Tugas Besar : Line Follower
1. Pendahuluan[kembali]
Line follower adalah robot yang bisa mengikuti jalur lintasan berupa garis. Robot ini biasanya menggunakan sensor untuk membaca garis tersebut sebagai penunjuk arah bergerak. Garis ini bisa dibuat di atas permukaan datar dan biasanya berwarna hitam di atas latar belakang yang lebih terang.
Line follower bisa sederhana atau kompleks tergantung pada fungsinya. Robot line follower yang sederhana biasanya hanya bisa mengikuti garis yang cukup jelas dan tidak bercabang. Sedangkan robot line follower yang lebih canggih bisa melacak garis yang lebih rumit, bercabang, atau bahkan berubah warna.
2. Tujuan[kembali]
- Dapat memaham penggunaan line follower dalam kehidupan sehari-hari.
- Dapat membuat rangkaian line follower dengan baik dan benar.
- Memahami komponen-komponen yang akan digunakan.
3. Alat dan Bahan [kembali]
a) Alat1). Power Supply
Spesifikasi:
- Rentang Pengukuran DC: 200mV-1000V
- Resolusi: 0.1mV pada rentang 200mV
- Akurasi: ±(0.5% + 2 digit) pada rentang 200mV
- Input Impedance: 10MΩ
- Jenis Tampilan: LCD 3 1/2 digit
- Auto-Ranging: Ya
- Kategori Keselamatan: CAT III 600V, CAT II 1000V
- Fitur Tambahan: Penyimpanan data, pengukuran nilai maksimum/minimum, True RMS
Spesifikasi
- Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v
- Output voltage: dc 1~35v
- Max. Input current: dc 14a
- Charging current: 0.1~10a
- Discharging current: 0.1~1.0a
- Balance current: 1.5a/cell max
- Max. Discharging power: 15w
- Max. Charging power: ac 100w / dc 250w
- Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s
- Ukuran: 126x115x49mm
- Berat: 460g
4) Power Supply
Catu daya merupakan suatu Rangkaian yang paling penting bagi sistem elektronika. Power supply atau catu daya adalah suatu alat atau perangkat elektronik yang berfungsi untuk merubah arus AC menjadi arus DC untuk memberi daya suatu perangkat keras lainnya. Sumber AC yaitu sumber tegangan bolak-balik, sedangkan sumber tegangan DC merupakan sumber tegangan searah. Power supply/unit catu daya secara efektif harus mengisolasi rangkaian internal dari jaringan utama, dan biasanya harus dilengkapi dengan pembatas arus otomatis atau pemutus bila terjadi beban lebih atau hubung singkat. Bila pada saat terjadinya kesalahan catu daya, tegangan keluaran DC meningkat di atas suatu nilai aman maksimum untuk rangkaian internal, maka daya secara otomatis harus diputuskan.
- Input voltage: 5V-12V
- Output voltage: 5V
- Output Current: MAX 3A
- Output power:15W
- Conversion efficiency: 96%
1. Resistor
Spesifikasi resistor:
Spesifikasi transistor:
Konfigurasi pin:
4. Op-amp
Spesifikasi
- Integrated with two Op-Amps in a single package
- Wide power supply RangeSingle supply – 3V to 32V
- Dual supply – ±1.5V to ±16V
- Low Supply current – 700uA
- Single supply for two op-amps enables reliable operation
- Short circuit protected outputs
- Operating ambient temperature – 0˚C to 70˚C
- Soldering pin temperature – 260 ˚C (for 10 seconds – prescribed)
- Available packages: TO-99, CDIP, DSBGA, SOIC, PDIP, DSBGA
5. Ground
Sistem ground yang merupakan sebuah titik referensi tegangan yang memiliki nilai “nol”. Titik “nol” pada listrik AC & DC Untuk rangkaian DC, ground merupakan jalur kabel listrik yang berhubungan dengan kutub negatif (-) dari baterai/accu. Atau dengan kata lain ground ini digunakan untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa dari kebocoran tegangan atau arus pada rangkaian.
Komponen Output
1. Relay
Spesifikasi:
Konfigurasi pin:
2. Motor DC
Spesifikasi Motor DC:
Konfigurasi motor DC:
Komponen Output
1. Relay
2. Motor DC
Spesifikasi Motor DC:
3. Potensiometer
Potensiometer (POT) 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. Gambar dibawah ini menunjukan Struktur Internal Potensiometer beserta bentuk dan Simbolnya.
Potensiometer (POT) 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. Gambar dibawah ini menunjukan Struktur Internal Potensiometer beserta bentuk dan Simbolnya.
Komponen Input
1. LDR Sensor
Spesifikasi
1. LDR Sensor
- Tegangan maksimum (DC): 150V.
- Konsumsi arus maksimum: 100mW.
- Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 100KΩ
- Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)
- Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms.
Konfigurasi pin:
Grafik respon
2. Infra Red
Spesifikasi :
- Board Power Supply: 3 – 5 V
- Range: 2cm to 30cm
- Angle: 35 degrees
- Power LED: Illuminates when power is applied
- Obstacle LED: Illuminates when obstacle is detected
- Distance Adjust: Adjust detection distance. CCW decreases distance. CW increases distance. Module interface specification :
- VCC : 3V - 12V Power Supply (Can directly connect to 5V or 3.3V micrcontroller)
- GND : Connect to GND
- OUT : Board digital output interface (0 and 1)
Grafik responsi sensor :
3. Touch Sensor
Spesifikasi :
- Tegangan kerja: 2v s/d 5.5v (optimal 3v)
- Output high VOH: 0.8VCC (typical)
- Output low VOL: 0.3VCC (max)
- Arus Output Pin Sink (@ VCC 3V, VOL 0.6V): 8mA
- Arus Output pin pull-up (@ VCC=3V, VOH=2.4V): 4mA
- Waktu respon (low power mode): max 220ms
- Waktu respon (touch mode): max 60ms
- Ukuran: 24x24x7.2mm
Grafik responsi sensor :
4. Vibration Sensor
Respon Grafik
Sensor GP12D2 adalah sensor fotoelektrik kompak buatan Panasonic yang dirancang untuk berbagai aplikasi industri. Sensor ini menggunakan metode reflektif dengan jarak deteksi hingga beberapa sentimeter dan dilengkapi dengan output transistor (NPN/PNP). Beroperasi pada tegangan DC 12-24V, sensor ini memiliki waktu respons cepat, cocok untuk aplikasi berkecepatan tinggi. Dengan desain yang tahan terhadap debu dan air, sensor GP12D2 cocok digunakan di lingkungan industri yang menantang seperti otomasi, pengemasan, dan jalur perakitan. Untuk informasi lebih rinci, sebaiknya merujuk pada datasheet atau manual pengguna resmi dari Panasonic.
Grafik Responsi Sensor Jarak
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.
Simbol Resistor Sebagai Berikut :
Resistor dalam suatu teori dan penulisan formula yang berhubungan dengan resistor disimbolkan dengan huruf “R”. Kemudian pada desain skema elektronika resistor tetap disimbolkan dengan huruf “R”, resistor variabel disimbolkan dengan huruf “VR” dan untuk resistorjenis potensiometer ada yang disimbolkan dengan huruf “VR” dan “POT”.
Kapasitas Daya Resistor
2. Dioda
Dioda atau disebut juga sinyal dioda adalah komponen dasar semikonduktor aktif yang hanya bisa mengalirkan arus satu arah saja (forward bias) yaitu dari arah positip (Anoda) ke arah negatif (Katoda) namun memblok arus untuk arah sebaliknya. Dalam rangkaian elektronika dioda diibaratkan sebagai kran/katup listrik satu arah. Dioda memiliki dua elektroda yaitu elektroda positip (Anoda) dan elektroda negatif (Katoda). Secara umum dioda biasa dipakai untuk merubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) atau disebut sebagai Rectifier.
Dioda dibuat dari bahan semikonduktor seperti germanium (Ge), Silicon (Si) dan galium arsenide (GaAs), sifat listrik pada jenis material tersebut ialah menengah atau dengan kata lain tidak baik sebagai konduktor dan tidak baik juga sebagai insulator, sifat ini dinamakan semikonduktor.
Material semikonduktor memiliki sangat sedikit "elektron bebas" karena molekul atomnya terkumpul bersama dalam bentuk pola kristal yang sering disebut "kisi kristal". Untuk meningkatkan daya hantar listrik pada material ini maka perlu dicampurkan "kotoran atom" pada struktur kristalnya sehingga menghasilkan lebih banyak elektron bebas dan lubang atom. Untuk menghasilkan sisi Negatif (katoda) pada dioda maka material semikonduktor biasanya dicampurkan kotoran atom dengan bahan seperti: Arsenik, Antimony atau Fosfor. dan untuk menghasilkan sisi positip (Anoda) dicampur dengan kotoran atom dari bahan Aluminium, Boron atau Galium.
JENIS DAN SIMBOL DIODA
Seperti penjelasan diatas, Jenis dioda tergantung dari bahan material yang dipakai saat pembuatannya, dibawah ini adalah contoh gambar dan simbol dari jenis-jenis dioda:
3. Transistor
Transistor adalah komponen semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. 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.
Transistor Bipolar adalah salah satu jenis transistor yang terbentuk dari 2 dioda sehingga memiliki polaritas atau sisi positif dan sisi negatif. Biasanya transistor Bipolar atau disebut dengan BJT (Basis Junction Transistor) memiliki 2 jenis, diantaranya yaitu Transistor PNP dan Transistor NPN. Transistor ini memiliki 3 polaritas yang biasa disebut B (Basis), E (Emiter), C (Collector). Basis berfungsi sebagai base atau tempat berkumpulnya kumpulan aliran arus yang masuk ke transistor, Emiter dan Collector sebagai aliran arus masuk dan keluar.
Lambang Transistor BJT
Sudah jelas seperti gambar di atas bahwa transistor PNP memiliki simbol yang arah panahnya masuk dan sebaliknya untuk NPN arah panah dari emiter mengarah keluar.
Bentuk aliran arus pada sebuah transistor dapat dirumuskan dengan hukum KCL ( Kirchoff Current Law) Atau hukum Kirchoff I, yang dirumuskan sebagai berikut.
Ie = Ic + Ib
Keterangan :
Ie = Arus Emitter
Ic = Arus Collector
Ib = Arus Basis
Pada Transistor BJT nilai arus Ib relatif sangat kecil terhadap Ic, maka Ib ini dapat diabaikan. Sehingga persamaan diatas bisa berubah menjadi
-GAMBAR RANGKAIAN :
.png)
Sensor Infrared
.png)
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor infrared mendeteksi adanya garis maka . Tegangan akan masuk menuju kaki non inverting sebesar 5 volt, dibandingkan dengan tegangan di potensiometer Vo = ED x AOL, AOLnya sangat besar, sekitar 200.000 dan ED = kaki non inverting – kaki inverting= 5 - 3,7 = 1,3, jadi Vo= 1,3 x sangat besar = 11 atau plus saturasi, kemudian tegangan diumpankan ke R4, sehingga mengalir arus ke transistor pada rangkaian fixed bias, kemudian transistornya on, karena tegangan VBEnya besar dari 0,7 yaitu 0,83 dan transistornya on maka ada arus dari suplay 15 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan terakhir ke ground, dan ada juga arus mengalir ke R3 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arus maka switchnya berpindah kekiri, maka suplay bisa mengaktifkan motor DC.
Sensor Touch
.png)
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor menerima sentuhan maka tegangan akan masuk ke kaki non invering amplifier ebesar 5 volt skemudian tegangan yang masuk akan dikuatka sebesar Vo= (Rf/Ri+1)Vin jadi Vo=(10/10+1)5 jadi tegangan keluaranya sama dengan 10 volt, setelah itu diteruskan ke R7, diterukasn ke transistor, transistornya on tegangan VBEnya 0,83 atau > 0,7, karna transistornya on maka ada arus dari suplay 15 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan trakhir ke ground, dan ada juga arus mengalir ke R19 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arus maka switchnya berpindah kebawah, maka arus akan putus dan motor dc akan bergerak
Sensor Cahaya
.png)
(RANGKAIAN SENSOR CAHAYA/LDR)
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor mendeteksi tidak adanya cahaya maka, . Tegangan akan masuk menuju kaki non inverting sebesar 4,95 volt, dibandingkan dengan tegangan di potensiometer Vo = ED x AOL, AOLnya sangat besar, ED = kaki non inverting – kaki inverting= 5 - 3,7 = 1,3, jadi Vo= 1,3 x sangat besar = 11 atau plus saturasi, diteruskan ke R2, diterukasn ke transistor, transistornya on tegangan VBEnya 0,81 atau 0,7, karna transistornya on maka ada arus dari suplay 5 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan trakhir ke ground,dan ada juga arus mengalir ke R8 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arusmaka switchnya berpindah kekiri, maka suplay bisa menghidupkan lampu
Sensor Vibration
(PRINSIP KERJA) Vibration Sensor mendeteksi sentuhan yang ditandai dengan testpin berlogika 1,Maka Vin disini didapatkan menjadi 5Volt, sesuai rumus non inverting amplifier yaitu vout= (RF/RI+1) x Vin Kemudian, didapatkan Voutpunya sebesar 10 Volt ,Kemudian tegangan akan diumpankan kepada R4,Karena Vbe disisni terukur 0.83v yang besar dari 0.6 (syarat transistor aktif),Karena resistor aktif,tegangan 15 ini akan mengalir arus menuju R3,kemudian menuju base,kemudian menuju emitter, kemudian menuju ground,Ada juga arus yang mengalir dari tetangan 15 ini menuju relay menuju colector,menuju emitter, dan ke ground.Kemudian karena adanya arus mengalir di relay,sehingga, switch bergerak ke kiri yang mengakibatkan terjadinya loop di rangkaiaaan ini dengan batrai 15 volt sebanyak dua buah yang akan menyebabkan roda berjalan.
Sensor Jarak
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor mendeteksi tidak adanya benda berjarak kecil dari 21 cm maka sensor akan aktif, . Tegangan akan masuk menuju kaki inverting sebesar 0,67 volt, dibandingkan dengan tegangan di potensiometer Vo = ED x AOL, AOLnya sangat besar, ED = kaki inverting – kaki non inverting= 0,74 – 0,65 = 1,3, jadi Vo= 1,3 x sangat besar = - atau plus saturasi, diteruskan ke R4, diterukasn ke transistor, transistornya on tegangan VBEnya 0,81 atau >0,7, karna transistornya on maka ada arus dari suplay 5 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan trakhir ke ground, dan ada juga arus mengalir ke R13 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arusmaka switchnya berpindah ke atas, maka suplay bisa menghentikan roda dc.
Grafik Responsi Sensor Jarak
4. Dasar Teori[kembali]
1. ResistorResistor 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.
Simbol Resistor Sebagai Berikut :
Resistor dalam suatu teori dan penulisan formula yang berhubungan dengan resistor disimbolkan dengan huruf “R”. Kemudian pada desain skema elektronika resistor tetap disimbolkan dengan huruf “R”, resistor variabel disimbolkan dengan huruf “VR” dan untuk resistorjenis potensiometer ada yang disimbolkan dengan huruf “VR” dan “POT”.
Kapasitas Daya Resistor
Kapasitas daya pada resistor merupakan nilai daya maksimum yang mampu dilewatkan oleh resistor tersebut. Nilai kapasitas daya resistor ini dapat dikenali dari ukuran fisik resistor dan tulisan kapasitas daya dalamsatuan Watt untuk resistor dengan kemasan fisik besar. Menentukan kapasitas daya resistor ini penting dilakukan untuk menghindari resistor rusak karena terjadi kelebihan daya yang mengalir sehingga resistor terbakar dan sebagai bentuk efisiensi biaya dan tempat dalam pembuatan rangkaian elektronika.
Nilai Toleransi Resistor
Toleransi resistor merupakan perubahan nilai resistansi dari nilai yang tercantum pada badan resistor yang masih diperbolehkan dan dinyatakan resistor dalam kondisi baik. Toleransi resistor merupakan salah satu perubahan karakteristik resistor yang terjadi akibat operasional resistor tersebut. Nilai torleransi resistor ini ada beberapa macam yaitu resistor dengan toleransi kerusakan 1% (resistor 1%), resistor dengan toleransi kesalahan 2% (resistor2%), resistor dengan toleransi kesalahan 5% (resistor 5%) dan resistor dengan toleransi 10% (resistor 10%).
Nilai toleransi resistor ini selalu dicantumkan di kemasan resistor dengan kode warna maupun kode huruf. Sebagai contoh resistor dengan toleransi 5% maka dituliskan dengan kode warna pada cincin ke 4 warna emas atau dengan kode huruf J pada resistor dengan fisik kemasan besar. Resistor yang banyak dijual dipasaran pada umumnya resistor 5% dan resistor 1%.
Jenis-Jenis Resistor
Berdasarkan jenis dan bahan yang digunakan untuk membuat resistor dibedakan menjadi resistor kawat, resistor arang dan resistor oksida logam atau resistor metal film.
Kemudian berdasarkan nilai resistansinya resistor dibedakan menjadi 2 jenis yaitu resistor tetap (Fixed Resistor) dan resistor tidak tetap (Variable Resistor)
Nilai Toleransi Resistor
Toleransi resistor merupakan perubahan nilai resistansi dari nilai yang tercantum pada badan resistor yang masih diperbolehkan dan dinyatakan resistor dalam kondisi baik. Toleransi resistor merupakan salah satu perubahan karakteristik resistor yang terjadi akibat operasional resistor tersebut. Nilai torleransi resistor ini ada beberapa macam yaitu resistor dengan toleransi kerusakan 1% (resistor 1%), resistor dengan toleransi kesalahan 2% (resistor2%), resistor dengan toleransi kesalahan 5% (resistor 5%) dan resistor dengan toleransi 10% (resistor 10%).
Nilai toleransi resistor ini selalu dicantumkan di kemasan resistor dengan kode warna maupun kode huruf. Sebagai contoh resistor dengan toleransi 5% maka dituliskan dengan kode warna pada cincin ke 4 warna emas atau dengan kode huruf J pada resistor dengan fisik kemasan besar. Resistor yang banyak dijual dipasaran pada umumnya resistor 5% dan resistor 1%.
Jenis-Jenis Resistor
Berdasarkan jenis dan bahan yang digunakan untuk membuat resistor dibedakan menjadi resistor kawat, resistor arang dan resistor oksida logam atau resistor metal film.
- Resistor Kawat (Wirewound Resistor)
- Resistor Arang (Carbon Resistor)
- Resistor Oksida Logam (Metal Film Resistor)
Kemudian berdasarkan nilai resistansinya resistor dibedakan menjadi 2 jenis yaitu resistor tetap (Fixed Resistor) dan resistor tidak tetap (Variable Resistor)
- Resistor Tetap(Fixed Resistor)
Metal Film Resistor
Metal Oxide Resistor
Carbon Film Resistor
Ceramic Encased Wirewound
Economy Wirewound
Zero Ohm Jumper Wire
S I P Resistor Network
Resistor Tidak Tetap (Variable Resistor)
Thermistor, yaitu tipe resistor variable yangnilairesistansinya akan berubah mengikuti suhu disekitar resistor. Thermistor terdiri dari 2 jenis yaitu NTC dan PTC. Untuk lebih detilnya thermistor akan dibahas dalam artikel yang lain.
LDR (Light Depending Resistor), yaitu tipe resistor variabel yang nilai resistansinya akan berubah mengikuti cahaya yang diterima oleh LDR tersebut.
Menghitung Nilai Resistor
Metal Oxide Resistor
Carbon Film Resistor
Ceramic Encased Wirewound
Economy Wirewound
Zero Ohm Jumper Wire
S I P Resistor Network
Resistor Tidak Tetap (Variable Resistor)
- Resistor tidak tetap atau variable resistor terdiridari 2 tipe yaitu :Pontensiometer, tipe variable resistor yang dapat diatur nilai resistansinya secara langsung karena telah dilengkapi dengan tuas kontrol. Potensiometer terdiri dari 2 jenis yaitu Potensiometer Linier dan Potensiometer Logaritmis
Thermistor, yaitu tipe resistor variable yangnilairesistansinya akan berubah mengikuti suhu disekitar resistor. Thermistor terdiri dari 2 jenis yaitu NTC dan PTC. Untuk lebih detilnya thermistor akan dibahas dalam artikel yang lain.
LDR (Light Depending Resistor), yaitu tipe resistor variabel yang nilai resistansinya akan berubah mengikuti cahaya yang diterima oleh LDR tersebut.
Menghitung Nilai Resistor
Nilai resistor dapat diketahui dengan kode warna dan kode huruf pada resistor. Resistor dengan nilai resistansi ditentukan dengan kode warna dapat ditemukan pada resistor tetap dengan kapasitas daya rendah, sedangkan nilai resistor yang ditentukan dengan kode huruf dapat ditemui pada resistor tetap daaya besar dan resistor variable.
Cicin warna yang terdapat pada resistor terdiri dari 4 ring 5 dan 6 ring warna. Dari cicin warna yang terdapat dari suatu resistor tersebut memiliki arti dan nilai dimana nilai resistansi resistor dengan kode warna yaitu :
Resistor Dengan 4 Cincin Kode Warna
Maka cincin ke 1 dan ke 2 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 3 merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warnake 4 menunjukan nilai toleransi resistor.
Resistor Dengan 5 Cincin Kode Warna
Maka cincin ke 1, ke 2 dan ke 3 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 4 merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warna ke 5 menunjukan nilai toleransi resistor.
Resistor Dengan 6 Cincin Warna
Resistor dengan 6 cicin warna pada prinsipnya sama dengan resistor dengan 5 cincin warna dalam menentukan nilai resistansinya. Cincin ke 6 menentukan coefisien temperatur yaitu temperatur maksimum yang diijinkan untuk resistor tersebut.
Kode Huruf Resistor
Resistor dengan kode huruf dapat kita baca nilai resistansinya dengan mudah karenanilia resistansi dituliskan secara langsung. Pad umumnya resistor yang dituliskan dengan kode huruf memiliki urutan penulisan kapasitas daya, nilai resistansi dan toleransi resistor. Kode huruf digunakan untuk penulisan nilai resistansi dan toleransi resistor.
Kode Huruf Untuk Nilai Resistansi :R, berarti x1 (Ohm)
K, berarti x1000 (KOhm)
M, berarti x 1000000 (MOhm)
Kode Huruf Untuk Nilai Toleransi :F, untuk toleransi 1%
G, untuk toleransi 2%
J, untuk toleransi 5%
K, untuk toleransi 10%
M, untuk toleransi 20%
Rumus Resistor:
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 :
Dimana V adalah tegangan, I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan
Mencari resistansi total dalam rangkaian dapat menggunakan :
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
Cicin warna yang terdapat pada resistor terdiri dari 4 ring 5 dan 6 ring warna. Dari cicin warna yang terdapat dari suatu resistor tersebut memiliki arti dan nilai dimana nilai resistansi resistor dengan kode warna yaitu :
Maka cincin ke 1 dan ke 2 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 3 merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warnake 4 menunjukan nilai toleransi resistor.
Resistor Dengan 5 Cincin Kode Warna
Maka cincin ke 1, ke 2 dan ke 3 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 4 merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warna ke 5 menunjukan nilai toleransi resistor.
Resistor Dengan 6 Cincin Warna
Resistor dengan 6 cicin warna pada prinsipnya sama dengan resistor dengan 5 cincin warna dalam menentukan nilai resistansinya. Cincin ke 6 menentukan coefisien temperatur yaitu temperatur maksimum yang diijinkan untuk resistor tersebut.
Kode Huruf Resistor
Resistor dengan kode huruf dapat kita baca nilai resistansinya dengan mudah karenanilia resistansi dituliskan secara langsung. Pad umumnya resistor yang dituliskan dengan kode huruf memiliki urutan penulisan kapasitas daya, nilai resistansi dan toleransi resistor. Kode huruf digunakan untuk penulisan nilai resistansi dan toleransi resistor.
K, berarti x1000 (KOhm)
M, berarti x 1000000 (MOhm)
Kode Huruf Untuk Nilai Toleransi :F, untuk toleransi 1%
G, untuk toleransi 2%
J, untuk toleransi 5%
K, untuk toleransi 10%
M, untuk toleransi 20%
Rumus Resistor:
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 :
Mencari resistansi total dalam rangkaian dapat menggunakan :
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
2. Dioda
Dioda atau disebut juga sinyal dioda adalah komponen dasar semikonduktor aktif yang hanya bisa mengalirkan arus satu arah saja (forward bias) yaitu dari arah positip (Anoda) ke arah negatif (Katoda) namun memblok arus untuk arah sebaliknya. Dalam rangkaian elektronika dioda diibaratkan sebagai kran/katup listrik satu arah. Dioda memiliki dua elektroda yaitu elektroda positip (Anoda) dan elektroda negatif (Katoda). Secara umum dioda biasa dipakai untuk merubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) atau disebut sebagai Rectifier.
Dioda dibuat dari bahan semikonduktor seperti germanium (Ge), Silicon (Si) dan galium arsenide (GaAs), sifat listrik pada jenis material tersebut ialah menengah atau dengan kata lain tidak baik sebagai konduktor dan tidak baik juga sebagai insulator, sifat ini dinamakan semikonduktor.
Material semikonduktor memiliki sangat sedikit "elektron bebas" karena molekul atomnya terkumpul bersama dalam bentuk pola kristal yang sering disebut "kisi kristal". Untuk meningkatkan daya hantar listrik pada material ini maka perlu dicampurkan "kotoran atom" pada struktur kristalnya sehingga menghasilkan lebih banyak elektron bebas dan lubang atom. Untuk menghasilkan sisi Negatif (katoda) pada dioda maka material semikonduktor biasanya dicampurkan kotoran atom dengan bahan seperti: Arsenik, Antimony atau Fosfor. dan untuk menghasilkan sisi positip (Anoda) dicampur dengan kotoran atom dari bahan Aluminium, Boron atau Galium.
JENIS DAN SIMBOL DIODA
Seperti penjelasan diatas, Jenis dioda tergantung dari bahan material yang dipakai saat pembuatannya, dibawah ini adalah contoh gambar dan simbol dari jenis-jenis dioda:
- Dioda Silicon
- Dioda Germanium
- Dioda Zener
- Light Emitting Diode atau LED
- Dioda Schottky
3. Transistor
Transistor adalah komponen semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. 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.
Transistor Bipolar adalah salah satu jenis transistor yang terbentuk dari 2 dioda sehingga memiliki polaritas atau sisi positif dan sisi negatif. Biasanya transistor Bipolar atau disebut dengan BJT (Basis Junction Transistor) memiliki 2 jenis, diantaranya yaitu Transistor PNP dan Transistor NPN. Transistor ini memiliki 3 polaritas yang biasa disebut B (Basis), E (Emiter), C (Collector). Basis berfungsi sebagai base atau tempat berkumpulnya kumpulan aliran arus yang masuk ke transistor, Emiter dan Collector sebagai aliran arus masuk dan keluar.
Lambang Transistor BJT
Bentuk aliran arus pada sebuah transistor dapat dirumuskan dengan hukum KCL ( Kirchoff Current Law) Atau hukum Kirchoff I, yang dirumuskan sebagai berikut.
Ie = Ic + Ib
Keterangan :
Ie = Arus Emitter
Ic = Arus Collector
Ib = Arus Basis
Pada Transistor BJT nilai arus Ib relatif sangat kecil terhadap Ic, maka Ib ini dapat diabaikan. Sehingga persamaan diatas bisa berubah menjadi
Ie = Ic
Keterangan :
Ie = Arus Emitter
Ic = Arus Collector
Karakteristik input merupakan karakteristik dari tegangan base dan emitter (VBE) sebagai fungsi arus base (IB) dengan VCE dalam keadaan konstan. Karakteristik ini merupakan karakteristik dari junction emitter-base dengan forward bias atau sama dengan karakteristik diode pada forward bias. Pada BJT seluruh pembawa muatan akan melewati junction Base-Emittor menuju Collector maka arus pada basis menjadi jauh lebih kecil dari diode P-N dengan adanya faktor hfe. Penambahan nilai VCE megakibatkan arus IB akan berkurang. Arus IB akan mengalir jika tegangan VBE > 0,7 V
Karakteristik output merupakan karakteristik dengan tegangan emitter (VCE) sebagai fungsi arus kolektor (IC) terhadap arus base (IB) yang tetap seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Pada saat IB=0, arus IC yang mengalir adalah arus bocor ICB0 (pada umumnya diabaikan), sedangkan pada saat IB ≠ 0 untuk VCE kecil (<< 0,2 V), pembawa muatan di basis tidak efisien dan transistor dikatakan dalam keadaan saturasi dengan IB > IC / hfe . Pada saat VCE diperbesar IC pun naik hingga melewati level tegangan VCE saturasi (0,2 -1 V) hingga transistor bekerja dalam daerah aktif dengan IB = IC / hfe. Pada saat ini kondisi arus IC relatif konstan terhadap variasi tegangan VCE.
Gelombang input dan output transistor
4. 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. 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.
Keterangan :
Ie = Arus Emitter
Ic = Arus Collector
Karakteristik input merupakan karakteristik dari tegangan base dan emitter (VBE) sebagai fungsi arus base (IB) dengan VCE dalam keadaan konstan. Karakteristik ini merupakan karakteristik dari junction emitter-base dengan forward bias atau sama dengan karakteristik diode pada forward bias. Pada BJT seluruh pembawa muatan akan melewati junction Base-Emittor menuju Collector maka arus pada basis menjadi jauh lebih kecil dari diode P-N dengan adanya faktor hfe. Penambahan nilai VCE megakibatkan arus IB akan berkurang. Arus IB akan mengalir jika tegangan VBE > 0,7 V
Karakteristik output merupakan karakteristik dengan tegangan emitter (VCE) sebagai fungsi arus kolektor (IC) terhadap arus base (IB) yang tetap seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Pada saat IB=0, arus IC yang mengalir adalah arus bocor ICB0 (pada umumnya diabaikan), sedangkan pada saat IB ≠ 0 untuk VCE kecil (<< 0,2 V), pembawa muatan di basis tidak efisien dan transistor dikatakan dalam keadaan saturasi dengan IB > IC / hfe . Pada saat VCE diperbesar IC pun naik hingga melewati level tegangan VCE saturasi (0,2 -1 V) hingga transistor bekerja dalam daerah aktif dengan IB = IC / hfe. Pada saat ini kondisi arus IC relatif konstan terhadap variasi tegangan VCE.
Gelombang input dan output transistor
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.
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 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
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.
Simbol di proteus
6. Ground
Suatu komponen listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah.
6. Ground
Suatu komponen listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah.
Simbol di proteus
7. Power Supply
Catu daya merupakan suatu Rangkaian yang paling penting bagi sistem elektronika. Power supply atau catu daya adalah suatu alat atau perangkat elektronik yang berfungsi untuk merubah arus AC menjadi arus DC untuk memberi daya suatu perangkat keras lainnya. Sumber AC yaitu sumber tegangan bolak-balik, sedangkan sumber tegangan DC merupakan sumber tegangan searah. Power supply/unit catu daya secara efektif harus mengisolasi rangkaian internal dari jaringan utama, dan biasanya harus dilengkapi dengan pembatas arus otomatis atau pemutus bila terjadi beban lebih atau hubung singkat. Bila pada saat terjadinya kesalahan catu daya, tegangan keluaran DC meningkat di atas suatu nilai aman maksimum untuk rangkaian internal, maka daya secara otomatis harus diputuskan.
Catu daya merupakan suatu Rangkaian yang paling penting bagi sistem elektronika. Power supply atau catu daya adalah suatu alat atau perangkat elektronik yang berfungsi untuk merubah arus AC menjadi arus DC untuk memberi daya suatu perangkat keras lainnya. Sumber AC yaitu sumber tegangan bolak-balik, sedangkan sumber tegangan DC merupakan sumber tegangan searah. Power supply/unit catu daya secara efektif harus mengisolasi rangkaian internal dari jaringan utama, dan biasanya harus dilengkapi dengan pembatas arus otomatis atau pemutus bila terjadi beban lebih atau hubung singkat. Bila pada saat terjadinya kesalahan catu daya, tegangan keluaran DC meningkat di atas suatu nilai aman maksimum untuk rangkaian internal, maka daya secara otomatis harus diputuskan.
Simbol di proteus
8. LDR Sensor
LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.
Grafik respon:
9. 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:
11. Touch Sensor
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.
10. Sensor Jarak GP2D12
Sensor GP12D2 adalah sensor fotoelektrik kompak buatan Panasonic yang dirancang untuk berbagai aplikasi industri. Sensor ini menggunakan metode reflektif dengan jarak deteksi hingga beberapa sentimeter dan dilengkapi dengan output transistor (NPN/PNP). Beroperasi pada tegangan DC 12-24V, sensor ini memiliki waktu respons cepat, cocok untuk aplikasi berkecepatan tinggi. Dengan desain yang tahan terhadap debu dan air, sensor GP12D2 cocok digunakan di lingkungan industri yang menantang seperti otomasi, pengemasan, dan jalur perakitan. Untuk informasi lebih rinci, sebaiknya merujuk pada datasheet atau manual pengguna resmi dari Panasonic.
Grafik Responsi Sensor Jarak
Touch sensor adalah perangkat elektronik yang mendeteksi sentuhan fisik atau tekanan pada permukaannya. Sensor ini banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti layar sentuh pada smartphone, tablet, dan perangkat elektronik lainnya, serta tombol-tombol pada peralatan rumah tangga dan industri. Touch sensor bekerja dengan berbagai teknologi, seperti resistif, kapasitif, atau inframerah, yang masing-masing memiliki cara kerja berbeda untuk mendeteksi sentuhan. Misalnya, touch sensor kapasitif merespon perubahan kapasitansi ketika jari pengguna menyentuh permukaannya. Kemampuan sensor sentuh untuk memberikan respons cepat dan akurat membuatnya sangat penting dalam interaksi manusia dengan mesin, meningkatkan kenyamanan dan kemudahan penggunaan berbagai perangkat.
Grafik Responsi Touch Sensor
Spesifikasi Touch Sensor
12. Vibration Sensor Sensor getaran adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi dan mengukur getaran atau gerakan pada objek. Alat ini berfungsi dengan mengubah getaran mekanis menjadi sinyal listrik yang dapat diukur dan dianalisis. Ada berbagai jenis sensor getaran, termasuk akselerometer, sensor kecepatan, dan sensor perpindahan, yang masing-masing digunakan untuk aplikasi yang berbeda. Sensor getaran sering digunakan dalam pemantauan kondisi mesin untuk mendeteksi ketidakseimbangan, keausan, atau potensi kegagalan, sehingga memungkinkan pemeliharaan prediktif dan pencegahan kerusakan sebelum terjadi masalah besar. Hal ini sangat penting dalam industri manufaktur dan teknik untuk memastikan efisiensi operasional dan mengurangi waktu henti.
Spesifikasi Vibration Sensor
Grafik Responsi Vibration Sensor
13. Infrared Sensor
Sensor inframerah adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi radiasi inframerah (IR) yang tidak terlihat oleh mata manusia. Sensor ini bekerja dengan mengukur panas atau radiasi yang dipancarkan oleh objek di sekitarnya. Dalam berbagai aplikasi, sensor inframerah digunakan untuk mendeteksi gerakan, mengukur suhu, dan dalam komunikasi data. Misalnya, dalam sistem keamanan, sensor ini dapat mendeteksi pergerakan manusia, sementara dalam perangkat elektronik konsumen seperti remote TV, sensor inframerah digunakan untuk mengirimkan sinyal. Sensor ini juga banyak digunakan dalam industri otomotif untuk mendeteksi kehadiran objek dan menghindari tabrakan.
Grafik Responsi Infrared Sensor
5. Percobaan[kembali]
A). Langkah Langkah Percobaan
a. Kontrol garis- Siapkan alat dan bahan (IR Obstacle, Pot-hg, potensiometer, resistor, ground, transistor, opamp, power supply, lamp)
- Letakkan alat dan bahan tersebut, seperti gambar rangkaian
- Lalu sambungkan baterai ke IR dan op amp
- Lalu sambungkan output IR ke kaki op amp
- Lalu sambungkan kaki op amp satu lagi ke potensiometer
- Lalu sambungkan op amp ke resistor
- Lalu sambungkan resistor ke transistor
- Lalu sambungkan transistor ke relay kaki relay
- Lalu sambungkan relay ke baterai
- Lalu sambungkan baterai ke motor
- Lalu sambungkan ground di bawah rangkaian
- Jalankan simulasinya
- Siapkan alat dan bahan (LDR, pot-hg, potensiometer, dioda, baterai, resistor, ground, transistor, opamp, power supply, motor DC)
- Letakkan alat dan bahan tersebut, seperti gambar rangkaian
- Lalu sambungkan potensiometer ke kaki inverting op amp
- Lalu sambungkan LDR ke kaki non inverting op amp
- Lalu sambungkan op amp ke transistor
- Lalu sambungkan kaki relay ke collector transistor
- Lalu sambungkan relay ke baterai
- Lalu sambungkan baterai ke motor Dc
- Lalu sambungkan motor Dc ke relay
- Lalu sambungkan ground di bawah rangkaian
- Jalankan simulasinya
- Siapkan alat dan bahan (vibration sensor, potensiometer, dioda, baterai, resistor, ground, transistor, opamp, power supply, motor DC)
- Letakkan alat dan bahan tersebut, seperti gambar rangkaian
- Lalu sambungkan pot yang diatasnya power dan dibawahnya ground ke testpin pada sensor
- Lalu sambungkan ground ke GND pada sensor
- Lalu sambungkan generator dc ke Vcc pada sensor
- Lalu sambungkan induktor ke out pada sensor
- Lalu sambungkan induktor ke kapasitor
- Lalu sambungkan induktor ke resistor
- Lalu sambungkan resistor ke kaki inverting opamp detektor
- Lalu sambungkan ke resistor
- Lalu sambungkan resistor ke transistor
- Lalu sambungkan transistor ke dioda
- Lalu sambungkan dioda ke relay
- Lalu sambungkan kaki relay ke baterai dan fan
- Lalu sambungkan ground di bawah rangkaian
- Kemudian masukkan library ke sensor
- Jalankan simulasinya
d. Touch Sensor
PRINSIP KERJA LINE FOLLOWER :
Robot line follower adalah robot yang dapat bergerak mengikuti garis yang membentuk suatu lintasan, dimana garis umunya berwarna hitam
- Siapkan alat dan bahan (Touch sensor, potensiometer, resistor, ground, transistor, opamp, power supply, lamp)
- Letakkan alat dan bahan tersebut, seperti gambar rangkaian
- Lalu sambungkan power supply ke touch sensor
- Lalu sambungkan output touch sensor ke kaki op amp
- Lalu sambungkan kaki op amp satu lagi ke potensiometer
- Lalu sambungkan op amp ke resistor
- Lalu sambungkan resistor ke transistor
- Lalu sambungkan transistor ke relay kaki relay
- Lalu sambungkan relay ke baterai
- Lalu sambungkan baterai ke motor
- Lalu sambungkan ground di bawah rangkaian
- Jalankan simulasinya
- Siapkan alat dan bahan (GP2D12, pot-hg, potensiometer, dioda, baterai, resistor, ground, transistor, opamp, power supply, motor DC)
- Letakkan alat dan bahan tersebut, seperti gambar rangkaian
- Lalu sambungkan potensiometer ke kaki inverting op amp
- Lalu sambungkan GP2D12 ke kaki non inverting op amp
- Lalu sambungkan op amp ke transistor
- Lalu sambungkan kaki relay ke collector transistor
- Lalu sambungkan relay ke baterai
- Lalu sambungkan baterai ke motor Dc
- Lalu sambungkan motor Dc ke relay
- Lalu sambungkan ground di bawah rangkaian
- Jalankan simulasinya
PRINSIP KERJA LINE FOLLOWER :
Robot line follower adalah robot yang dapat bergerak mengikuti garis yang membentuk suatu lintasan, dimana garis umunya berwarna hitam
-GAMBAR RANGKAIAN :
Sensor Infrared
(RANGKAIAN INFRARED SENSOR)
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor infrared mendeteksi adanya garis maka . Tegangan akan masuk menuju kaki non inverting sebesar 5 volt, dibandingkan dengan tegangan di potensiometer Vo = ED x AOL, AOLnya sangat besar, sekitar 200.000 dan ED = kaki non inverting – kaki inverting= 5 - 3,7 = 1,3, jadi Vo= 1,3 x sangat besar = 11 atau plus saturasi, kemudian tegangan diumpankan ke R4, sehingga mengalir arus ke transistor pada rangkaian fixed bias, kemudian transistornya on, karena tegangan VBEnya besar dari 0,7 yaitu 0,83 dan transistornya on maka ada arus dari suplay 15 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan terakhir ke ground, dan ada juga arus mengalir ke R3 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arus maka switchnya berpindah kekiri, maka suplay bisa mengaktifkan motor DC.
Sensor Touch
(RANGKAIAN TOUCH SENSOR)
Sensor Cahaya
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor mendeteksi tidak adanya cahaya maka, . Tegangan akan masuk menuju kaki non inverting sebesar 4,95 volt, dibandingkan dengan tegangan di potensiometer Vo = ED x AOL, AOLnya sangat besar, ED = kaki non inverting – kaki inverting= 5 - 3,7 = 1,3, jadi Vo= 1,3 x sangat besar = 11 atau plus saturasi, diteruskan ke R2, diterukasn ke transistor, transistornya on tegangan VBEnya 0,81 atau 0,7, karna transistornya on maka ada arus dari suplay 5 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan trakhir ke ground,dan ada juga arus mengalir ke R8 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arusmaka switchnya berpindah kekiri, maka suplay bisa menghidupkan lampu
Sensor Vibration
(PRINSIP KERJA) Vibration Sensor mendeteksi sentuhan yang ditandai dengan testpin berlogika 1,Maka Vin disini didapatkan menjadi 5Volt, sesuai rumus non inverting amplifier yaitu vout= (RF/RI+1) x Vin Kemudian, didapatkan Voutpunya sebesar 10 Volt ,Kemudian tegangan akan diumpankan kepada R4,Karena Vbe disisni terukur 0.83v yang besar dari 0.6 (syarat transistor aktif),Karena resistor aktif,tegangan 15 ini akan mengalir arus menuju R3,kemudian menuju base,kemudian menuju emitter, kemudian menuju ground,Ada juga arus yang mengalir dari tetangan 15 ini menuju relay menuju colector,menuju emitter, dan ke ground.Kemudian karena adanya arus mengalir di relay,sehingga, switch bergerak ke kiri yang mengakibatkan terjadinya loop di rangkaiaaan ini dengan batrai 15 volt sebanyak dua buah yang akan menyebabkan roda berjalan.
Sensor Jarak
(PRINSIP KERJA) Ketika sensor mendeteksi tidak adanya benda berjarak kecil dari 21 cm maka sensor akan aktif, . Tegangan akan masuk menuju kaki inverting sebesar 0,67 volt, dibandingkan dengan tegangan di potensiometer Vo = ED x AOL, AOLnya sangat besar, ED = kaki inverting – kaki non inverting= 0,74 – 0,65 = 1,3, jadi Vo= 1,3 x sangat besar = - atau plus saturasi, diteruskan ke R4, diterukasn ke transistor, transistornya on tegangan VBEnya 0,81 atau >0,7, karna transistornya on maka ada arus dari suplay 5 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan trakhir ke ground, dan ada juga arus mengalir ke R13 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, karna relay dapat arusmaka switchnya berpindah ke atas, maka suplay bisa menghentikan roda dc.
6. Video[kembali]
Penjelasan Sensor Touch dan Sensor Infrared Sensor
Penjelasan Sensor Vibration, Sensor LDR, dan Sensor Jarak
7. Download File[kembali]
Download File Rangkaian klik disini
Download Datasheet Resistor klik disini
Download Datasheet Transistor NPN klik disini
Download Datasheet Opamp 741 klik disini
Download Datasheet Potensiometer klik disini
Download Datasheet Dioda klik disini
Download Datasheet Relay klik disini
Download Library Touch Sensor klik disini
Download Library Infrared Sensor klik disini
Download Library Vibration Sensor klik disini
Download Datasheet LDR klik disini
Download Datasheet GP2D12 klik disini
Download Datasheet Infrared Sensor klik disini
Download Datasheet Touch Sensor klik disini
Download Datasheet Vibration Sensor klik disini
Download Video Simulasi TB (Touch, Infrared) klik disini
Download Video Simulasi TB (Vibration, LDR, Jarak) klik disini
Komentar
Posting Komentar