DETECTOR INVERTING DENGAN Vref = -



 1. Pendahuluan[kembali]

Detektor Inverting Vref = - adalah sebuah rangkaian elektronik yang menggunakan op-amp (operational amplifier) untuk mendeteksi kapan tegangan input melewati nilai referensi tertentu (Vref) dengan polaritas negatif. Rangkaian ini disebut "inverting" karena outputnya terbalik dari inputnya.


 2. Tujuan[kembali]

  • Mengetahui dan memahami detector inverting dengan vref=
  • Dapat mengetahui persamaan yang berhubungan dengan detector inverting dengan vref =0
  • Mampu mengaplikasikan rangkaian percobaan detector inverting vref=
  • Meningkatkan pemahaman tentang detector inverting vref =

 3. Alat dan Bahan[kembali]

A. ALAT
  • Instrumen

    a. DC Voltmeter

    DC Voltmeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar tengangan pada suatu komponen. Cara pemakaiannya adalah dengan memparalelkan kaki2 Voltmeter dengan komponen yang akan diuji tegangannya.
     

    Berikut adalah Spesifikasi dan keterangan Probe DC Volemeter



    b. Osiloskop

    Osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.

    Generator

    a. Baterai
     
    Spesifikasi:

    • 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
    b. Power Supply




  • Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.



B. BAHAN

  • Ground
Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.
  • OP AMP


Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp).

  • Sensor Infrared

Spesifikasi dari Sensor Infrared :
·         5VDC Tegangan operasi
·         Pin I / O memenuhi standar 5V dan 3.3V
·         Rentang: Hingga 20cm
·         Rentang penginderaan yang dapat disesuaikan·         Sensor Cahaya Sekitar bawaan
·         Arus suplai 20mA
·         Lubang pemasangan

Konfigurasi Sensor Infrared  :


sensor infrared 



 4. Dasar Teori[kembali]

  • 1. Resistor

    Simbol :
    Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R).
    Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.
    Cara menghitung nilai resistor:
    Tabel warna

    Contoh :
    Gelang ke 1 : Coklat = 1
    Gelang ke 2 : Hitam = 0
    Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
    Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%
    Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.





    2.op amp
    Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas.

    Op Amp Sebagai Penguat Inverting

    Penguat Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal akan tetapi sinyal yang dikuatkan akan berbanding terbalik 180 derajat dengan dinyal masukkannya. Bentuk sinyal input output rangkaian inverting dapat dilihat pada gambar 2. Pada dasarnya penguat inverting digunakan sebagai pengkondisi sinyal inputan sensor yang terlalu kecil sehingga dibutuhkan penguatan untuk diproses.

    Salah satu fungsi pamasangan resistor umpan balik (feedback) atau pada gambar R2 dan resistor input R1 adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut. Dengan dipasangnya resistor feedback (Rf) dan resistor input (R1) maka faktor penguatan dari penguat membalik dapat diatur dari 1 sampai 100.000 kali.


    Op Amp Sebagai Penguat Non Inverting 

     Penguat Non Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal dan hasil sinyal yang dikuatkan tetap sefasa dengan sinyal inputannya, hasil dari sinyal input dan output rangkaian non inverting dapat dilihat pada Gambar 

    Salah satu fungsi pamasangan resistor umpan balik (feedback) atau pada gambar R2 dan resistor input R1 adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut. Dengan dipasangnya resistor feedback (Rf) dan resistor input (R1) maka faktor penguatan dari penguat membalik dapat diatur dari 1 sampai 100.000 kali.


    Op Amp Sebagai Penguat Non Inverting 

     Penguat Non Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal dan hasil sinyal yang dikuatkan tetap sefasa dengan sinyal inputannya, hasil dari sinyal input dan output rangkaian non inverting dapat dilihat pada Gambar 

    Pada dasarnya penguat non inverting digunakan sebagai pengkondisi sinyal inputan sensor yang terlalu kecil sehingga dibutuhkan penguatan untuk diproses. intinya penguat non inverting ke balikkan dari penguat inverting.

    Keterangan Gambar 
    Vin : Tegangan Masukan 
    Vout : Tegangan Keluaran 
    Rg : Resistansi ground 
    Rf : Resistansi feedback

    3. Sensor IR
    Spesifikasi dari Sensor Infrared :
    ·         5VDC Tegangan operasi
    ·         Pin I / O memenuhi standar 5V dan 3.3V
    ·         Rentang: Hingga 20cm
    ·         Rentang penginderaan yang dapat disesuaikan·         Sensor Cahaya Sekitar bawaan
    ·         Arus suplai 20mA
    ·         Lubang pemasangan

    Konfigurasi Sensor Infrared  :

    sensor infrared 


    Detektor infra merah atau sensor inframerah jenis TSOP (TEMIC Semiconductors Optoelectronics Photomodules) adalah penerima inframerah yang telah dilengkapi filter frekuensi 30-56 kHz, sehingga penerima langsung mengubah frekuensi tersebut menjadi logika 0 dan 1. Jika detektor inframerah (TSOP) menerima frekuensi carrier tersebut, maka pin keluarannya akan berlogika 0. Sebaliknya, jika tidak menerima frekuensi carrier tersebut, maka keluaran detektor inframerah (TSOP) akan berlogika 1

    grafik hubungan tengangan dengan jarak pada sensor infrared

    SENSOR INFRARED FC-51

    Modul sensor infrared FC-51 merupakan sebuah sensor yang bekerja untuk mendeteksi adanya hambatan yang berada didepan modul sensor. Modul sensor infrared FC-51 ini memiliki dua bagian utama yang terdiri dari IR transmitter dan IR receiver. Fungsi dari IR transmitter adalah bagian yang bertugas untuk memancarkan radiasi inframerah kepada sebuah objek ataupun hambatan. Sedangkan IR receiver merupakan bagian yang berfungsi untuk mendeteksi radiasi yang telah dipantulkan oleh objek yang berasal dari IR transmitter. Pada bagian IR transmitter ini tampilannya sama seperti LED pada umumnya, akan tetapi radiasi yang dipancarkan tidak dapat terlihat oleh mata manusia.

    Bagian-bagian dari modul sensor infrared FC-5.

    Selain terdapat IR transmitter dan juga IR receiver, Pada modul sensor infrared ini juga terdapat beberapa bagian yang berupa potensiometer, IC LM393, LED Obstacle dan juga LED power.

    FITUR DAN SPESIFIKASI MODUL SENSOR INFRARED FC-51
    Fitur :
    -Ketika ada hambatan, lampu indikator hijau akan menyala
    -Output level adalah digital output signal (LOW ketika mendeteksi hambatan)
    -Jarak pendeteksian adalah 2 cm samapai dengan 30 cm
    -Sudut pendeteksian adalah 35°
    -Modul ini menggunakan komparator LM393
    -Rentang jarak deteksi yang dapat disesuaikan melalui potensiometer. Ketika potensiometer diputar searah jarum jam maka berfungsi untuk meningkatkan jarak deteksi, dan apabila berlaanan arah jarum jam maka berfungsi mengurangi jarak deteksi.

    Spesifikasi :
    -Tegangan kerja 3-5 V DC
    -Konsumsi arus pada 3,3V = 23 mA dan pada 5V = 43mA
    -Ukuran board 3.2 x 1,4cm
    -Lubang sekrup 3mm

    Sensor infra red

    Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

    Prinsip Kerja Sensor Infrared

    Gambar 1. Ilustrasi prinsip kerja sensor infrared

    Ketika pemancar IR memancarkan radiasi, ia mencapai objek dan beberapa radiasi memantulkan kembali ke penerima IR. Berdasarkan intensitas penerimaan oleh penerima IR, output dari sensor ditentukan.

    Gambar 2. Rangkaian dasar sensor infrared common emitter yang menggunakan led infrared dan fototransistor

    Prinsip kerja rangkaian sensor infrared berdasarkan pada gambar 2. Adalah ketika cahaya infra merah diterima oleh fototransistor maka basis fototransistor akan mengubah energi cahaya infra merah menjadi arus listrik sehingga basis akan berubah seperti saklar (swith closed) atau fototransistor akan aktif (low) secara sesaat seperti gambar 3:

    Gambar 3. Keadaan Basis Mendapat Cahaya Infra Merah dan Berubah Menjadi Saklar (Switch Close) Secara Sesaat

    Grafik Respon Sensor Infrared


    Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar. 

 5. Percobaan[kembali]

    a) Prosedur[kembali]

Buka Proteus: Buka perangkat lunak Proteus Design Suite.

Pilih Komponen: Pilih IC op-amp dan sumber tegangan referensi positif.

Susun Rangkaian: Rangkai IC op-amp sebagai inverter dengan tegangan referensi positif.

Sambung Komponen: Sambungkan IC op-amp, resistor, kapasitor, dan tegangan referensi dengan benar.

Verifikasi Rangkaian: Verifikasi koneksi dan nilai komponen sebelum simulasi.

Jalankan Simulasi: Simulasikan rangkaian untuk memastikan keluaran sesuai dengan inverter dengan 

Analisis Hasil: Periksa keluaran untuk memastikan respons yang diinginkan dari rangkaian inverter.

    b) Rangkaian simulasi [kembali]

Prinsip Kerja :
Sensor IR sebagai inputan yang telah di atur sehingga ketika terdeteksi hambatan maka akan menyebabakan logika menjadi 1 dan membuat 5 v masuk ke kaki inverting dan menyebabkan penguatan.

    c) Video Simulasi [kembali]



 6. Download File[kembali]

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

MODUL 1

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ...  A. Potensiometer dan Tahanan Geser B. Jembatan Wheatstone MODUL 1 POTENSIOMETER & TAHANAN GESER DAN  JEMBATAN WHEATSTONE 1. Pendahuluan [Kembali]   1.  Mempersiapkan segala kebutuhan pra praktikum dan mengumpulkan Tugas                          pendahuluan selambat-lambatnya H-1 Praktikum jam 6 sore   2.   Responsi dilakukan diawal praktikum selama 15 menit  3. Praktikum dilakukan selama 1x dalam seminggu dengan durasi 90 menit                        4 . Laporan Akhir dikumpulkan sesuai dengan kesepakatan bersama Asisten Praktikum (Format disesuaikan dengan isi blog) 2. Tujuan [Kembali] 1. Dapat menjelaskan karakteristik Voltmeter dan Amperemeter dari simbol- simbol alat    uku r  tersebut 2. Dapat menentukan posisi pembacaan dan batas ukur yang tepat dari alat ukur saa t  melakukan   pengukuran.                                                      
Baca selengkapnya

Modul 2

Gambar
  [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan Percobaan ...  A. Oscilloscope B. Pengukuran Daya MODUL 2 OSCILLOSCOPE DAN PENGUKURAN DAYA 1. Pendahuluan [Kembali] 1.Mempersiapkan segala kebutuhan pra praktikum dan mengumpulkan Tugas pendahuluan selambat-lambatnya H-1 Praktikum jam 6 sore  2. Responsi dilakukan diawal praktikum selama 15 menit 3.Praktikum dilakukan selama 1x dalam seminggu dengan durasi 90 menit   4.Laporan Akhir dikumpulkan sesuai dengan kesepakatan bersama Asisten Praktikum (Format disesuaikan dengan isi blog)    2.Tujuan [Kembali] 1.Dapat menggunakan dan mengetahui kegunaan dari oscilloscope 2. Dapat mengetahui bentuk gelombang Lissajous 3. Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu seri 4. Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu Prallel 3.Alat dan Bahan [Kembali] A. Alat 1. Generators 2. Oscilloscope 3 .  Instrument multimeter  4. Module Pengukuran Daya Beban Lampu Seri Pengukuran
Baca selengkapnya

Potensiometer dan Tahanan Geser

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Prosedur 2. Hardware 3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja 4. Video Demo 5. Kondisi 6. Video Penjelasan 7. Video Penjelasan Laporan Akhir 8. Download File 1. Prosedur [Kembali] 1. Mengamati dan Memahami Simbol serta Data dari Alat Ukur a.         Ambil alat ukur seperti dibawah ini:           ●         Voltmeter (model 2011, 2052)           ●         Amperemeter (model 2011, 2013) b.        Amati simbol dan data yang tertera pada alat ukur tersebut c.         Gambarkan dan artikan simbol  serta  data  tersebut  dan  tuliskan karakteristik alat ukur berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel 1. 2. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri a.    Susun rangkaian seperti gambar 1 b.  Hubungkan nilai  R sebesar 220 Ω , 550 Ω , dan 1 Ω  k menggunakan poensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum    c.   Gunakan DC power supply s
Baca selengkapnya