Kontrol Suhu Ruang
- Untuk menjaga sirkulasi udara dalam ruangan.
- Untuk mengetahui kondisi suhu dalam ruangan.
- Mengetahui cara kerja alat elektronika yang digunakan.
2.1 Alat
- Instruments
- Multimeter
- Motor DC
Motor DC adalah Suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik. Motor DC ini nantinya digunakan untuk menggerakkan outputnya rangkaian.
- Built-in Gearbox
- V suplay : DC 12 V
- Arus : 2 A
- Speed : 400 rpm
- Torsi : 6.5 Kg.cm
- Ratio Gear : 1:21
- Dimensi Body : Panjang 5 cm x Diameter 2.5 cm
- Dimensi Shaft : Panjang 1 cm x Diameter 4 mm
- Baterai
Baterai adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpan menjadi energi listrik.
- Spesifikasi
Jenis Resistor yang
digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan
nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat
isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor
ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.
Cara
menghitung nilai resistor:
Tabel
warna
Contoh
:
Gelang
ke 1 : Coklat = 1
Gelang
ke 2 : Hitam = 0
Gelang
ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang
ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka
nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan
toleransi 10%.
Spesifikasi
2. Dioda
Dioda adalah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Sebuah Dioda dibuat dengan menggabungkan dua bahan semi-konduktor tipe-P dan semi-konduktor tipe-N. Ketika dua bahan ini digabungkan, terbentuk lapisan kecil lain di antaranya yang disebut depletion layer. Ini karena lapisan tipe-P memiliki hole berlebih dan lapisan tipe-N memiliki elektron berlebih dan keduanya mencoba berdifusi satu sama lain membentuk penghambat resistansi tinggi antara kedua bahan seperti pada gambar di bawah ini. Lapisan penyumbatan ini disebut depletion layer.
Spesifikasi:
Untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.
Transistor adalah alat
semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan
penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.
Spesifikasi:
Konfigurasi
PIN LM741
Spesifikasi:
- Komponen Input
Pinout:
Spesifikasi:
Touch Sensor atau Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan.
- Konsumsi daya yang rendah
- Bisa menerima tegangan dari 2 ~ 5.5V DC
- Dapat menggantikan fungsi saklar tradisional
- Dilengkapi 4 lobang baut untuk memudahkan pemasangan
- Tegangan kerja : 2v s/d 5.5v (optimal 3V)
- Output high VOH : 0.8 VCC (typical)
- Output low VOL : 0.3 VCC (max)
- Arus Output Pin Sink (@ VCC 3V, VOL 0.6V) : 8 mA
- Arus Output pin pull-up (@ VCC=3V, VOH=2.4V) : 4 mA
- Waktu respon (low power mode): max 220 ms
- Waktu respon (touch mode): max 60 ms
- Ukuran: 24 mm x 24 mm x 7.2 mm
Spesifikasi :
Resistansi +25°C = 5000 Ω
Maximum Storage and Operation Temperature for best long-term stability = +75°C
Max Temperature Rating = +135°C
Thermal Time Constant = 1 s Max (Stirred Oil)
Thermal Time Constant = 10 s Max (Still Air)
Dissipation conctan = 1 mW / °C
Beta “ß” (0 to +50°C) = 3,892°K
Temperature Coffcient +25°C = -44% / °C
Resistance/Temperature Curve = “J”
Accuracy (0 to +70°C) = ± 0.10°C
Sensor Suhu LM35 digunakan untuk mendeteksi suhu ruangan dengan output sebesar 30mV/Celcius.
- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu25ºC
- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
- Komponen Output
Relay memiliki fungsi sebagai pengontrol beban seperti saklar, namun relay bekerja sebagai saklar otomatis yang digerakkan oleh gaya elektromagnetik yang dihasilkan oleh suatu kumparan. Fungsi lain dari relay adalah untuk mengontrol arus besar dengan arus yang kecil.
Pin :
Spesifikasi :
Motor DC adalah Suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik. Motor DC ini nantinya digunakan untuk menggerakkan outputnya rangkaian.
- Built-in Gearbox
- V suplay : DC 12 V
- Arus : 2 A
- Speed : 400 rpm
- Torsi : 6.5 Kg.cm
- Ratio Gear : 1:21
- Dimensi Body : Panjang 5 cm x Diameter 2.5 cm
- Dimensi Shaft : Panjang 1 cm x Diameter 4 mm
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.
1. Resistor
Simbol :
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai
resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur
arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R).
Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana
merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang
diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan
jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang
lebih rendah.
Cara menghitung nilai resistor:
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2;
atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm
dengan toleransi 10%.
2. Dioda
Dioda adalah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor dan
mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi
menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Sebuah Dioda dibuat dengan
menggabungkan dua bahan semi-konduktor tipe-P dan semi-konduktor tipe-N. Ketika
dua bahan ini digabungkan, terbentuk lapisan kecil lain di antaranya yang
disebut depletion layer. Ini karena lapisan tipe-P memiliki hole berlebih dan
lapisan tipe-N memiliki elektron berlebih dan keduanya mencoba berdifusi satu
sama lain membentuk penghambat resistansi tinggi antara kedua bahan seperti
pada gambar di bawah ini. Lapisan penyumbatan ini disebut depletion layer.
Ketika tegangan positif diterapkan ke Anoda dan tegangan negatif
diterapkan ke Katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias maju. Selama keadaan
ini tegangan positif akan memompa lebih banyak hole ke daerah tipe-P dan
tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke daerah tipe-N yang
menyebabkan depletion layer hilang sehingga arus mengalir dari Anoda ke Katoda.
Tegangan minimum yang diperlukan untuk membuat dioda bias maju disebut forward
breakdown voltage.
Jika tegangan negatif diterapkan ke anoda dan tegangan positif diterapkan ke katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias terbalik. Selama keadaan ini tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke material tipe-P dan material tipe-N akan mendapatkan lebih banyak hole dari tegangan positif yang membuat depletion layer lebih besar dan dengan demikian tidak memungkinkan arus mengalir melaluinya. Kondisi ini hanya terjadi pada dioda yang ideal, kenyataannya arus yang kecil tetap dapat mengalir pada bias terbalik dioda.
Dioda dapat dibagi menjadi beberapa jenis:
- Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.
- Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan.
- Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya.
- Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali.
Untuk menentukan arus zenner berlaku persamaan:
Keterangan:
Pada grafik terlihat bahwa pada tegangan dibawah ambang batas tegangan mundur (reverse) sebuah dioda akan tembus (menghantar) dan tidak bisa menahan lagi. Batas ini disebut dengan area tegangan breakdown dioda. Kondisi dioda pada area ini adalah tembus atau menghantar dan tidak menghambat. Kemudian pada level tegangan diantara tegangan breakdown dan tegangan forward terdapat area tegangan reverse dan tegangan cut off. Pada area ini kondisi dioda adalah menahan atau tidak mengalirkan arus listrik.
3. Transistor
Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.
- Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.
- Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.
- Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolekto
Berfungsi sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Selain itu, transistor biasanya juga dapat digunakan sebagai saklar dalam rangkaian elektronika. Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titik jenuh. Pada titik jenuh ini transistor mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor seolah-olah short pada hubungan kolektor-emitor. Jika arus base sangat kecil maka kolektor dan emitor bagaikan saklar yang terbuka. Pada kondisi ini transistor dalam keadaan cut off sehingga tidak ada arus dari kolektor ke emitor.
Rumus-rumus transistor:
Konfigurasi Transistor:
Konfigurasi Common Base adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya
di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Pada
Konfigurasi Common Base, sinyal INPUT dimasukan ke Emitor dan sinyal
OUTPUT-nya diambil dari Kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan. Oleh
karena itu, Common Base juga sering disebut dengan istilah “Grounded Base”.
Konfigurasi Common Base ini menghasilkan Penguatan Tegangan antara sinyal INPUT
dan sinyal OUTPUT namun tidak menghasilkan penguatan pada arus.
Konfigurasi Common Collector (CC) atau Kolektor Bersama memiliki sifat
dan fungsi yang berlawan dengan Common Base (Basis Bersama). Kalau pada Common
Base menghasilkan penguatan Tegangan tanpa memperkuat Arus, maka Common
Collector ini memiliki fungsi yang dapat menghasilkan Penguatan Arus
namun tidak menghasilkan penguatan Tegangan. Pada Konfigurasi Common Collector,
Input diumpankan ke Basis Transistor sedangkan Outputnya diperoleh dari Emitor
Transistor sedangkan Kolektor-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk
INPUT maupun OUTPUT. Konfigurasi Kolektor bersama (Common Collector) ini sering
disebut juga dengan Pengikut Emitor (Emitter Follower) karena tegangan sinyal
Output pada Emitor hampir sama dengan tegangan Input Basis.
Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan
Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang
membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini dikarenakan
Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan penguatan
Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output. Common Emitter adalah
konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor di-ground-kan dan
dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Emitter
ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal OUTPUT-nya diperoleh dari kaki
Kolektor.
4, Op-amp
Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai
Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda,
Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga
memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang
frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier
sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
Karakteristik penguat ideal adalah:
- Gain sangat besar (AOL >>). Penguatan open loop adalah sangat besar karena feedback-nya tidak ada atau RF = tak terhingga, serta pada rentang frekuensi yang luas.
- Impedansi input sangat besar (Zi >>). Impedansi input adalah sangat besar sehingga arus input ke rangkaian dalam op-amp sangat kecil sehingga tegangan input sepenuhnya dapat dikuatkan.
- Impedansi output sangat kecil (Zo <<).
Konfigurasi PIN LM741:
Respons karakteristik kurva I-O:
5. Sensor
- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu25ºC
- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Sensor ini berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu ke besaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar 10 mV /°C yang berarti bahwa kenaikan suhu 1° C maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar 10 mV.
Diagram sirkuit
ditunjukkan di atas. Secara singkat, ada dua transistor di tengah gambar. Yang
satu memiliki sepuluh kali luas emitor yang lain. Ini berarti ia memiliki sepersepuluh
dari kerapatan arus, karena arus yang sama mengalir melalui kedua transistor.
Ini menyebabkan tegangan melintasi resistor R1 yang sebanding dengan suhu
absolut, dan hampir linier melintasi rentang yang kita pedulikan. Bagian
"hampir" ditangani oleh sirkuit khusus yang meluruskan grafik
tegangan versus suhu yang sedikit melengkung.
Penguat di bagian atas memastikan bahwa tegangan di
dasar transistor kiri (Q1) sebanding dengan suhu absolut (PTAT) dengan
membandingkan keluaran kedua transistor. Amplifier di sebelah kanan mengubah
suhu absolut (diukur dalam Kelvin) menjadi Fahrenheit atau Celsius, tergantung
pada bagiannya (LM34 atau LM35). Lingkaran kecil dengan "i" di
dalamnya adalah rangkaian sumber arus konstan. Kedua resistor dikalibrasi di
pabrik untuk menghasilkan sensor suhu yang sangat akurat.
Sensor
suhu LM35 memiliki karakteristik sebagai berikut.
- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam Celsius.
- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti terlihat pada gambar 2.2.
- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
- Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
- Memiliki kesalahan hanya sekitar ± ¼ ºC.
Grafik Respon
Touch Sensor atau Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya 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). Seiring dengan perkembangan teknologi, sensor sentuh ini semakin banyak digunakan dan telah menggeser peranan sakelar mekanik pada perangkat-perangkat elektronik.
- Kapasitif (Capacitive Touch Sensor):
Sensor kapasitif mengukur perubahan kapasitansi (kapasitas penyimpanan muatan listrik) pada permukaannya akibat adanya sentuhan. Prinsip kerjanya adalah ketika jari atau benda konduktif lainnya menyentuh permukaan sensor, terjadi perubahan kapasitansi pada titik sentuhan tersebut. Pada sensor kapasitif yang umum digunakan, ada dua jenis: kapasitif proyeksi (projected capacitive) yang banyak digunakan pada layar sentuh dan kapasitif yang disebut juga sebagai near-field atau non-proyeksi yang dapat digunakan untuk mendeteksi sentuhan pada permukaan yang lebih besar.
- Resistif (Resistive Touch Sensor):
Sensor resistif terdiri dari dua lapisan fleksibel yang memiliki lapisan konduktif yang tipis di antaranya. Ketika permukaan sensor ditekan, dua lapisan tersebut bersentuhan dan menciptakan resistansi yang berubah pada titik sentuhan. Sistem elektronik di belakang sensor kemudian dapat menentukan posisi sentuhan berdasarkan perubahan resistansi ini.
- Akustik (Acoustic Touch Sensor):
Sensor akustik menggunakan gelombang suara ultrasonik untuk mendeteksi sentuhan. Prinsip kerjanya adalah ketika permukaan sensor disentuh, sentuhan tersebut memantulkan gelombang suara ultrasonik, dan sensor mendeteksi perubahan gelombang ini untuk menentukan posisi sentuhan.
- Optik (Optical Touch Sensor):
Sensor optik menggunakan array cahaya atau infra merah di sepanjang tepi permukaan sensor. Ketika ada sentuhan pada permukaan sensor, perubahan dalam pola cahaya terdeteksi oleh sensor, dan posisi sentuhan dapat dihitung berdasarkan informasi pola cahaya yang berubah.
- Kapasitif Proksimitas (Capacitive Proximity Sensor):
Sensor ini mendeteksi perubahan kapasitansi karena adanya objek di dekat permukaan sensor tanpa sentuhan fisik langsung. Jarak objek dari permukaan sensor dapat diukur berdasarkan perubahan kapasitansi yang terjadi.
Prinsip kerja sensor sentuh dapat disesuaikan berdasarkan kebutuhan aplikasi dan teknologi yang digunakan. Penggunaan sensor sentuh telah menjadi sangat umum dalam banyak perangkat elektronik dan aplikasi sehari-hari seperti smartphone, tablet, layar sentuh, perangkat kontrol industri, dan banyak lagi.
Grafik Respon
- PTC (Positive temperature coefficient) berfungsi nilai tahanan akan naik atau turun tergantung suhu. Sedangkan saat temperature naik maka akan naik juga nilai tahanannya. Hal ini juga berlaku jika terjadi kondisi sebaliknya.
- NTC (negative temperature coefficient) berfungsi mengatur temperature naik, maka sebagai efeknya yakni nilai tahanannya akan Hal ini juga berlaku jika terjadi kondisi sebaliknya.
Konfigurasi
Spesifikasi :
Resistansi +25°C = 5000 Ω
Maximum Storage and Operation Temperature for best long-term stability = +75°C
Max Temperature Rating = +135°C
Thermal Time Constant = 1 s Max (Stirred Oil)
Thermal Time Constant = 10 s Max (Still Air)
Dissipation conctan = 1 mW / °C
Beta “ß” (0 to +50°C) = 3,892°K
Temperature Coffcient +25°C = -44% / °C
Resistance/Temperature Curve = “J”
Accuracy (0 to +70°C) = ± 0.10°C
Thermistor adalah salahsatu jenis resistor yang memiliki sifat sensitivitas terhadap temperature atau suhu yang mengenainya. Karena sifat yang dimilikinya sehingga thermistor banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, diantaranya yang populer adalah sebagai sensor suhu, regulator lonjakan arus dan sebagai proteksi rangkaian. Di pasaran sendiri terdapat berbagai jenis spesifikasi thermistor seperti thermistor 10k, thermistor 100k, dan masih banyak yang lainnya.
Thermistor NTC adalah singkatan dari thermistor negatif temperature coefficient. Sesuai dengan namanya jenis thermistor ini memiliki koefisien temperatur negatif yang artinya jika terjadi peningkatan temperatur (suhu) yang mengenainya maka akan mengakibatkan nilai resistansi thermistor itu menurun. Thermistor NTC umumnya terbuat dari bahan polimer atau keramik, penggunaan bahan yang berbeda pada thermistor NTC akan mengakibatkan respon suhu yang berbeda pula. Pada beberapa aplikasi biasanya thermistor ini cocok digunakan dengan rentang suhu antara -55° C hingga 200° C, namun beberapa thermistor memiliki rentang suhu yang berbeda tergantung pada jenis bahan yang digunakan serta spesifikasi dari proses produksinya.
Thermistor PTC adalah thermistor positive temperature coefficient yang memiliki sifat kebalikan dari thermistor NTC. Prinsip kerja Thermistor PTC yaitu ketika terjadi peningkatan temperature (suhu) yang mengenainya maka akan mengakibatkan terjadinya peningkatan pula terhadap nilai resistansi thermistor itu sendiri. Begitu juga sebaliknya ketika temperature (suhu) yang mengenainya menurun maka nilai resistansi dari thermistor itu juga akan mengalami penurunan. Thermistor PTC biasanya digunakan sebagai aplikasi sensor (thermistor sensor), ketika thermistor diberikan tegangan maka mengalir arus listrik. Arus listrik yang mengalir ini akan berubah-ubah sesuai nilai resistansi thermistor tersebut yang kemudian arus listrik diidentifikasi sebagai perubahan temperature (suhu) di sekitar lingkungan thermistor.
- Buka Aplikasi proteus.
- Pilih Komponen yang dibutuhkan.
- Rangkai komponen menjadi rangkaian yang diinginkan.
- Ubah spesifikasi komponen sesuai dengan kebutuhan.
- Jika rangkaian siap dijalankan, Simulasikan Rangkaian.
- Rangkaian Simulasi
- Prinsip kerja rangkain
Sensor Sentuh atau Touch Sensor digunakan sebagai alat pendeteksi dimana jika terdeteksi sentuhan maka ventilasi dalam ruangan akan terbuka dan tertutup otomatis. Jika sensor sentuh ini mendeteksi sentuhan atau berlogika 1 maka sensor sentuh ini aktif dengan pin pada Vcc diberikan sumber dengan outputan 4-5 V yang dihubungkan langsung ke transistor NPN dimana syarat masuknya transistor NPN ini sebesar 0.6-0.7 V oleh karna itu diberikan hambatan dari sensor sentuh menuju kaki base transistor NPN sebesar 110 Ω. Jika Transistor NPN aktif maka sumber arus yang terhubung ke relay pada kaki collector akan aktif oleh karena itu relay yang digunakan sebagai saklar otomatis dengan tegangan syarat aktifnya relay sebesar 5V akan aktif jiga transistor NPN aktif pada kaki kolektro teraliri arus atau mendapatkan tegangan. Pada relay yang aktif dengan dihubungkan motor sebagai open/close nya ventilasi nantinya akan bekerja dengan sumber tambahan diberikan baterai sebesar 12V dan pada rangkaian relay ini diberikan ground karna ini merupakan rangkaian tertutup.
Thermistor NTC dan PTC digunakan untuk mendeteksi suhu dalam ruangan yang nantinya pada outputannya ditandai dengan LED sebagai penanda bahwa suhu dalam rungan tinggi atau rendahnya. Jika Thermistor NTC mendeteksi suhu > 30° maka LED akan mati dan Pada saat ini juga jika Thermistor PTC mendeteksi suhu > 30° maka LED akan nyala dan sebaliknya Jika Thermistor NTC mendeteksi suhu < 30° maka LED akan nyala lalu sebaliknya jika PTC mendeteksi suhu < 30° LED akan mati.
- LM35 berfungsi sebagai pengukuran suhu dalam ruangan tersebut. Pada rangkaian tersebut ditetapkan aktifnya sensor lm35 jika suhu telah mencapai 30°, yang mana nantinya jika sensor aktif maka tegangan ouputan dari sensor tersebut 0.30V yang langsung dihubungkan ke kaki non-inverting dari Op-Amp dimana Op-Amp ini sebagai Non-Inverting yaitu untuk penguat tegangan Non-Inverting dengan masukan sebesar 0.30V dan gainnya sebesar 11 maka didapatkan outputan sebesar 3.3V yang langsung dihubungkan ke kaki Non-Inverting Op-Amp sebagai Komparator ini berfungsi sebagai untuk membandingkan nilai dari kedua masukannya salah satunya yaitu untuk batasan suhu aktif dan tidak aktif dari sensor lm35 ini dimana inputan sebesar 3.3V dan tegangan Referensinya 3.2V maka komparator ini menghasilkan outputan positif dimana Vin + > dari Vin -, oleh karna itu outputannya vcc+ dan langsung dihubungkan ke kaki base transistor dengan diberikan hambatan sebesar 1k Ohm dengan hasil 0.86V pada kaki Transistor NPN (Syarat aktif transistor NPN yaitu tegangan masukan 0.6V) jika transistor NPN ini aktif maka pada kaki kolektor dari transistor NPN ini yang disambungkan dari power supply dan diantaranya dihubungkan relay dan dioda untuk rangkaian output dari sensor lm35 ini aktif. Jika relay aktif dengan syarat 5V maka pada rangkaian output tersebut jadi rangkaian tertutup dengan adanya motor pada rangkaian tertutup tersebut.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar