- Untuk mengetaui materi encoder (output akitf high)
- Untuk mengetahui rangkaian simulasi aplikasi encoder(output aktif high).
Rated working condition:
Working condition Temperature -10°C-40°C,relative humility≤90%
Storage condition Temperature -10°C-40°C,relative humility≤80%
Output: Voltage 0-30V, Current 0-5A, Power 150W
2. Voltmeter DC
.jpg)
3. Baterai
Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik. Ketika baterai memasok daya listrik, terminal positifnya adalah katode dan terminal negatifnya adalah anoda. Terminal bertanda negatif adalah sumber elektron yang akan mengalir melalui rangkaian listrik eksternal ke terminal positif. Ketika baterai dihubungkan ke beban listrik eksternal, reaksi redoks mengubah reaktan berenergi tinggi ke produk berenergi lebih rendah, dan perbedaan energi-bebas dikirim ke sirkuit eksternal sebagai energi listrik. Secara historis istilah "baterai" secara khusus mengacu pada perangkat yang terdiri dari beberapa sel, namun penggunaannya telah berkembang untuk memasukkan perangkat yang terdiri dari satu sel.
4. Motor 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 Proses perubahan energi menggunakan prinsip gaya gerak listrik yang diinduksi secara energi.
Bahan:
Spesifikasinya :
- Tegangan Suply : 7V
- Tegangan Input : 5,5 V
- Beroperasi pada suhu udara 0 sampai +70 derjat
- Kisaran suhu penyimpanan : -65 derjat sampai +150 derjat celcius
4. Sensor Vibration
Vibration Sensor (SW-420) adalah sensor getaran non-directional dengan sensitivitas yang tinggi. Ketika modul ini dalam keadaaan stabil, rangkaian akan bekerja dan menghasilkan output berlogika high. Ketika terjadi gerakan atau getaran, rangkaian akan tertutup sebentar dan menghasilkan output berlogika low. Pada saat yang sama, juga dapat menyesuaikan sensitivitas sesuai dengan kebutuhan.
Konfigurasi Pin Sensor Vibration SW420 :
Grafik Respon Sensor
Vibration SW420:
Skematik:
5. Sensor LDR
1.Tegangan maksimum (DC): 150V
2.Konsumsi arus maksimum: 100mW
3.Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 4.100KΩ
4.Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)
5.Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms Suhu operasi: -30° Celsius – 70° Celcius
grafik respon sensor
6. 7 Segment Anoda
- Available in two modes Common Cathode (CC) and Common Anode (CA)
- Available in many different sizes like 9.14mm,14.20mm,20.40mm,38.10mm,57.0mm and 100mm (Commonly used/available size is 14.20mm)
- Available colours: White, Blue, Red, Yellow and Green (Res is commonly used)
- Low current operation
- Better, brighter and larger display than conventional LCD displays.
- Current consumption : 30mA / segment
- Peak current : 70mA
7. Relay
Struktur: Sealed type
Sensitivitas coil: 0.36W
Tahanan coil: 60-70 ohm
Kapasitas contact: 10A/250VAC, 10A/125VAC, 10A/30VDC, 10A/28VDC
Ukuran: 196154155 mm
8. Sound Sensor
12. Buzzer
• Low input offset voltage:2mV (Typical)
• Supply Range: 3V to 36V
• Quiescent current:350uA per amplifier
• Low input bias current: 20nA (Typical)
• Common-mode input voltage range
includes ground
• Output Swing:0V~Vcc-1.5V
• SPECIFIED UP TO +85°C
• Micro SIZE PACKAGES: SOIC-8(SOP8)
Gelombang input dan output op amp
15. Ground
1.Resistor
Resistor merupakan komponen pasif yang memiliki nilai resistansi tertentu dan berfungsi untuk menghambat jumlah arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian. Resistor dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, diantaranya resistor nilai tetap (fixed resistor), resistor variabel (variabel resistor), thermistor, dan LDR.
Cara membaca nilai resistor
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).
5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor
2. Diode
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. 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.
b. kondisi forward bias
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.
c. kondisi reverse bias
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.
3. Transistor
Transistor NPN
Pada transistor NPN, semikonduktor tipe-P diapit oleh dua semikonduktor tipe-N. Transistor NPN juga dapat dibentuk dengan menghubungkan anoda dari dua dioda sebagai base dan katoda sebagai kolektor dan emitor. Arus mengalir dari kolektor ke emitor karena potensial kolektor lebih besar daripada base dan emitor.
Transistor PNP
Pada transistor PNP, semikonduktor tipe-N diapit oleh dua semikonduktor tipe-P. Transistor PNP juga dapat dibentuk dengan menghubungkan katoda dari dua dioda sebagai base dan anoda sebagai kolektor dan emitor. Hubungan emitter-base foward bias sementara collector-base reverse bias. Jadi, arus mengalir dari emitor ke kolektor karena potensial emitor lebih besar daripada base dan kolektor.
Transistor sebagai saklar
Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titk jenuh (saturasi). Pada titk 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. Nilai resistor terhubung ke base (Rb) dapat dihitung dengan;
Rb = Vbe / Ib
Transistor sebagai penguat
Transistor sebagai penguat jika bekerja dalam daerah aktif. Tegangan, arus, dan daya dapat diperkuat dengan beberapa konfigurasi seperti common emitter, common colector, dan common base.
DC Current Gain = Collector Current (Ic) / Base Current (Ib)
4. IC OP-AMP
penambah
Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, di antaranya:
sebuah. Penguat tegangan tak berhingga (AV = )
b. Masukan impedansi tak berhingga (rin = )
c. Impedansi keluaran nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = )
d. koneksi offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)
5. Gerbang Logika OR
Gerbang Logika OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan 1 Keluaran (Output). Gerbang OR akan menghasilkan Keluaran 1 jika salah satu dari Masukan bernilai Logika 1 dan apabila pada gerbang OR menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.
Tabel kebenaran pada tabel diatas menggambarkan fungsi OR inklusi. Gerbang OR memilki keluaran (ouput) bernilai RENDAH bila semua masukan (input) adalah bernilai RENDAH. Kolom keluaran pada tabel memperlihatkan bahwa hanya baris 1 pada tabel kebenaran OR yang menimbulkan keluaran 0, sedangkan semua baris lain menimbulkan keluaran 1.
6. Sensor LDR
LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah
intensitas cahaya (malam hari) yang mengenainya, maka semakin besar nilai resistansinya.
Secara umum, sensor LDR memiliki nilai hambatan 200 Kilo Ohm saat intensitas cahaya rendah (malam hari) dan akan menurun menjadi 500 Ohm saat intensitas cahaya tinggi (siang hari).Umumnya sensor LDR digunakan pada rangkaian lampu otomatis pada rumah, taman, dan jalan raya.
Karakteristik sensor LDR
-Laju Recovery
Laju recovery merupakan suatu ukuran praktis dan suatu kenaikan nilai resistansi dalam waktu tertentu. Harga ini ditulis dalam K/detik, untuk LDR tipe arus harganya lebih besar dari 200K/detik(selama 20 menit pertama mulai dari level cahaya 100 lux), kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya, yaitu pindah dari tempat gelap ke tempat terang yang memerlukan waktu kurang dari 10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai den-gan level cahaya 400 lux.
-Respon Spektral
Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tidak mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap panjang gelombang cahaya yang jatuh padanya (yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, aluminium, baja, emas dan perak. Dari kelima bahan tersebut tembaga merupakan penghantar yang paling banyak, digunakan karena mempunyai daya hantaryang baik.
Kurva antara intensitas cahaya dan resistansi:
karakteristrik umum dari sensor cahaya LDR adalah sebagai berikut :
1. Tegangan maksimum (DC): 150V
2. Konsumsi arus maksimum: 100mW
3. Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 100KΩ
4. Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)
5. Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms
6. Suhu operasi: -30° Celsius – 70° Celcius
7. 7 Segment Anoda
8. 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.
Ada besi atau yang disebut dengan nama inti besi dililit oleh sebuah kumparan yang berfungsi sebagai pengendali. Sehingga kumparan kumparan yang diberikan arus listrik maka akan menghasilkan gaya elektromagnet. Gaya tersebut selanjutnya akan menarik angker untuk pindah dari biasanya tutup ke buka normal. Dengan demikian saklar menjadi pada posisi baru yang biasanya terbuka yang dapat menghantarkan arus listrik. Ketika armature sudah tidak dialiri arus listrik lagi maka ia akan kembali pada posisi awal, yaitu normal close.
Fitur:
1. Tegangan pemicu (tegangan kumparan) 5V
2. Arus pemicu 70mA
3. Beban maksimum AC 10A @ 250 / 125V
4. Maksimum baban DC 10A @ 30 / 28V
5. Switching maksimum
9. Motor DC
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya 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
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
10. IC Encoder74147
Encoder adalah suatu perangkat yang dapat mengubah suatu sistem (bilangan decimal) yang terdapat pada bagian input menjadi bilangan biner pada outputnya. Bisa juga diartikan bahwa encoder adalah salah satu kombinasi output akan aktif apabila salah satu inputnya aktif. Encoder juga bisa mengkonversi decimal ke BCD.
Spesifikasinya :
11. Sound Sensor
1. Voltage: 5V
2. LED menyala menunjukkan sinyal keluaran.
3. Tingkat output TTL.
4. Keluaran Analog, dapat dihubungkan ke pin Analog dari mikrokontroller (ADC).
5. Dilengkapi dioda perlindungan (untuk mencegah kekuasaan karena terbalik power suply)
6. Bila suara mencapai batas yang ditetapkan oleh keluaran potensiometer rendah, on-board lampu LED.
7. Tingkat output arus hingga 100mA, bisa langsung mendrive relay, buzzer, kipas angin kecil, dll
8. Board dilengkapi dengan lubang sebesar 3mm dua buah untuk memudahkan instalasi sistem.
Spesifikasi sensor
Spesifikasi:Grafik respon sensor
Saat sensor LDR tidak mendeteksi adanya cahaya:
Arus tidak mengalir dari battery menuju ke sensor LDR, sehingga tidak ada tegangan pada output sensor. sehingga tidak ada tegangan juga menuju ke R3 dan tidak ada tegangan yang akan masuk juga ke rangkaian op amp non inverting. Lalu tidak ada tegangan yang di umpankan ke resistor R7 10k sehingga tegangan basis transistor Q2 tidak aktif. Karena transistor Q2 tidak aktif maka tidak ada arus yang akan mengalir dari battery menuju relay RL2 lalu terus ke kaki collector Q2 lalu ke kaki emitor Q2 lalu ke ground. Sehingga menyebabkan switch relay tidak pindah dari kanan ke kiri (on) sehingga tidak terhubung dengan baterai, menyebabkan buzzer tidak berbunyi.
Saat sensor LDR mendeteksi adanya cahaya:
Arus
mengalir dari battery menuju ke
sensor LDR dan terukur tegangan output sensor sebesar 8.80 V. Arus juga
menuju
ke R3 dan akan masuk juga ke rangkaian op amp non inverting yang mana
terjadi
penguatan sebesar 1.2x dengan rumus 1+ R1/R2= 1 + 0.2, sehingga tegangan outputnya menjadi 10.6 V. Lalu
di
umpankan ke resistor R7 10k sehingga tegangan basis transistor menjadi 0.86 V yang
sudah
mengaktivkan transistor Q2. Karena transistor Q2 aktif maka arus akan
mengalir
dari battery menuju relay RL2 lalu terus ke kaki collector Q2 lalu
ke kaki emitor Q2 lalu ke ground. Sehingga
menyebabkan switch relay pindah dari kanan ke kiri (on) sehingga
terhubung dengan baterai, menyebabkan buzzer berbunyi.
Saat sensor suara tidak mendeteksi suara kotak amal yang pecah dipukul:
Saat sensor suara tidak mendeteksi adanya suara kotak amal yang pecah dipukul (logika 0) tidak ada tegangan yang diumpankan dari vcc ke kaki pin out sehingga tidak ada tegangan setelah melewati resistor R1 lalu menyebabkan tegangan pada kaki tidak cukup untuk mengaktifkan transistor Q1 sehingga tidak ada arus yang mengalir dari suplai ke relai RL1 ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground dan switch pada relay tidak berpindah dari kanan ke kiri (off). Sehingga buzzer tidak berbunyi.
Saat sensor suara mendeteksi suara kotak amal yang pecah dipukul:
Saat sensor suara mendeteksi adanya suara kotak amal yang pecah dipukul(logika 1) maka tegangan +5V dari pin Vcc lalu diteruskan ke resistor (R1), karena tegangan di kaki base Q1 +0,83V dan cukup untuk mengaktifkan transistor Q1 maka arus akan mengalir dari suplai menuju ke relai RL1 menuju kaki kolektor Q1 lalu ke kaki emitor Q1 lalu ke ground. Sehingga menyebabkan switch relay pindah dari kanan ke kiri (on) sehingga terhubung dengan baterai, dan menyebabkan buzzer berbunyi.
Saat sensor vibrasi tidak mendeteksi getaran kotak amal yang dibobol menggunakan alat khusus:
Saat sensor vibrasi tidak mendeteksi adanya suara kotak amal yang pecah dipukul (logika 0) tidak ada tegangan yang diumpankan dari vcc ke kaki pin out sehingga tidak ada tegangan setelah melewati resistor R8 lalu menyebabkan tegangan pada kaki tidak cukup untuk mengaktifkan transistor Q3 sehingga tidak ada arus yang mengalir dari suplai ke relai RL3 ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground dan switch pada relay tidak berpindah dari kanan ke kiri (off). Sehingga buzzer tidak berbunyi.
Saat sensor suara mendeteksi getaran kotak amal yang dibobol menggunakan alat khusus:
Saat sensor vibrasi mendeteksi adanya suara kotak amal yang pecah dipukul(logika 1) maka tegangan +5V dari pin Vcc lalu diteruskan ke resistor (R8), karena
tegangan di kaki base Q3 +0,82V dan cukup untuk mengaktifkan transistor Q3 maka
arus akan mengalir dari suplai menuju ke relai RL3 menuju kaki kolektor Q3 lalu
ke kaki emitor Q3 lalu ke ground. Sehingga menyebabkan switch relay pindah
dari kanan ke kiri (on) sehingga terhubung dengan baterai, dan menyebabkan buzzer berbunyi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar