[MENUJU AKHIR]


DETEKTOR INVERTING DENGAN Vref=-




1. Pendahuluan[Back]
    Detektor inverting adalah rangkaian dasar dalam elektronika analog yang membandingkan tegangan input (Vin) dengan tegangan referensi (Vref) dan mengeluarkan level tegangan berdasarkan perbandingan tersebut. Ketika Vref diatur ke nilai negatif (-), detektor beroperasi dalam mode tertentu dengan karakteristik khusus. Detektor inverting biasanya menggunakan operational amplifier (op-amp) yang dikonfigurasi dalam mode inverting.
    Pada detektor inverting, ketika tegangan input (Vin) lebih rendah dari tegangan referensi negatif (Vref), tegangan output op-amp (Vout) akan jenuh ke batas limit tegangan suplai negatifnya (Vout_neg). Dalam kasus ini, input positif op-amp (Vin) berada pada tegangan yang lebih rendah daripada tegangan referensi negatif (Vref). Op-amp memperkuat perbedaannya, sehingga output menjadi negatif.
    Dalam materi ini, kita akan mempelajari lebih lanjut tentang detektor inverting, penggunaan op-amp, dan rangkaian detektor inverting dengan Vref = -.
2. Tujuan[Back]
  • Memahami karakteristik rangkaian Detector Inverting Amplifier.
  • Mengetahui komponen yang di perlukan.
  • Mengetahui cara menghitung nilai penguatan.
3. Alat dan Bahan[Back]
    A. Alat
        1. DC Voltmeter
            
            Voltmeter Dc adalah alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika.

        2. Generator DC
            
            Sebagai generator DC fungsinya mengubah energi mekanik menjadi energi lisrtik.
    B. Bahan 
        1. Sensor Suhu (LM35)
            
            Sensor suhu adalah perangkat elektronik yang mengukur suhu lingkungannya dan mengubah data masukan menjadi data elektronik untuk merekam, memantau, atau memberi sinyal perubahan suhu.

        2. Gas Sensor (MQ-2)
            
             Sensor yang sensitif terhadap asap dan gas mudah terbakar di udara. Gas sensor mendeteksi adanya gas pada lingkungan sekitar.

        3. Flame Sensor
            
            Flame sensor merupakan sensor yang mempunyai fungsi sebagai pendeteksi nyala api yang dimana api tersebut memiliki panjang gelombang antara 760nm – 1100nm. Sensor ini menggunakan infrared sebagai tranduser dalam mensensing kondisi nyala api.
        
        4. Relay
            
            Relay merupakan komponen listrik yang mempunyai 2 bagian yaitu, kumparan dan poin. Secara garis besar relay berfungsi untuk mengendalikan dan mengalirkan listrik.

        5. Op-Amp(1458)
            
            Op-Amp (Operational Amplifier) adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai penguat sinyal listrik.

        6. Buzzer
            
            Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara getaran listrik menjadi getaran suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
        7. Resistor
            

            Spesifikasi:

            Resistance (Ohms)          : 220 V
            Power (Watts)                  : 0,25 W, ¼ W
            Tolerance                         : ± 5%
            Packaging                        : Bulk
            Composition                    : Carbon Film
            Temperature Coefficient : 350ppm/°C
            Lead Free Status             : Lead Free
            RoHS Status                   : RoHs Complient

        8. Motor DC
         
            Motor DC alat yang mengubah energi listrik DC menjadi energi mekanik putaran. Sebuah motor DC dapat difungsikan sebagai generator atau sebaliknya generator DC dapat difungsikan sebagai motor DC.

        9. Baterai
            
            Baterai merupakan perangkat otomotif yang dapat mengubah energi kimia menjadi energi listrik dan mempunyai arus searah (DC).

        10. Transistor Bipolar
            
            Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.

        11. LED
            
            Lampu LED atau kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.
    
4. Dasar Teori[Back]
    1. Resistor
        
        Resistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika karena bisa berfungsi sebagai pengatur atau untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan resistor, arus listrik dapat didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol Ω (Omega).
Simbol Resistor :
Cara menghitung nilai resistor : 
a. Membaca Kode Warna Resistor 
b. Membaca Resistor SMD 
c. Menggunakan Multimeter Analog/Digital 

Rumus :
A. Jika rangkaian seri, maka :
B. Jika rangkaian paralel, maka :

    2.Op-Amp
        
        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.

Op Amp Sebagai Penguat Inverting

Penguat Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal akan tetapi sinyal yang dikuatkan akan berbanding terbalik 180 derajat dengan dinyal masukkannya. Bentuk sinyal input output rangkaian inverting dapat dilihat pada gambar 2. Pada dasarnya penguat inverting digunakan sebagai pengkondisi sinyal inputan sensor yang terlalu kecil sehingga dibutuhkan penguatan untuk diproses.

        Salah satu fungsi pamasangan resistor umpan balik (feedback) atau pada gambar R2 dan resistor input R1 adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut. Dengan dipasangnya resistor feedback (Rf) dan resistor input (R1) maka faktor penguatan dari penguat membalik dapat diatur dari 1 sampai 100.000 kali.

Op Amp Sebagai Penguat Non Inverting

Penguat Non Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal dan hasil sinyal yang dikuatkan tetap sefasa dengan sinyal inputannya, hasil dari sinyal input dan output rangkaian non inverting dapat dilihat pada Gambar.
Pada dasarnya penguat non inverting digunakan sebagai pengkondisi sinyal inputan sensor yang terlalu kecil sehingga dibutuhkan penguatan untuk diproses. intinya penguat non inverting ke balikkan dari penguat inverting.

Keterangan Gambar 
Vin      : Tegangan Masukan 
Vout   : Tegangan Keluaran 
Rg       : Resistansi ground 
Rf        : Resistansi feedback

    3. Dioda
        Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.

Cara Kerja Dioda :
    Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).

    a. Kondisi tanpa tegangan
        
        Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.

    b. Kondisi tegangan positif
        
        Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.

    c. Kondisi tegangan negatif
        
        Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.

    4. Transistor NPN
        
        Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. Kapasitor NPN memiliki simbol seperti gambar di bawah ini:
    Karakteristik Input :
        Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor. Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

    Karakteristik Output :
        Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

Grafik gelombang Input Output

    5.LED
        

        Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya. Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.

        Cara Kerja :
Seperti dikatakan sebelumnya, 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).

LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.

    6. Relay
        
        (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 : 
    Prinsip kerja relay pada dasarnya sangatlah sederhana, dimana terdapat sebuah medan magnet yang dibangkitkan gulungan atau lilitan kawat yang dialiri oleh listrik. Kemudian medan magnet yang terbentuk difungsikan menarik tuas atau saklar sehingga relay berfungsi sebagaimana mestinya.

     7. Motor DC
        
        Motor DC 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.

Cara kerja :
            Pada prinsipnya Cara Kerja Motor Listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti.

    8. Generator DC
        
           Generator DC atau generator arus searah (DC) adalah salah satu jenis mesin listrik, dan fungsi utama mesin generator DC adalah mengubah energi mekanik menjadi listrik DC (arus searah). Proses perubahan energi menggunakan prinsip gaya gerak listrik yang diinduksi secara energi. Diagram Generator DC ditampilkan di bawah.

    Cara kerja :
Prinsip kerja Generator DC Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara: a) Dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik. b) Dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC.

    9. Logic State
        
        Gerbang logika atau logic State adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean. 

        Gerbang Logika (Logic Gates) adalah sebuah entitas untuk melakukan pengolahan input-input yang berupa bilangan biner (hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu, angka 1 dan 0) dengan menggunakan Teori Matematika Boolean sehingga dihasilkan sebuah sinyal output yang dapat digunakan untuk proses berikutnya. Input dan Output pada Gerbang Logika hanya memiliki 2 level. Kedua Level tersebut pada umumnya dapat dilambangkan dengan : 

HIGH (tinggi) dan LOW (rendah)
TRUE (benar) dan FALSE (salah)
ON (hidup) dan OFF (mati)
1 dan 0
Tabel kebenaran
Jenis- jenis gerbang logika :
  1. Gerbang AND : Apabila semua / salah satu input merupakan bilangan biner (berlogika) 0, maka output akan menjadi 0. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 1, maka output akan berlogika 1.
  2. Gerbang OR : Apabila semua / salah satu input merupakan bilangan biner (berlogika) 1, maka output akan menjadi 1. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 0, maka output akan berlogika 0.
  3. Gerbang NOT : Fungsi Gerbang NOT adalah sebagai Inverter (pembalik). Nilai output akan berlawanan dengan inputnya
  4. Gerbang NAND : Apabila semua / salah satu input bilangan biner (berlogika) 0, maka outputnya akan berlogika 1. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 1, maka output akan berlogika 0.
  5. Gerbang NOR : Apabila semua / salah satu input bilangan biner (berlogika) 1, maka outputnya akan berlogika 0. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner (berlogika) 0, maka output akan berlogika 1.
  6. Gerbang XOR : Apabila input berbeda (contoh : input A=1, input B=0) maka output akan berlogika 1. Sedangakan jika input adalah sama, maka output akan berlogika 0.
  7. Gerbang XNOR : Apabila input berbeda (contoh : input A=1, input B=0) maka output akan berlogika 0. Sedangakan jika input adalah sama, maka output akan berlogika 1.
    10. LDR
        
        LDR (Ligh Dependent Resistor) adalah suatu komponen elektronik yang resistansinya tergantung pada intensitas cahaya. LDR di buat dari bahan Cadium Sulfida yang peka terhadap cahaya. LDR akan mempunyai hambatan yang sangat besar saat tidak ada cahaya mengenainya (gelap). Dalam kondisi ini hambatan LDR mampu mencapai 1M ohm, akan tetapi pada saat LDR mendapat cahaya hambatan LDR akan menurun menjadi beberapa puluh ohm saja.

Cara Kerja :
        Pada saat gelap atau cahaya redup, bahan dari cakram pada LDR menghasilkan elektron bebas dengan jumlah yang relatif kecil. Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya pada saat cahaya redup LDR menjadi pengantar arus yang kurang baik, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi yang besar pada saat gelap atau cahaya redup. Pada saat cahaya terang, ada lebih banyak elektron yang lepas dari bahan semikonduktor tersebut. Sehingga akan ada lebih banyak elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya pada saat cahaya terang LDR menjadi konduktor atau bisa disebut juga LDR memilki resistansi yang kecil pada saat cahaya terang. LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis adalah salah satu contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responsnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi dimana intesitas cahaya berubah secara drastis.

Grafik respon LDR

    11. Sensor Sentuh
        
Sensor sentuh atau touch sensor adalah sensor elektronik yang bisa mendekeksi sentuhan. Sensor sentuh ini beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya. Sensor sentuh ini dikenal juga sebagai Sensor Taktil (Tactile Sensor). 

    Cara kerja :
Cara kerja sensor sentuh adalah active low, karena rangkaian ini mengggunakan resistor, resistor pulp up dan pulp down, rangkaian pulp up berisfat active low mengeluarkan sinyal 1 kecuali saat saklar aktif, namun sebaliknya resistor pulp down akan akrif jika mengeluarkan sinyal 0 kecuali saat saklar tidak aktif. Jika rangkaian mengeluarkan sinyal 1 saat tombol tidak ditekan, namun jika sungut tertekan maka sinyal output akan menjadi 0 karena dihubungkan dengan ground.

    Jenis - jenis Sensor sentuh :
Sensor sentuh pada dasarnya adalah saklar limit switch dan microswitch( saklar spdt) dengan berbagai macam bentuk variasinya, sensor sentuh biasanya digunakan yaitu transistor pulp up bersifat active low yang berarti rangkaian mengeluarkan sinyal 1 kecuali saklar aktif, saklar down yaitu bersifat kebalikan dari saklar pulp up yaitu bersifat active low yaitu rangkaian mengeluarkan sinyal 0 kecuali saat saklar aktif, nilai resistor pada pulp down bekisar antara 1-10kq. 

Grafik respon sensor :
    

    12. Sensor Magnet
        
        Disebut juga Relai Buluh adalah Alat yang akan terpengaruh Medan Magnet dan akan memberikan perubahan kondisi pada keluaran, seperti layaknya saklar dua kondisi (on/off) yang digerakkan oleh adanya medan magnet disekitarnya. Biasanya sensor ini dikemas dalam bentuk kemasan yang hampa dan bebas dari debu, kelembapan, asap maupun uap.

Cara Kerja :
        Sensor ini akan bekerja ketika jenis konduktor berada/mempengaruhi keberadaan medan magnet sehingga magent dapat tertarik atau tertolak sesuai pengaruh yang diberikan.

Grafik respon sensor :

    13. Sensor Suhu
        
        Motor DC 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.

Cara kerja :
        Cara kerja sensor suhu ini berdasarkan tegangan pada terminal dioda. Jika ada peningkatan tegangan, suhu juga meningkat. Ini diikuti oleh penurunan tegangan antara terminal transistor basis dan emitor di dioda. Ada juga Temperature Sensor yang bekerja berdasarkan prinsip perubahan tegangan akibat perubahan suhu.

Grafik respon sensor :
    

    14. Sensor Hujan
        Rain sensor atau sensor hujan adalah jenis sensor yang berfungsi mendeteksi terjadinya hujan atau tidak. Pada sensor ini, terdapat integrated circuit atau IC (komponen dasar yang terdiri dari resistor, transistor, dan lain-lain) komparator yang berfungsi memberikan sinyal berupa logika ‘on’ dan ‘off’.

Cara Kerja
        module sensor ini yaitu pada saat ada air hujan turun dan mengenai panel sensor maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan. Dan karena air hujan termasuk dalam golongan cairan elektrolit yang dimana cairan tersebut akan menghantarkan arus listrik

Grafik respon sensor :
5. Percobaan[Back]
    A. Prosedur
  • Siapkan semua alat dan bahan
  • Menambahkan sensor infrared
  • tambahkan sumber tegangan Vcc untuk sensor infrared
  • tambahkan op-amp 741 lalu sambungkan kaki inverting ke pin out dari sensor infrared
  • tambahkan V source untuk op-amp lalu sambungkan kaki non-inverting ke Vref dengan muatan negati
  • muatan positif  Vref disambungkan ke ground
  • tambahkan voltmeter pada Vin dan Vout
  • Hubungkan semua alat dan bahan
  • Atur tegangan dan hambatan
  • Jalankan simulasi
    B. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
        



Pada rangkaian simulasi pendeteksi kebakaran ini menggunakan 3 sensor yaitu, sensor Flame berfungsi untuk mendeteksi adanya api, dan sensor MQ2 berfungsi untuk mendeteksi adanya gas berbahaya yang akan mengakibatkan kebakaran, dan sensor LM35 yang berfungsi untuk mendeksi suhu sekitar ruangan.

Sensor MQ2 akan mengalirkan tegangan sebesar 3,77 Volt ketika mendeteksi adanya gas berbahaya ke basis pada kaki transistor dan diteruskan ke relay sehingga relay akan menjadi on. Ketika relay on maka LED kuning akan menyala dan buzzer pun akan aktif yang menandakan adanya kebocoran gas atau gas yang berbahaya yang akan memancing terjadinya kebakaran. Ketika sensor MQ2 tidak mendeteksi adanya gas berbahaya maka sensor tidak akan mengalirkan arus atau tegangan ke kaki basis dan relay off, sehingga LED hijau akan menyala yang menandakan kondisi aman dari gas.

Sensor Flame akan mengalirkan tegangan sebesar 3,77 Volt ketika mendeteksi adanya api ke basis pada kaki transistor dan akn diteruskan ke relay sehingga relay menjadi on. Pada saat relay on maka LED merah akan menyala dan motor DC akan aktif sebagai pompa air untuk memadamkan api. Ketika sensor Flame tidak mendeteksi adanya api maka sensor tidak akan mengalirkan arus atau tegangan ke kaki basis dan relay off, sehingga LED hijau akan menyala yang menandakan kondisi aman dari gas.

    Sensor LM35 akan mengalirkan tegangan ketika suhu kecil atau sama dengan 36℃ sebesar 1,07 Volt  ke IC LM324 1 melewati resistor 7 sebesar 10K, kemudian tegangan diteruskan  ke IC LM324 2 melewati resistor 9 sebesar 10k dan tegangan naik sebesar 1,09 Volt menjadi 26,16 Volt dan LED akan mati yang menandakan keandaan aman dari kebakaran. Namun ketika sensor LM35 mendeteksi suhu besar dari 36℃, LM35 akan mengalirkan tegangan ke IC LM324 1 melewati resistor 7 sebesar 10K dengan tegangan besar dari 1,07 Volt, kemudian tegangan diteruskan  ke IC LM324 2 melewati resistor 9 sebesar 10k dan tegangan naik sebesar 1,09 Volt menjadi besar dari 26,16 Volt dan LED akan Pada rangkaian simulasi ini akan menyala yang menandakan adanya tanda tanda kebakran disekitar ruangan tersebut.

    Pada simulasi ini kita menggunakan 4 motor DC karena motor DC berfungsi sebagai pompa air yang terdepat di beberapa bagian ruangan yang akan secara efektif memadamkan api pada saat terjadinya kebakaran.

C. Video Simulasi

6. Download File[Back]
[MENUJU AWAL]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)

BAHAN PRESENTASI UNTUK ELEKTRONIKA 2024 Oleh : IBNU KHAIRUDDIN NIM. 2310952018   Dosen Pengampu : Dr. Darwison, S. T., M. T. NIDN. 001409640...

  • (tanpa judul)
    BAHAN PRESENTASI UNTUK ELEKTRONIKA 2024 Oleh : IBNU KHAIRUDDIN NIM. 2310952018   Dosen Pengampu : Dr. Darwison, S. T., M. T. NIDN. 001409640...