle
berfungsi sebagai untuk memutuskan alur energi yg menyambung ke IC, atau untuk menghubungkannya. Jadi logic toggle pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus alur.
Simbol Logic Toggle di proteus :
b. Sound Sensor
Modul sensor suara memberikan cara mudah untuk mendeteksi suara dan umumnya digunakan untuk mendeteksi intensitas suara. Modul ini dapat digunakan untuk keamanan, sakelar, dan pemantauan aplikasi. Akurasinya dapat dengan mudah disesuaikan untuk kenyamanan penggunaan. Ini menggunakan mikrofon yang memasok input ke amplifier, detektor puncak dan penyangga.
Logo Sound Sensor di proteus:
c. NPN
Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.
Rumus dari Transitor adalah :
hFE = iC/iB
dimana, iC = perubahan arus kolektor
iB = perubahan arus basis
hFE = arus yang dicapai
Simbol NPN di proteus :
d. LED
LED atau singkatan dari Light Emitting Diode adalah salah satu komponen elektronik yang tidak asing lagi di kehidupan manusia saat ini. LED saat ini sudah banyak dipakai, seperti untuk penggunaan lampu permainan anak-anak, untuk rambu-rambu lalu lintas, lampu indikator peralatan elektronik hingga ke industri, untuk lampu emergency, untuk televisi, komputer, pengeras suara (speaker), hard disk eksternal, proyektor, LCD, dan berbagai perangkat elektronik lainnya sebagai indikator bahwa sistem sedang berada dalam proses kerja, dan biasanya berwarna merah atau kuning. LED ini banyak digunakan karena komsumsi daya yang dibutuhkan tidak terlalu besar dan beragam warna yang ada dapat memperjelas bentuk atau huruf yang akan ditampilkan. dan banyak lagi
Pada dasarnya LED itu merupakan komponen elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor jenis dioda yang mampu memencarkan cahaya. LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N. Untuk mendapatkna emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.
Rumus mencari resistor pada LED:
R = (VS – VL) / I
Dimana :
R = Nilai Resistor yang diperlukan (dalam Ohm (Ω))
VS = Tegangan Input (dalam Volt (V))
VL = Tegangan LED (dalam Volt (V))
I = Arus Maju LED (dalam Ampere (A))
Simbol LED di Proteus:
e. Relay
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.
Kapasitas Pengalihan Maksimum:
Simbol Relay di Proteus:
f. Motor DC
Motor DC adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/directunidirectional.
Motor DC adalah piranti elektronik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak rotasi. Pada motor DC terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan berujung pada cincin belah (komutator). Dengan adanya insulator antara komutator, cincin belah dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double pole, double throw switch). Motor DC bekerja berdasarkan prinsip gaya Lorentz, yang menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakkan dalam medan magnet, maka sebuah gaya (yang dikenal dengan gaya Lorentz) akan tercipta secara ortogonal diantara arah medan magnet dan arah aliran arus. Kecepatan putar motor DC (N) dirumuskan dengan Persamaan berikut.
Simbol motor DC di proteus:
g. Battery
Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti handphone, laptop, dan maianan remote control menggunakan baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya baterai, sehingga tidak perlu menyambungkan kabel listrik ke terimanal untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana. Setiap baterai terdiri dari terminal positif (Katoda) dan terminal negatif (Anoda) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output arus listrik dari baterai adalah arus searah atau disebut juga dengan arus DC (Direct Current). Pada umumnya, baterai terdiri dari 2 jenis utama yakni baterai primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery).
Simbol battery di proteus:
h. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω). Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.
Rumus Resistor:
Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
Simbol Resistor:
adalah rangkaian elektronik yang dirancang dan dikemas secara khusus sehingga dengan menambahkan komponen luar sedikt saja dapat dipakai untuk berbagai keperluan. Dalam penulisan ini op-amp digunakan sebagai penguat tegangan dari sensor. Pada dasarnya ada dua macam penguatan yaitu inverting dan non-inverting.
Persamaan invertering:
Vout = - Rf . Vin Rin
Persamaan Non-inventering:
Vout = Rin + Rf . Vin = ( 1 + Rf ) . Vin Rin ( Rin)
Simbol LM358 di proteus:
adalah salah satu jenis Resistor yang Nilai Resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Potensiometer merupakan Keluarga Resistor yang tergolong dalam Kategori Variable Resistor. Secara struktur, Potensiometer terdiri dari 3 kaki Terminal dengan sebuah shaft atau tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya.
Simbol potentiometer di proteus:
Thermistor adalah salah satu jenis Resistor yang nilai resistansi atau nilai hambatannya dipengaruhi oleh Suhu (Temperature). Thermistor merupakan singkatan dari “Thermal Resistor” yang artinya adalah Tahanan (Resistor) yang berkaitan dengan Panas (Thermal). Thermistor terdiri dari 2 jenis, yaitu Thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient) dan Thermistor PTC (Positive Temperature Coefficient).
Komponen Elektronika yang peka dengan suhu ini pertama kali ditemukan oleh seorang ilmuwan inggris yang bernama Michael Faraday pada 1833. Thermistor yang ditemukannya tersebut merupakan Thermistor jenis NTC (Negative Temperature Coefficient). Michael Faraday menemukan adanya penurunan Resistansi (hambatan) yang signifikan pada bahan Silver Sulfide ketika suhu dinaikkan. Namun Thermitor komersil pertama yang dapat diproduksi secara massal adalah Thermistor ditemukan oleh Samuel Ruben pada tahun 1930. Samuel Ruben adalah seorang ilmuwan yang berasal dari Amerika Serikat.
Simbol NTC :
l. Ground
adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde.
Simbol ground di proteus :
m. Power
perangkat elektronika yang berguna sebagai sumber daya untuk perangkat lain.
Simbol Power di proteus :
4. Langkah-langkah [kembali]
· Siapkan alat dan bahan ( Sound Sensor, NTC, LM358, Pot-HG Battery, Motor, NPN transistor, Relay, 2 LED, Logic Toogle, Resistor, Ground, Power)
· Letakkan seperti pada gambar rangkaian (jika mau letakkan sesuai keinginan)
· Lalu sambungkan logic ke test pin pada sensor
· Lalu sambungkan ground ke GND pada sensor
· Lalu sambungkan power ke Vcc pada sensor
· Lalu sambungkan resistor ke out pada sensor
· Lalu sambungkan NPN ke resistor
· Lalu sambungkan kaki bawah relay 1 ke kolektor NPN
· Lalu sambungkan emitor NPN ke ground
· Lalu sambungkan batrai ke kaki atas relay 1
· Lalu sambungkan kaki COM relay 1 ke battery
· Lalu sambungkan battery ke ground
· Lalu sambungkan normally close relay 1 ke LED red
· Lalu sambungkan LED red ke ground
· Lalu sambungkan normally open ke Coil atas relay 2
· Lalu sambungkan NCT ke Non-inverting LM358
· Lalu sambungkan terminal tengah POT-HG ke inverting LM358
· Lalu sambungkan output LM358 ke resistor
· Lalu sambungkan resistor ke NPN
· Lalu sambungkan kolektor NPN ke coil bawah pada relay 2
· Lalu sambungkan COM relay ke coil atas relay 2
· Lalu sambungkan normally close ke Led green lalu ke motor
· Lalu sambungkan normally open ke LED red
· Lalu sambungkan power ke NTC
· Lalu sambungkan NTC ke V+ pada LM358
· Lalu sambungkan NTC ke bagian atas POT-HG
· Lalu sambungkan bagian bawah POT-HG ke ground
· Lalu sambungkan GND LM358 ke ground
· Lalu sambungkan emitter NPN ke ground
· Lalu sambungkan negative battery ke ground
· Lalu sambungkan motor ke ground
· Lalu masukkah file sensornya
· Jalankan simulasinya
· Lalu atur potensionya
5. Rangkaian Simulasi [kembali]
6. Prinsip Kerja Rangkaian [kembali]
Pada rangkaian ini memanfaatkan bunyi untuk menghidupkan alat pemanas ruangan. sensor ini mengubah suara menjadi listrik. nanti sensor suhu akan mematikan motor secara otomatis ketika suhu sudah tercapai
7. Video [kembali]
8. Download File [kembali]
Download html [klik]
Download Rangkaian [klik]
Download Video [klik]
Download Datasheet Sound Sensor [klik]
Download Datasheet NTC [klik]
Download Datasheet LM358 [klik]
Download Datasheet potentiometer [klik]
Download Datasheet NPN Transistor [klik]
Download Datasheet Battery [klik]
Download Datasheet Motor DC [klik]
Download Datasheet LED [klik]
Download Datasheet Relay [klik]
Download Datasheet Resistor [klik]
Download Library Sound Sensor [klik]
No comments:
Post a Comment