-Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang
berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam
suatu rangkain elektronika. Pada rangkaian ini resistor juga berfungsi untuk
mencari frekuensi pada IC.
Pin Out:
Spesifikasi:
-Transistor NPN
Transistor adalah alat
semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan
penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.
Konfigurasi Pin out:
Spesifikasi:
-Logicstate
Perangkat
elektronik yang akan membuat keputusan logis ber kan berbagai kombinasi
sinyal inputnya. Mungkin memiliki lebih dari satu input tetapi
hanya memiliki satu keluaran digital.
-Led
LED ialah suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan dapat memancarkan cahaya apabila arus listrik melewatinya. LED (Ligth-Emitting Diode) memiliki fungsi utama dalam dunia elektronika sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator. Contohnya dapat kita jumpai pada rangkaian-rangkaian elektronika led digunakan sebagai indikator ON/OFF.
Spesifikasi:
-Baterai
Baterai
adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan
koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik
seperti senter, ponsel, dan mobil listrik.
-Relay
Relay
adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan
komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama
yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).
Konfigurasi
pin:
Spesifikasi:
-OpAmp
Operatinal amplifier
atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan
sambatan arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan) sangat besar dengan
dua masukan dan satu keluaran. Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam
bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741.
Penguat operasional adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh
penggunaan penguat operasional adalah untuk operasi matematika sederhana
seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga
dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator dan osilator dengan
distorsi rendah.
Konfigurasi OpAmp:
-Motor
Motor listrik adalah
alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi
sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator
atau dinamo.
-Buzzer
Berfungsi sebagai indikator apabila pompa menyala.
Konfigurasi Pin:
a. Tegangan operasi
4-8V DC
b. Arus <30mA
c. Frekuensi
Resonansi 2300Hz
-Sensor Vibration SW420
Sensor getaran
adalah suatu alat yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan
diubah dalam ke dalam sinyal listrik. Sensor ini disebut juga cassing
measurement. Sensor yang digunakan adalah sensor seismic transduser, yaitu
sensor yang digunakan untuk mengukur kecepatan dan percepatan.
Konfigurasi Pin
Sensor Vibration SW420 :
Spesifikasi:
-Sensor PIR
Sensor PIR (Passive
Infra Red) adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar
infra merah dari suatu object.
Konfigurasi Pin
Sensor PIR:
Spesifikasi :
-Penggunaan catu daya 3.3 hingga 5 VDC; >3 mA
-Komunikasi: menggunakan keluaran bit tunggal high/low
-Suhu untuk beroperasi: 32 hingga 122 °F (0 to 50 °C)
-Dimensi : 1.27 x 0.96 x 1.0 in (32.2 x 24.3 x 25.4 mm)
3. Dasar Teori[kembali]
Resistor
Resistor merupakan komponen elektronik
yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus
listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat
memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap
resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan
persamaan hukum Ohm
Rumus dari Rangkaian Seri
Resistor: Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Rumus dari Rangkaian paralel Resistor:
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Rumus resistor dengan hukum ohm: R
= V/I
Cara menghitung nilai resistansi
resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka
tersebut dengan 10 (10^n), ini merupakan nilai toleransi dari resistor.
Transistor NPN
Transistor merupakan salah satu Komponen
Elektronika Aktif yang paling sering digunakan dalam rangkaian Elektronika,
baik rangkaian Elektronika yang paling sederhana maupun rangkaian
Elektronika yang rumit dan kompleks. Transistor pada umumnya terbuat dari bahan
semikonduktor seperti Germanium, Silikon, dan Gallium Arsenide. Secara umum,
Transistor dapat dibagi menjadi 2 kelompok Jenis yaitu Transistor Bipolar (BJT)
dan Field Effect Transistor (FET).
Karakteristik dari masing-masing daerah
operasi transistor tersebut dapat diringkas sebagai berikut:
• Daerah
Potong (cutoff):
Dioda Emiter diberi prategangan mundur.
Akibatnya, tidak terjadi pergerakan elektron, sehingga arus Basis, IB = 0.
Demikian juga, arus Kolektor, IC = 0, atau disebut ICEO (Arus Kolektor ke
Emiter dengan harga arus Basis adalah 0).
• Daerah
Saturasi
Dioda Emiter diberi prategangan maju.
Dioda Kolektor juga diberi prategangan maju. Akibatnya, arus
Kolektor, IC, akan mencapai harga maksimum, tanpa bergantung kepada arus Basis,
IB, dan βdc. Hal ini, menyebabkan Transistor menjadi komponen yang tidak dapat
dikendalikan. Untuk menghindari daerah ini, Dioda Kolektor harus diberi
prateganan mundur, dengan tegangan melebihi VCE(sat), yaitu tegangan yang
menyebabkan Dioda Kolektor saturasi.
• Daerah
Aktif
Dioda Emiter diberi prategangan maju.
Dioda Kolektor diberi prategangan mundur. Terjadi sifat-sifat yang diinginkan,
dimana:
atau:
Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang
dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical
(Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil)
dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip
Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik
yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih
tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50
mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk
menghantarkan listrik 220V 2A.
Cara kerja Relay:
Setelah mengetahui
pengertian serta fungsi dari relay, anda juga harus mengetahui cara kerja atau
prinsip kerja dari relay. Namun sebelumnya anda perlu mengetahui bahwa pada
sebuah relay terdapat 4 bagian penting yaitu electromagnet (coil), Armature,
Switch Contact Point (saklar) dan spring. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat
gambar di bawah ini.
Kontak point relay terdiri dari 2 jenis
yaitu:
Normally Close (NC) yaitu kondisi awal
sebelum diaktifkan akan selalu berada pada posisi close (tertutup).
Normally Open (NO) yaitu kondisi awal
sebelum diaktifkan akan selalu berapa pada posisi open (terbuka)
Berdasarkan gambar diatas, iron
core(besi) yang dililitkan oleh kumparan coil berfungsi untuk mengendalikan
iron core tersebut. Ketika kumparan coil di berikan arus listrik, maka akan
timbul gaya elektromagnet sehingga akan menarik Armature berpindah posisi yang
awalnya NC(tertutup) ke posisi NO(terbuka) sehingga menjadi saklar yang dapat
menghantarkan arus listrik di posisi NO. Posisi Armature yang tadinya dalam
kondisi CLOSE akan menjadi OPEN atau terhubung. Armature akan kembali keposisi
CLOSE saat tidak dialiri listrik. Coil yang digunakan untuk menarik Contact
Point ke posisi CLOSE umunnya hanyak membutuhkan arus llistrik yang relatif
kecil.
LED
LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara
kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub
Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila
dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda. LED terdiri
dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P
dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses
untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni
sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED
dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda
(K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang
kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material).
Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan
cahaya monokromatik (satu warna).
Tegangan maju Led:
Karakteristik:
Op-Amp
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,
diantaranya:
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
a. OP AMP Inverting
Penguatan yang outputnya berbeda fasa
180° dengan inputnya, bila input positif maka output akan menjadi negatif.
Vout = - (Rf / R1) Vin
b. OP AMP Non Inverting
Penguatan yang outputnya sama dengan
input yaitu tidak ada pembalikan fasa.
Vout = Vin (1 + Rf / Rin)
Vibration SW420
Vibration Sensor (SW-420) adalah sensor
getaran non-directional dengan sensitivitas yang tinggi. Ketika modul ini dalam
keadaaan stabil, rangkaian akan bekerja dan menghasilkan output berlogika high.
Ketika terjadi gerakan atau getaran, rangkaian akan tertutup sebentar dan
menghasilkan output berlogika low. Pada saat yang sama, juga dapat menyesuaikan
sensitivitas sesuai dengan kebutuhan.
Grafik Respon:
Skematik:
Pertama, mari kita mulai dengan SW1 yang
di sudut kiri bawah. Sebenarnya, SW1 adalah modul getaran SW-420. Ketika modul
dalam keadaan stabil, modul dihidupkan. Pin2 dari U1A terhubung ke GND melalui
SW1.
VR1 adalah potensiometer, Pin2 dari potensiometer terhubung ke Pin3 dari U1A
U1A adalah capacitors. Untuk komparator,
Vout={High,if V+>V−Low,if V+<V−
V+ terhubung ke Pin3, V- terhubung ke
Pin2, Vout terhubung ke Pin1.
Untuk V+ Anda dapat menyesuaikannya dengan memutar potensiometer, misalnya,
kita dapat membuatnya VCC/2
.
Untuk V-, itu tergantung pada SW1(SW-420):
Jika modul ini dalam keadaan stabil, SW1
akan bekerja, Pin2 dari U1A terhubung dengan GND melalui SW1. Itu akan terjadi
seperti ini:
V−=0VV+=VCC/2}Vout=High
Jika modul bergetar atau miring, SW1
akan bekerja, tegangan pada V- akan ditarik oleh VCC hingga R1. Setelah V-
lebih tinggi dari VCC / 2, maka:
V−>VCC/2V+=VCC/2}Vout=Low
Sekarang Anda bisa mengatur V+ untuk
menyesuaikan nilai sensitifitasnya, perlu diingat: semakin rendah tegangan V+,
semakin tinggi sensitifitasnya
Berikut merupakan grafik respose sensor vibration sw420 dimana pada sumbu x
terdapat frekuesi dan pada sumbu y merupakan output daya. Ketika frekuensi
semakin besar maka, daya akan semakin rendah.
Sensor PIR
Diagram sensor PIR
PIR (Passive Infrared Receiver)
merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor
infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor. PIR tidak
memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini
hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh
setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini
biasanya adalah tubuh manusia.
Di dalam sensor PIR ini terdapat
bagian-bagian yang mempunyai perannya masing-masing, yaitu Fresnel Lens, IR
Filter, Pyroelectric sensor, amplifier, dan comparator.
Skematik:
Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap
energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki
setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak. Seperti tubuh manusia yang
memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat celcius, yang merupakan suhu panas
yang khas yang terdapat pada lingkungan. Pancaran sinar inframerah inilah yang
kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR
ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari galium nitrida, caesium
nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik. Mengapa bisa
menghasilkan arus listrik? Karena pancaran sinar inframerah pasif ini membawa
energi panas. Prosesnya hampir sama seperti arus listrik yangterbentuk ketika
sinar matahari mengenai solar cell.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar