Aplikasi Sistem Digital dan atau Hubungan Dengan Peralatan Analog

-


 1. Pendahuluan[kembali]

 2. Tujuan [kembali]

   a. Mengetahui dan memahami sensor lm35, loadcell, ldr, dan hih-5030
     b. Mengetahui prinsip kerja sensor lm35, loadcell, ldr, dan hih-5030
     c. Mengaplikasikan sensor lm35, loadcell, ldr, dan hih-5030

 3. Alat dan Bahan [kembali]

lat


   1. Voltmeter DC

Spesifikasi

  1. Rentang pengukuran: Ini mengacu pada rentang tegangan yang dapat diukur oleh voltmeter. Misalnya, voltmeter mungkin memiliki rentang pengukuran antara 0 hingga 10 volt atau 0 hingga 1000 volt.
  2. Akurasi: Ini adalah tingkat ketepatan voltmeter dalam mengukur tegangan. Akurasi biasanya dinyatakan dalam persentase kesalahan maksimum. Sebagai contoh, voltmeter mungkin memiliki akurasi ±1% yang berarti kesalahan maksimum yang mungkin terjadi adalah 1% dari nilai yang diukur.
  3. Resolusi: Resolusi mengacu pada jumlah digit yang ditampilkan pada voltmeter. Resolusi yang lebih tinggi berarti voltmeter dapat menampilkan angka yang lebih rinci. Sebagai contoh, voltmeter dengan resolusi 3 digit dapat menampilkan angka hingga tiga angka di belakang koma.
  4. Impedansi input: Ini adalah resistansi internal voltmeter terhadap arus listrik yang melewati alat. Impedansi input yang lebih tinggi pada voltmeter memungkinkan pengukuran tegangan yang lebih akurat tanpa mengganggu sirkuit yang sedang diukur.
  5. Jenis input: Voltmeter dapat dirancang untuk mengukur tegangan searah (DC) atau tegangan bolak-balik (AC). Beberapa voltmeter juga dapat mengukur kedua jenis tegangan.


 2. Battery


Spesifikasi dan Pinout Baterai

  • 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: 460gr
 
 

 3. Power


 

 
    Spesifikasi: 

  1. Daya listrik (Power supply): Ini mengacu pada daya yang diberikan oleh sumber listrik ke peralatan elektronik. Daya ini diukur dalam watt (W). Spesifikasi daya listrik mencakup tegangan input yang diperlukan (misalnya 110V atau 220V AC) dan frekuensi (misalnya 50Hz atau 60Hz).
  2. Konsumsi daya (Power consumption): Ini adalah jumlah daya yang dikonsumsi oleh peralatan elektronik saat beroperasi. Konsumsi daya juga diukur dalam watt (W) dan umumnya dicantumkan dalam spesifikasi produk. Informasi ini membantu untuk mengetahui berapa banyak daya yang diperlukan oleh peralatan tersebut dan mempengaruhi kebutuhan daya listrik yang dibutuhkan.
  3. Daya output (Power output): Jika Anda merujuk pada peralatan yang menghasilkan daya, seperti power amplifier atau power bank, spesifikasi power output akan memberikan informasi tentang daya yang dihasilkan oleh perangkat tersebut. Ini juga diukur dalam watt (W) dan mungkin mencakup spesifikasi daya maksimum dan daya kontinu yang dapat dihasilkan.


Bahan

 1.  Sensor Soil Moisture



Spesifikasi: 




2. Sensor LM35

Sensor Suhu LM35 digunakan untuk mendeteksi suhu ruangan dengan output sebesar 10mV/Celcius.





Spesifikasi Sensor suhu IC LM35  : 
  • 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.





7. IC 74247




Spesifikasi: 


8. IC 4013



Spesifikasi: 





9. Potensiometer



Spesifikasi: 

  1. Nilai Resistansi: Spesifikasi ini mencantumkan nilai resistansi potensiometer. Nilai resistansi dapat bervariasi, misalnya, potensiometer 10K memiliki resistansi 10.000 ohm (10 kiloohm). Nilai resistansi ini menentukan rentang resistansi yang dapat disesuaikan oleh potensiometer.
  2. Toleransi: Toleransi resistansi mengacu pada kisaran persentase di mana nilai resistansi potensiometer dapat bervariasi dari nilai yang ditentukan. Misalnya, jika potensiometer memiliki toleransi ±10%, maka nilai resistansi yang sebenarnya dapat berbeda hingga 10% dari nilai yang ditentukan.
  3. Daya nominal: Ini adalah daya maksimum yang dapat ditangani oleh potensiometer tanpa merusak komponen. Daya biasanya diukur dalam watt (W) dan memberikan gambaran tentang seberapa besar potensiometer dapat menangani arus listrik tanpa mengalami overheating atau kerusakan.
  4. Jenis Potensiometer: Ada beberapa jenis potensiometer yang tersedia, termasuk potensiometer linier dan potensiometer logaritmik (log potensiometer). Jenis potensiometer ini memiliki kurva resistansi yang berbeda saat putaran atau penggeseran digunakan.
  5. Jumlah Putaran: Potensiometer dengan lebih dari satu putaran memberikan presisi yang lebih tinggi dalam mengatur resistansi. Jumlah putaran biasanya dinyatakan dalam putaran lengkap atau putaran parsial (misalnya, 1 putaran, 10 putaran, 270 derajat, dll.).


10. Transistor




Spesifikasi: 



11. Relay


Spesifikasi:



Konfigurasi: 



12. Motor DC



Spesifikasi: 


13. Op Amp


Spesifikasi:




14. Gerbang AND


Spesifikasi  :

  • Catu daya : 3 V - 15 V
  • Fungsi : Quad 2-Input AND Gate
  • Propagation delay : 55 ns
  • Level tegangan I/O : CMOS
  • Kemasan : DIP 14-pin

15. Inverter (Not)




Spesifikasi



16. Dioda



Spesifikasi:

  1. Tegangan sebalik (Reverse Voltage): Ini adalah tegangan maksimum yang dapat diterapkan pada dioda dalam arah sebalik (reverse direction) tanpa menyebabkan kerusakan. Jika tegangan sebalik melebihi spesifikasi ini, dioda dapat mengalami breakdown dan mengalirkan arus yang signifikan dalam arah sebalik.
  2. Tegangan maju (Forward Voltage): Tegangan maju adalah tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan dioda dan menyebabkan aliran arus melalui dioda dalam arah maju. Tegangan maju bervariasi tergantung pada jenis dan bahan dioda, seperti dioda silikon memiliki tegangan maju sekitar 0,6 hingga 0,7 volt, sementara dioda germanium memiliki tegangan maju sekitar 0,2 hingga 0,3 volt.
  3. Arus maju maksimum (Forward Current): Ini adalah arus maksimum yang dapat dialirkan melalui dioda dalam arah maju tanpa menyebabkan kerusakan. Melebihi spesifikasi ini dapat menyebabkan pemanasan berlebih pada dioda dan mengakibatkan kegagalan.
  4. Waktu pemulihan (Recovery Time): Ini adalah waktu yang diperlukan untuk dioda untuk beralih dari kondisi berhenti (reverse bias) ke kondisi aktif (forward bias) setelah tegangan sebalik dihilangkan. Waktu pemulihan mempengaruhi kemampuan dioda untuk digunakan dalam aplikasi berfrekuensi tinggi.
  5. Daya dissipasi (Power Dissipation): Daya dissipasi adalah daya maksimum yang dapat diserap oleh dioda tanpa menyebabkan kerusakan. Daya dissipasi biasanya diukur dalam watt dan tergantung pada kemampuan dioda untuk menyerap panas.


17.  Ground




18. Switch atau Button




Spesifikasi:









19. LED




Spesifikasi:


 



20) Seven Segment











21. Ph Meter

22. GD2P12

GP2D12 (Infrared Range Detector) adalah sensor jarak yang berbasikan  infra red, sensor ini dapat mendeteksi obyek dengan jarak 8 sampai 80 cm. Output  dari GP2D12 adalah berupa tegangan analog
Grafik Respon Sensor


    4. Dasar Teori [kembali]

2. Sensor LM35

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyaikeluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.


IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang. Jangka sensor mulai dari – 55°C sampai dengan 150°C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah, difungsikan sebagai kontrol dari indicator tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri arus 60 μ A dari supplay sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0 ° C di dalam suhu ruangan. Untuk mendeteksi suhu digunakan sebuah sensor suhu LM35 yang dapat dikalibrasikan langsung dalam C (celcius), LM35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor. 


Prinsip Kerja LM35 :
Sensor LM35 bekerja dengan mengubah besaran suhu menjadi besaran tegangan. Tegangan ideal yang keluar dari LM35 mempunyai perbandingan 100°C setara dengan 1 volt. Sensor ini mempunyai pemanasan diri (self heating) kurang dari 0,1°C, dapat dioperasikan dengan menggunakan power supply tunggal dan dapat dihubungkan antar muka (interface) rangkaian control.

Sensor suhu LM35 mampu melakukan pengukuran suhu dari suhu -55ºC hingga +150ºC dengan toleransi kesalahan pengukuran ±0.5ºC.

Dilihat dari tipenya range suhu dapat dilihat sebagai berikut :
  • LM35, LM35A -> range pengukuran temperature  -55ºC hingga +150ºC.
  • LM35C, LM35CA -> range pengukuran temperature -40ºC hingga +110ºC.
  • LM35D -> range pengukuran temperature 0ºC hingga +100ºC. 
Kelebihan LM 35 :
  • Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC
  • Low self-heating, sebesar 0.08 ºC
  • Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V
  • Tidak memerlukan pengkondisian sinyal
Kekurangan LM 35:
  • Membutuhkan tegangan untuk beroperasi.

Pinout:


Grafik:


Flame sensor

Prinsip Flame Detektor tersebut menggunakan metode optik yang bekerja seperti UV (ultraviolet) dan IR (infrared), pencitraan visual api, serta spektroskopi yang berfungsi untuk mengidentifikasi percikan api atau flame. Reaksi intens bahan yang memicu kebakaran dapat ditandai dari UV, terlihatnya emisi karbondioksida, dan radiasi dari infrared. Flame Detector juga mampu membedakan antara False Alarm atau peringatan palsu dengan api kebakaran sungguhan melalui komponen sistem yang dirancang dengan fungsi mendeteksi adanya penyerapan cahaya yang terjadi pada gelombang tertentu.
Tingkat potensi risiko kebakaran dari setiap jenis bahan semakin meluas mengingat semakin canggihnya teknologi penginderaan api atau teknologi Flame Sensing. Pada umumnya bahan bakar industri yang tergolong mudah terbakar antara lain: bensin, hidrogen, belerang, alkohol, LNG/LPG, minyak tanah, kertas, disel, kayu, jet bahan bakar, tekstil, ethylene, dan pelarut.
Teknologi Flame Sensing yang umum digunakan adalah teknologi Visual Flame Imaging, UV atau ultraviolet, MSIR atau Multi-Spectrum Infrared, dan UV/IR yang merupakan gabungan dari ultraviolet/infrared. Keempat teknologi tersebut dirancang berdasarkan dengan deteksi radiasi line-of-sight yang berasal dari visible, UV, hingga IR spectral bands oleh percikan api.
Untuk memilih di antara empat teknologi tersebut, penting sekali untuk memenuhi persyaratan mengenai aplikasi pemantauan api, termasuk di dalamnya adalah jangkauan deteksi, durasi waktu merespon, FOV (Field of View), dan kekebalan terhadap false alarm tertentu, serta self diagnostik.
Grafik respon sensor


  • Gas sensor
Sensor MQ-2 adalah sensor yang digunakann untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpotnya. Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane , alcohol, Hydrogen, smoke.
Spesifikasi sensor pada sensor gas MQ-2 adalah sebagai berikut:

1.    Catu daya pemanas : 5V AC/DC
2.    Catu daya rangkaian : 5VDC
3.    Range pengukuran : 
200 - 5000ppm untuk LPG, propane
300 - 5000ppm untuk butane
5000 - 20000ppm untuk methane
300 - 5000ppm untuk  Hidrogen
4.    Luaran : analog (perubahan tegangan)
         Sensor ini dapat mendeteksi konsentrasi gas yang  mudah terbakar di udara serta asap dan keluarannya berupa tegangan analog. Sensor dapat mengukur konsentrasi gas mudah terbakar dari 300 sampai 10.000 sensor ppm. Dapat beroperasi pada suhu dari -20°C sampai 50°C dan mengkonsumsi arus kurang dari 150 mA pada 5V.
Grafik respon sensor

 5. Percobaan [kembali]

    a) Prosedur[kembali]

 Siapkan komponen yang akan digunakan

    1. Posisikan komponen sesuai pada gambar

    2. Rangkai semua komponen dengan benar dan tepat

    3. Untuk sensor jangan lupa memasukkan code hex, agar sensor dapat berfungsi

    4. tekan tombol play untuk menjalankan rangkaian


    b) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]

Sensor api berfungsi untuk mendeteksi adanya api pada ruangan pasien. sensor gas digunakan untuk mendeteksi adanya gas beracun didalam ruangan, sensor suhu digunkana untuk mengukur suhu didalam ruangan. ketika sensor gas, suhu, dan apiaktif maka akan mengeluarkan output berupa buzzer yang menandakan alarm berbunyi sekaligus membuka jendela 

    c) Video Simulasi [kembali]




    d) Download File [kembali]

1. Download HTML 

2. Download Rangkaian  (klik disini)

3. Download Vidio Rangkaian (klik disini)

4. Download Datasheet Sensor: 

5. Download library Komponen: 



Download datasheet IC 4013 [disini]

Download datasheet IC 74247 [disini]

 Download datasheet Potensiometer [disini]

Download datasheet Resistor [disini]

 

 

 


 

 

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

MODUL 2 TRANSISTOR

-
Gambar
Modul 2 [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Video Simulasi 6. Percobaan Percobaan ... Fixed Bias Self Bias Voltage Divider Bias Regulator Power Supply MODUL 2 TRANSISTOR  1. Pendahuluan [Kembali]    Transistor adalah salah satu komponen fundamental dalam dunia elektronika modern, digunakan secara luas dalam berbagai perangkat elektronik, mulai dari penguat audio, pengendali daya, hingga sirkuit logika digital. Penemuan transistor pada tahun 1947 oleh John Bardeen, Walter Brattain, dan William Shockley menjadi titik awal revolusi teknologi di bidang elektronika. Sebagai komponen semikonduktor aktif, transistor menggantikan penggunaan tabung vakum yang lebih besar, lebih boros daya, dan kurang efisien. Transistor terbuat dari bahan semikonduktor, umumnya silikon atau germanium, yang memiliki kemampuan untuk mengendalikan aliran arus melalui tegangan yang diberikan pada terminalny...
Baca selengkapnya

MODUL 4 FILTER

-
Gambar
Modul 4 [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Video Simulasi 6. Percobaan Percobaan ... A. LPF -20 B. LPF -40 C. HPF 20 D. HPF 40 MODUL 4 FILTER 1. Pendahuluan [Kembali]      Filter merupakan komponen penting dalam dunia elektronik dan telekomunikasi, yang berfungsi untuk memproses sinyal dengan membatasi atau mengatur rentang frekuensi tertentu yang dapat diteruskan melalui sirkuit. Filter digunakan untuk memisahkan sinyal yang diinginkan dari sinyal yang mengandung gangguan atau noise yang tidak diinginkan, sehingga kualitas sinyal yang diterima atau dikirimkan dapat ditingkatkan. Dalam sistem komunikasi, filter sangat berguna untuk mengeliminasi interferensi frekuensi yang dapat mengganggu sinyal utama. Filter juga banyak diaplikasikan dalam sistem audio, peralatan medis, serta berbagai aplikasi yang membutuhkan pemrosesan sinyal frekuensi tertentu.      Pada da...
Baca selengkapnya

MODUL 1 KARAKTERISTIK DIODA

-
Gambar
Modul 1  [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Video Simulasi 6. Percobaan Percobaan ... Dioda Dioda Zener Half Bridge Rectifier Full Bridge Rectifier MODUL 1 KARAKTERISTIK DIODA  1. Pendahuluan [Kembali] Dioda adalah komponen elektronik yang memungkinkan arus listrik mengalir hanya dalam satu arah. Dioda biasanya terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium. Dioda memiliki dua terminal, yaitu anoda dan katoda. Arus listrik dapat mengalir dari anoda ke katoda, tetapi tidak sebaliknya, sehingga dioda sering digunakan sebagai penyearah untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC).      Dioda Zener adalah jenis dioda khusus yang dirancang untuk beroperasi dalam arah terbalik (reverse bias) pada tegangan tertentu yang disebut tegangan Zener. Tegangan Zener adalah titik di mana dioda Zener mulai menghantarkan arus listrik dalam arah t...
Baca selengkapnya