TUGAS BESAR ELEKTRONIKA 

APLIKASI SUN TRACKER 

1. Tujuan

·        Untuk melengkapi tugas besar elektronika

·        Untuk memberi informasi mengenai kegunaan kedua sensor

·        Untuk memahami prinsip kerja sensor sentuh dan sensor UV dalam sebuah rangkaian

 

2. Alat dan Bahan

a. Transistor NPN (2N2222)

 

 

 

(Transistor NPN 2N2222)

2N2222 adalah transistor pertemuan bipolar (BJT) NPN yang umum digunakan untuk aplikasi penguat atau pengalihan daya rendah tujuan umum. Ini dirancang untuk arus rendah hingga sedang, daya rendah, tegangan menengah, dan dapat beroperasi pada kecepatan cukup tinggi.

b. Baterai

Fungsi baterai adalah menyediakan arus listrik bagi peralatan elektronik.

c. LED-RED

(LED RED)

 

    fungsi LED dalam rangkaian adalah sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator

 

d. LED-BLUE

(LED BLUE)

    fungsi LED dalam rangkaian adalah sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator

 

 

e. Relay

(Relay)

    Relay merupakan komponen yang berfungsi untuk mengalirkan arus listrik yang besar dengan menggunakan kendali listrik arus kecil.

 

f. Resistor

(Resistor)

    Resistor berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika

 

G. Dioda

Dioda (diode) yaitu komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan punya fungsi buat menghantarkan arus listrik ke satu arah, tapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

H. Sensor UV (APDS-9002)

APDS-9002 merupakan salah satu jenis sensor cahaya UV  dimana fungsinya umumnya untuk mendeteksi keberadaan sumber api berdasarkan gelombang ultraviolet

I . Touch sensor

(touch sensor)

    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.

 

 

3. dasar teori    

 

a. Transistor NPN

    Transistor NPN adalah komponen elektronika semikonduktor yang memiliki 3 kaki elektroda, yaitu Basis (Dasar), Kolektor (Pengumpul) dan Emitor (Pemancar). Komponen ini berfungsi sebagai penguat, pemutus dan penyambung (switching), stabilitasi tegangan, modulasi sinyal dan masih banyak lagi fungsi lainnya. Selain itu, transistor juga dapat digunakan sebagai kran listrik sehingga dapat mengalirkan listrik dengan sangat akurat dan sumber listriknya.

Berikut ini adalah langkah-langkah untuk menentukan Transistor NPN :

1. Atur posisi saklar pada mode Dioda.

2. Hubungkan Probe Merah (+) pada terminal Basis Transistor.

3. Hubungkan Probe Hitam (-) pada terminal Emitor Transistor. Layar Multimeter akan menunjukan nilai tegangan tertentu.

4. Pindahkan Probe Hitam (-) pada terminal Kolektor Transistor. Layar Multimeter akan menunjukan nilai tegangan tertentu.

5. Jika langkah ke-3 dan ke-4 menunjukan nilai tegangan tertentu, maka Transistor tersebut dapat dipastikan adalah Transistor jenis NPN.

 

(Simbol dan struktur untuk transistor NPN)

Emitor = Semikonduktor Tipe N = Katoda pada Dioda.
Basis = Semikonduktor Tipe P = Anoda pada Dioda.
Kolektor = Semikonduktor Tipe N = Katoda pada Dioda.

 

b. Relay

 

(Lambang relay)

    Relay adalah komponen elektronika pada sebuah mobil yang memiliki dua bagian elektromagnetik berupa kontak point dan kumparan. Relay berfungsi untuk mengalirkan arus listrik yang besar dengan menggunakan kendali listrik arus kecil.

    Relay secara umum memiliki empat buah terminal, diantaranya terminal 87 dan juga terminal 30 yang tersambung pada kontak point dan terminal 85 dan juga terminal 86 yang masih berhubungan dengan elektromagnetik.

    Relay memiliki fungsi sebagai saklar atau elektromagnetik switch yang mana dikendalikan oleh magnet listrik. Relay memiliki cara kerja ketika elektromagnetik atau kumparan sedang dialiri arus listrik melalui terminal 86 dan terminal 85, maka kumparan akan menghasilkan gaya kemagnitan. Kemagnetan tersebut yang akan menarik bagian kontak point sehingga terminal 87 dan terminal 30 akan tersambung atau terhubung.

    Fungsi relay lainnya untuk melindungi bagian saklar kombinasi dan switch lampu besar yang bisa meleleh yang disebabkan oleh panas. Fungsi Relay juga untuk mempersingkat atau memperpendek arus listrik yang masuk ke dalam lampu dan akan membuat lampu menjadi lebih terang.

 

Spesifikasi

 

Dimensi

 

Referensi Data

 

c. Resistor

( Lambang Resistor)

    Resistor atau disebut hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. satuan nilai resistor adalah ohm.nilai resistor biasanya diwakili dengan kode angka ataupun gelang warna yang terdapat di badan resistor. hambatan resistor sering disebut juga dengan resistansi.

 

Jenis jenis resistor diantaranya adalah:

1. Resistor yang nilainya tetap.

2. Resistor yang nilainya dapat diatur, resistor jenis ini sering disebut juga dengan variabel resistor ataupun potensiometer.

3. Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, resistor jenis ini disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor.

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

 

Fungsi resistor

1. Fungsi resistor membatasi arus listrik yang mengalir

2. Fungsi resistor untuk aplikasi DC yang membutuhkan keakuratan yang sangat tinggi. Contoh aplikasi penggunaan resistor ini adalah DC Measuring equipment, dan reference gulators untuk voltage regulator dan decoding Network.

3. Fungsi resistor sebagai standar didalam verifikasi keakuratan dari suatu alat ukur resistive.

4. Fungsi resistor untuk pengatur tegangan output pada power supplay.

5. Fungsi resistor untuk aplikasi power karena membutuhkan frekuensi respon yang baik, daya yang tinggi dan nilai yang lebih besar daripada power wirewound resistor.

6. resistor pembagi tegangan.

 

 

Grafik

 

D. Dioda

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital

 

1. Atur posisi saklar pada posisi dioda 

2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)

3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.

4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter

5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.42 V)

6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda

7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter

8. Tidak terdapat nilai tegangan pada Display Multimeter.

**Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

 

 

 

E. Sensor sentuh

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.

    

Jenis-jenis Sensor Sentuh

Berdasarkan fungsinya, Sensor Sentuh dapat dibedakan menjadi dua jenis utama yaitu Sensor Kapasitif dan Sensor Resistif. Sensor Kapasitif atau Capacitive Sensor bekerja dengan mengukur kapasitansi sedangkan sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya.

(jenis touch sensor)

Sensor Kapasitif

    Sensor sentuh Kapasitif merupakan sensor sentuh yang sangat populer pada saat ini, hal ini dikarenakan Sensor Kapasitif lebih kuat, tahan lama dan mudah digunakan serta harga yang relatif lebih murah dari sensor resistif. Ponsel-ponsel pintar saat ini telah banyak yang menggunakan teknologi ini karena juga menghasilkan respon yang lebih akurat.

    Berbeda dengan Sensor Resistif yang menggunakan tekanan tertentu untuk merasakan perubahan pada permukaan layar, Sensor Kapasitif memanfaatkan sifat konduktif alami pada tubuh manusia untuk mendeteksi perubahan layar sentuhnya. Layar sentuh sensor kapasitif ini terbuat dari bahan konduktif (biasanya Indium Tin Oxide atau disingkat dengan ITO) yang dilapisi oleh kaca tipis dan hanya bisa disentuh oleh jari manusia atau stylus khusus ataupun sarung khusus yang memiliki sifat konduktif.

    Pada saat jari menyentuh layar, akan terjadi perubahaan medan listrik pada layar sentuh tersebut dan kemudian di respon oleh processor untuk membaca pergerakan jari tangan tersebut. Jadi perlu diperhatikan bahwa sentuhan kita tidak akan di respon oleh layar sensor kapasitif ini apabila kita menggunakan bahan-bahan non-konduktif sebagai perantara jari tangan dan layar sentuh tersebut.

Sensor Resistif

    Tidak seperti sensor sentuh kapasitif, sensor sentuh resistif ini tidak tergantung pada sifat listrik yang terjadi pada konduktivitas pelat logam. Sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya. Karena tidak perlu mengukur perbedaan kapasitansi, sensor sentuh resistif ini dapat beroperasi pada bahan non-konduktif seperti pena, stylus atau jari di dalam sarung tangan.

    Sensor sentuh resistif terdiri dari dua lapisan konduktif yang dipisahkan oleh jarak atau celah yang sangat kecil. Dua lapisan konduktif (lapisan atas dan lapisan bawah) ini pada dasarnya terbuat dari sebuah film. Film-film umumnya dilapisi oleh Indium Tin Oxide yang merupakan konduktor listrik yang baik dan juga transparan (bening).

    Cara kerjanya hampir sama dengan sebuah sakelar, pada saat film lapisan atas mendapatkan tekanan tertentu baik dengan jari maupun stylus, maka film lapisan atas akan bersentuhan dengan film lapisan bawah sehingga menimbulkan aliran listrik pada titik koordinat tertentu layar tersebut dan memberikan signal ke prosesor untuk melakukan proses selanjutnya.

 

4. Simulasi rangkaian

Prinsip kerja

apabila sensor tidak mengangkap sinar matahari maka lampu akan menyala dan jendela menutup, lalu apabila sensor  menerima sinar matahari maka lampu akan mati dan jendela akan terbuka. Lalu apabila touch sensor berlogia 1 maka pintu greenhouse akan terbuka

VIDEO 

[LIST DOWNLOAD]

video rangkaian disini

file rangkaian disini 

Library touch sensor disini

Relay datasheet disini