Blog Kuliah

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

Aplikasi Penerapan Kipas Anti Asap Otomatis

1. Tujuan [kembali]

a. Memahami tentang cara kerja sensor sensor Optocoupler dan Mq-5.
b. Mampu memahami rangkaian.
c. Mampu megaplikasikan rangkaian pada proteus.
d. Memahami setiap komponen yang digunakan.

Terinspirasi dari gambar asap yang ditimbulkan oleh nitrogen pada gambar 8.15 Halaman 353 Buku Chemistry by Chang and Gold.

2. Alat dan bahan [kembali]

A. Sensor MQ-5

Sensor MQ-5 adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog.

B. Sensor Optocoupler

C. Dioda

Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi 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.

D. Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

E. Fan DC

Fan DC adalah komponen yang biasanya terletak pada komputer sebagai pendingin komponen elektronik lainya di dalam komputer,kecepatanya bisa di atur dari julah arus yang mengalir pada rangkaian sehingga motot kipas dapat berputar cepat dan lambat.

F. Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. 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.

G. Relay

H. Ground

Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.

3. Dasar Teori [kembali]

A. MQ-5

Merupakan sensor untuk mendeteksi gas LPG. Sangat cocok untuk membuat project semisal alat pendeteksi kebocoran gas lpg atau yang lainnya. Output/keluaran bisa berupa data digital (DO) high/low. Jadi saat tidak terdeteksi adanya gas LPG, output data HIGH atau "1", sedangkan saat terdeteksi ada gas LPG maka output data LOW atau "0".

Bisa juga berupa data analog (AO) yang mampu dicacah oleh ADC microcontroller seperti Arduino. Sensor ini sangat peka atau sensitif terhadap adanya gas LPG.

Library proteus:

B. Sensor Optocoupler

Optocoupler adalah suatu piranti yang terdiri dari 2 bagian yaitu transmitter dan receiver, yaitu antara bagian cahaya dengan bagian deteksi sumber cahaya terpisah. Biasanya optocoupler digunakan sebagai saklar elektrik, yang bekerja secara otomatis.

Simbol optocoupler :

C. Dioda
Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi 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.

Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa Jenis, diantaranya adalah :
Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.
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
D. Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

Symbol Transistor :

Fungsi-fungsi Transistor diantaranya adalah :
1.sebagai Penyearah,
2.sebagai Penguat tegangan dan daya,
3.sebagai Stabilisasi tegangan,
4.sebagai Mixer,
5.sebagai Osilator
6.sebagai Switch (Pemutus dan Penyambung Sirkuit)

E. Fan DC

Lambang :

F. Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. 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:

{\begin{aligned}V&=IR\\I&={\frac {V}{R}}\end{aligned}}

Symbol Resistor:

Jenis-jenis resistor di antaranya adalah:

• Resistor yang nilainya tetap.
• Resistor yang nilainya dapat diatur, resistor Jenis ini sering disebut juga dengan variable resistor ataupun potensiometer.
• Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, resistor jenis ini disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor.

• Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu, resistor jenis ini disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefficient) dan NTC (Negative Temperature Coefficient).

G. Relay

Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.

Simbol Relay :

Fungsi-fungsi dan Aplikasi Relay

Beberapa fungsi Relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan Elektronika diantaranya adalah :

Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function)
Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay Function)
Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah.
Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short).

H. Ground

Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.

Symbol Ground :

4. Percobaan [kembali]

1. Prosedur Perakitan

Siapkan alat dan bahan pada library proteus
letakan alat dan bahan tadi pada papan pcb di proteus
selanjutnya hubungkan setiap komponen pada rangkaian dengan kabel,jangan sampai salah karena jika salah maka rangkaian tidak dapat berjalan dengan semestinya.
selanjutnya ubah semua resistor menjadi angka 100
setelah itu masukan data library sensor mq-5 dengan mencarinya pada file c pc masing-masing,jika tidak ada bisa mendownload nya pada link download di bawah
setelah itu tinggal mencobanya.

B. Rangkaian Simulasi
1.Foto Rangkaian

2. Prinsip Kerja

Sensor akan mendeteksi adanya asap yang di umpamakan dengan logick state, cara kerjanya jika logicstate bernilai 0 maka tidak ada asap dan jika angka 1 logikanya ada asap mengakibatkan sensor mendeteksi asap.lalu sensor akan meneruskan arus ke resistor 1 agar arus di hambat dan tidak berlebihan masuk ke komponen lainya, Lalu sensor Optocoupler yang sangat sensitif terhadap cahaya. Lalu arus dihubungkan oleh sensor ke komponen berikutnyayaitu resistor 3.sebelumnya ada resistor 2 sebagai penghambat arus pada power ke 2. Setelah di stabilkan arus pada resistor 2 dilanjutkan ke transistor penguat arus dan membagi 2 arah arus,yang satu ke ground dan yang satunya lagi ke relay sebagai pengatur listrik/switch pemutus dan penyambung arus dan terakhir di hubungkan ke fan DC. Kesimpulannya jika logicstate bernilai 1 maka kipas akan berputar dan bertambah kecepatanya seiiring bertambahnya asap dan akan menurun kecepatanya apabila sedikit asap/ logic state bernilai 0.

5. Video [kembali]

6. Link Download [kembali]

1. Donwload Simulasi Proteus : Klik disini..

2. Download Gambar Rangkaian : Klik disini..

3. Download Video : Klik disini..

4. Download HTML : Klik disini..

5. Datasheet :

Transistor : Klik disini..

Resistor : Klik disini..

Dioda : Klik disini..

MQ-5 sensor : Klik disini..

Relay : Klik disini..

6. Download library Mq-5 : Klik disini..