APLIKASI PENDETEKSI SUHU MENGGUNAKAN SENSOR THERMISTOR
v
a. Mengetahui rangkaian aplikasi pendeteksi suhu dengan sensor thermistor
b. Mensimulasikan rangkaian sensor thermistor pada software proteus
A.Alat
1.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.
2.Fan DC
Digunakan sebagai pendingin peralatan elektronika
3.LED
Light Emitting Diode atau yang sering disingkat LED merupakan sebuah komponen elektromagnetik yang dapat memancarkan cahaya monokromatik melalui tegangan maju. LED terbuat dari bahan semi konduktor yang merupakan keluarga dioda.
B.Bahan
1.Resistor
Resistor merupakan salah satu komponen yang paling sering ditemukan dalam Rangkaian Elektronika. Hampir setiap peralatan Elektronika menggunakannya. Pada dasarnya Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan biasanya disingkat dengan Huruf “R”. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω).
2.Potensiometer
Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan, potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat.
3.Sensor Thermistor
Thermistor adalah salah satu jenis Resistor yang nilai resistansi atau nilai hambatannya dipengaruhi oleh Suhu (Temperature). Thermistor merupakan singkatan dari “Thermal Resistor” yang artinya adalah Tahanan (Resistor) yang berkaitan dengan Panas (Thermal). Thermistor terdiri dari 2 jenis, yaitu Thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient) dan Thermistor PTC (Positive Temperature Coefficient).
4.Dioda
Diode adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah dan menghambat arus dari arah sebaliknya. Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika
5.IC LM358
LM358 IC adalah kekuatan besar, rendah serta gampang dipakai dual channel op-amp IC. Ini dirancang serta diperkenalkan oleh semikonduktor nasional. Ini terdiri dari dua kompensasi internal, gain tinggi, op-amp independen. IC ini dirancang untuk khusus beroperasi dari catu daya tunggal melewati beberapa tegangan. IC LM358 terdapat dalam paket berkapasitas chip serta software op amp ini tergolong rangkaian op-amp konvensional, blok penguatan DC, serta amplifier transduser. LM358 IC adalah penguat operasional standar yang bagus serta amatlah tepat untuk kebutuhan Anda. Bisa menangani pasokan & sumber DC 3-32V sampai 20mA per saluran. Op-amp ini amatlah tepat, apabila Kamu ingin mengoperasikan dua op--amp terpisah untuk catu daya tunggal. Ini terdapat dalam paket DIP 8-pin
1.Sensor LM 358
LM358 IC adalah kekuatan besar, rendah serta gampang dipakai dual channel op-amp IC. Ini dirancang serta diperkenalkan oleh semikonduktor nasional. Ini terdiri dari dua kompensasi internal, gain tinggi, op-amp independen. IC ini dirancang untuk khusus beroperasi dari catu daya tunggal melewati beberapa tegangan. IC LM358 terdapat dalam paket berkapasitas chip serta software op amp ini tergolong rangkaian op-amp konvensional, blok penguatan DC, serta amplifier transduser. LM358 IC adalah penguat operasional standar yang bagus serta amatlah tepat untuk kebutuhan Anda. Bisa menangani pasokan & sumber DC 3-32V sampai 20mA per saluran. Op-amp ini amatlah tepat, apabila Kamu ingin mengoperasikan dua op--amp terpisah untuk catu daya tunggal. Ini terdapat dalam paket DIP 8-pin
Diagram pin LM358 IC terdiri dari 8 pin, di mana
Pin-1 dan pin-8 adalah o / p dari komparator
Pin-2 dan pin-6 adalah pembalik i / id
Pin-3 dan pin-5 adalah non inverting i / id
Pin-4 adalah terminal GND
Pin-8 adalah VCC +
LM358 IC Pin Configuration
LM358 IC Pin Configuration
Fitur LM358 IC
Fitur dari LM358 IC adalah
Ini terdiri dari dua op-amp internal dan frekuensi dikompensasi untuk gain kesatuan
Gain tegangan besar adalah 100 dB.Lebar pita lebar adalah 1MHz. Jangkauan pasokan listrik yang luas termasuk pasokan listrik tunggal dan ganda. Rentang catu daya tunggal adalah dari 3V ke 32V. Jangkauan pasokan listrik ganda adalah dari + atau -1.5V ke + atau -16V
Penyaluran arus pasokan sangat rendah, yaitu 500 μA. 2mV tegangan rendah i / p offset
Mode umum rentang tegangan i / p terdiri dari ground, Tegangan catu daya dan diferensial i / p tegangan serupaayunan tegangan o / p besar.
LM358 IC berbasis Sensor Sirkuit Gelap
Rangkaian IC LM358 sensor gelap ini digunakan untuk menguji resistor yang tergantung cahaya, dioda foto dan transistor foto. Tapi, Anda perlu mengubah dioda foto dan transistor foto sebagai pengganti LDR. Rangkaian sensor gelap menggunakan LDR dan LM358 IC ditunjukkan di bawah ini. The komponen yang diperlukan untuk membangun sirkuit berikut ini LDR, LM358 IC, baterai 9V, resistor R1-330R, R2-1K, R3-10K, variabel resistor VR1-10K, transistor Q1-C547.
Dalam rangkaian sensor gelap sederhana berikut. Jika Anda menghentikan cahaya jatuh pada resistor tergantung cahaya, maka segera LM358 IC menyalakan LED .
Ketika fotodioda ditempatkan di tempat LDR, maka ia segera bekerja. Tergantung pada tingkat cahaya di kamar Anda, Anda perlu menyesuaikan resistor variabel untuk menyesuaikan sensitivitas sirkuit.
Ketika sebuah transistor foto ditempatkan di tempat LDR, maka ia langsung berfungsi. Tergantung pada tingkat cahaya di kamar Anda, Anda perlu menyesuaikan resistor variabel untuk menyesuaikan sensitivitas sirkuit.
Dua penguat operasional dikompensasikan secara internal
Dua op amp op yang diimbangi secara internal
Menghilangkan kebutuhan pasokan ganda
Memungkinkan penginderaan langsung dekat dengan GND & VOUT
Cocok sekali dengan semua metode logika
Daya mengalir sesuai untuk pengoperasian baterai
2.Sensor Thermistor
Thermistor adalah salah satu jenis Resistor yang nilai resistansi atau nilai hambatannya dipengaruhi oleh Suhu (Temperature). Thermistor merupakan singkatan dari “Thermal Resistor” yang artinya adalah Tahanan (Resistor) yang berkaitan dengan Panas (Thermal). Thermistor terdiri dari 2 jenis, yaitu Thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient) dan Thermistor PTC (Positive Temperature Coefficient).
Komponen Elektronika yang peka dengan suhu ini pertama kali ditemukan oleh seorang ilmuwan inggris yang bernama Michael Faraday pada 1833. Thermistor yang ditemukannya tersebut merupakan Thermistor jenis NTC (Negative Temperature Coefficient). Michael Faraday menemukan adanya penurunan Resistansi (hambatan) yang signifikan pada bahan Silver Sulfide ketika suhu dinaikkan. Namun Thermitor komersil pertama yang dapat diproduksi secara massal adalah Thermistor ditemukan oleh Samuel Ruben pada tahun 1930. Samuel Ruben adalah seorang ilmuwan yang berasal dari Amerika Serikat.
Seperti namanya, Nilai Resistansi Thermistor NTC akan turun jika suhu di sekitar Thermistor NTC tersebut tinggi (berbanding terbalik / Negatif). Sedangkan untuk Thermistor PTC, semakin tinggi suhu disekitarnya, semakin tinggi pula nilai resistansinya (berbanding lurus / Positif).
Simbol dan Gambar Thermistor PTC dan NTC
Berikut ini adalah Simbol dan Gambar Komponen Thermistor PTC dan NTC :
Karaktreristik Thermistor NTC dan PTC
Contoh perubahaan Nilai Resistansi Thermistor NTC saat terjadinya perubahan suhu disekitarnya (dikutip dari Data Sheet salah satu Produsen Thermistor MURATA Part No. NXFT15XH103), Thermistor NTC tersebut bernilai 10kΩ pada suhu ruangan (25°C), tetapi akan berubah seiring perubahan suhu disekitarnya. Pada -40°C nilai resistansinya akan menjadi 197.388kΩ, saat kondisi suhu di 0°C nilai resistansi NTC akan menurun menjadi 27.445kΩ, pada suhu 100°C akan menjadi 0.976kΩ dan pada suhu 125°C akan menurun menjadi 0.532kΩ. Jika digambarkan, maka Karakteristik Thermistor NTC tersebut adalah seperti dibawah ini :
Pada umumnya Thermistor NTC dan Thermistor PTC adalah Komponen Elektronika yang berfungsi sebagai sensor pada rangkaian Elektronika yang berhubungan dengan Suhu (Temperature). Suhu operasional Thermistor berbeda-beda tergantung pada Produsen Thermistor itu sendiri, tetapi pada umumnya berkisar diantara -90°C sampai 130°C. Beberapa aplikasi Thermistor NTC dan PTC di kehidupan kita sehari-hari antara lain sebagai pendeteksi Kebakaran, Sensor suhu di Engine (Mesin) mobil, Sensor untuk memonitor suhu Battery Pack (Kamera, Handphone, Laptop) saat Charging, Sensor untuk memantau suhu Inkubator, Sensor suhu untuk Kulkas, sensor suhu pada Komputer dan lain sebagainya.
Thermistor NTC atau Thermistor PTC merupakan komponen Elektronika yang digolongkan sebagai Komponen Transduser, yaitu komponen ataupun perangkat yang dapat mengubah suatu energi ke energi lainnya. Dalam hal ini, Thermistor merupakan komponen yang dapat mengubah energi panas (suhu) menjadi hambatan listrik. Thermistor juga tergolong dalam kelompok Sensor Suhu.
1.Prosedur percobaan
1.Siapkan alat dan bahan yang dibutuhkan pada library Proteus
2.Buka proteus dan mulai dengan projek baru
3.Letakan semua alat dan bahan pada tempat yang anda inginkan
4.Sambungkan semua alat dan bahan agar semua alirannya dapat di aliri oleh sumber Dc
5.Ketika sensor ultrasonik dipasangkan, masukan hex.file ke dalam sensor ultrasonik
6.Setelah selesai, tutup saklar dan coba mulai mensimulasikannya
2.Rangkaian percobaan
Prinsip Kerja
Arus dari baterai akan mengalir melewati RT1 apabila di sekitar RT1 bersuhu 40 derjat celcius atau lebih dari 40 derjat maka akan mengakibatkan nilai resistansi pada RT1 menjadi rendah sehin
gga arus mengalir melewati RT1 kemudian mengalir ke D1 dan R1 dimana. Dari D1 arus akan diteruskan ke R2 dan kemudian akan masuk ke non-inverting pada IC LM358 pada pin 3. Disini IC LM358 berfungsu sebagai komparator. Tegangan yang masuk melewati pin 2 bisa di atur melalui potensiometer (Vref).Pada rangkaian tersebut Vin lebih besar dari pada Vref karena pada Vref melewati dua resistor dan potensiometer yang mengakibatkan Vref menjadi kecil. Ketika Vin lebih besar dari Vref maka output yang keluar akan sebesar +Vsat dan ketika Vin lebih kecil dari pada Vref,maka output nya akan sebesar -Vsat yaitu nol volt. Kemudian pada rangkaian arus akan mengalir ke kipas dan kipas pun berputar ( ON ) dan LED pun akan menyala. Jika suhu disekitar RT1 rendah dari 40 derjat celcius,maka nilai resistansi pada RT1 tinggi sehingga tegangan yang melewati RT1 akan kecil dan arus yg mengalir pada pin 3 pun kecil sehingga kipas pun OFF dan LED tidak menyala. Begitu juga sebaliknya jika suhu di RT1 tinggi dari 40 derjat celcius,maka nilai resistansi pada RT1 rendah sehingga tegangan yang melewati RT1 akan besar dan arus yg mengalir pada pin 3 pun besar sehingga kipas pun ON dan LED menyala.
3.Video Rangkaian
4.Download File
Tidak ada komentar:
Posting Komentar