KONTROL GARASI
1.Tujuan[kembali]
- Mempelajari prinsip kerja kontrol tanaman sawi pada hidroponik farm 3x2x2, menggunakan Ph sensor, sensor suhu, dan sensor waterlevel.
- Mempelajari simulasi rangkaian kontrol tanaman sawi pada hidroponik farm 3x2x2 menggunakan Ph sensor, sensor suhu, dan sensor waterlevel.
- Memahami bagaimana Prinsip kerja dai interface Mikroprossesor 8088
2. Alat dan Bahan[kembali]
ALAT
2. Baterai
Digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian.
.jpg)
- Op-Amp
- 7 Segment Anoda
- Sensor SUHU (LM 35)
- IC 74LS47
3. Dasar Teori[kembali]
-
RESISTOR
Resistor merupakan komponen elektronika dasar yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang
mengalir dalam satu rangkaian.Sesuai dengan namanya,
resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan
karbon. Resistor memiliki simbol seperti gambar dibawah
ini :
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 :
Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
- DIODA
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).
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. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.
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. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.
C. Kondisi tegangan negatif (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. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.
- Relay
Tegangan coil: DC 5V
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
Jumlah pin: 5
Konfigurasi Pin
-
Transistor NPN
Rumus dari Transitor adalah :
hFE = iC/iB
dimana, iC = perubahan arus kolektor
iB = perubahan arus basis
hFE = arus yang dicapai
Karakteristik Input
Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan
aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam
bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped
yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut
kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP.
Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter
dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis.
Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda
yang saling bertolak belakang yaitu dioda
emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan
dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda
kolektor.
Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda,
maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita
mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap
tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda
emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya,
maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda
melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan
naik secara cepat.
Karakteristik Output
Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang
berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah
cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor
digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada
daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian
digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah
saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya
dihindari karena resiko transistor menjadi hancur
terlalu besar.
Gelombang I/O Transistor
- OP-AMP
Karakteristik IC OpAmp
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
- Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Karakteristik IC OpAmp
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
-
Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Inverting Amplifier
- Type: Rotary a.k.a Radio POT
- Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M.
- Power Rating: 0.3W
- Maximum Input Voltage: 200Vdc
- Rotational Life: 2000K cycles
|
Pin No. |
Pin Name |
Description |
|
1 |
Fixed End |
This end is connected to one end of the resistive track |
|
2 |
Variable End |
This end is connected to the wiper, to provide variable voltage |
|
3 |
Fixed End |
This end is connected to another end of the resistive track |
- Gerbang NOT (IC 7404)
Gerbang NOT atau disebut juga "NOT GATE" atau Inverter
(Gerbang Pembalik) adalah jenis gerbang logika yang hanya
memiliki satu input (Masukan) dan satu output (keluaran).
Dikatakan Inverter (gerbang pembalik) karena gerbang ini
akan menghasilkan nilai ouput yang berlawanan dengan nilai
inputnya . Untuk lebih jelasnya perhatikan simbol dan
tabel kebenaran gerbang NOT berikut.
Gerbang NOT, juga dikenal sebagai inverter, adalah
gerbang logika yang menghasilkan keluaran yang kebalikan
dari masukan. Pada gerbang logika NOT, simbol yang
menandakan operasi gerbang logika NOT adalah tanda minus
(-) diatas variabel, perhatikan gambar diatas.
Simbol dan Notasi
- Simbol gerbang NOT biasanya direpresentasikan oleh sebuah segitiga dengan lingkaran di dalamnya atau dengan simbol "bubble" pada simbol logika standar.
- Notasi matematika untuk gerbang NOT dapat disimbolkan sebagai ~A atau A'.
Perhatikan tabel kebenaran gerbang NOT. Cara cepat untuk mengingat tabelnya adalah dengan mengingat pernyataan berikut. "Gerbang NOT akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila variabel input (masukan) bernilai logika 0" sebalikanya "Gerbang NOT akan menghasilkan keluaran logika 0 bila input (masukan) bernilai logika 1"
Operasi Logika
- Gerbang NOT melakukan operasi kebalikan atau negasi pada masukan.
- Jika masukan adalah logika tinggi (1), keluaran akan menjadi logika rendah (0), dan sebaliknya.
- Decoder (IC 7447)
IC BCD 7447 merupakan IC yang bertujuan mengubah data BCD (Binary Coded Decimal) menjadi suatu data keluaran untuk seven segment. IC 7447 yang bekerja pada tegangan 5V ini khusus untuk menyalakan seven segment dengan konfigurasi common anode. Sedangkan untuk menyalakan tampilan seven segment yang bekerja pada konfigurasi common cathode menggunakan IC BCD 7448.
IC ini sangat membantu untuk meringkas masukan seven segmen
dengan jumlah 7 pin, sedangkan jika menggunakan BCD cukup
dengan 4 bit masukan. IC BCD bisa juga disebut dengan driver
seven segment. Berikut konfigurasi Pin IC 7447.
Spesifikasi dari decoder 7447:
Jumlah pin: 16 pin
Kemasan: DIP
Keluarga: TTL
Tegangan sumber: +5 volt DC
Input: 4 bit BCD (Q0-Q3), aktif HIGH
Output: 7 segmen (A-G, DP), aktif HIGH
Konfigurasi Pin Decoder:
a. Pin Input IC BCD, memiliki fungsi sebagai masukan IC BCD
yang terdiri dari 4 Pin, nama pin masukan BCD dilangkan dengan huruf kapital yaitu A, B,
C dan D. Pin input berkeja dengan logika High=1.
b. Pin Ouput IC BCD, memiliki fungsi untuk mengaktifkan seven
segmen sesuai data yang diolah dari pin input. Pin output berjumlah 7 pin yang
namanya dilambangkan dengan aljabar huruf kecil yaitu, b, c, d, e, f dan g. Pin Output
bekerja dengan logika low=0. Karena itulah IC 7447
digunakan untuk seven segment common anode.
c. Pin LT (Lamp Test) memiliki fungsi untuk mengaktifkan
semua output menjadi aktif low, sehingga semua led pada seven segmen menyala dan menampilkan
angka 8. Pin LT akan aktif jika diberi logika low. Pin
ini juga digunakan untuk mengetes kondisi LED pada
seven segment.
d. Pin RBI (Ripple Blanking Input) memiliki fungsi untuk
menahan data input (disable input), pin RBI akan aktif
jika diberi logika low. Sehingga seluruh pin output akan
berlogika High, dan seven segment tidak aktif.
e. Pin RBO (Ripple blanking Output) memiliki fungsi untuk
menahan data output (disable output), pin RBO ini akan aktif
jika diberikan logika Low. Sehingga seluruh pin output
akan berlogika High, dan seven segment tidak aktif.
Pada aplikasi IC dekoder 7447, ketiga pin (LT, RBI dan RBO) harus diberi logika HIGH=1 agar tidak aktif. Baik IC 7447 atau 7448 pada bagian output perlu dipasang resistor untuk membatasi arus yang keluar sehingga led pada seven segment bekerja secara optimal. Berikut ini rangkaian IC dekoder 7448 untuk konfigurasi seven segment common cathode.
- Encoder 74147
- 7 Segment Anoda
Seven segment merupakan bagian-bagian yang
digunakan untuk menampilkan angka atau
bilangan decimal. Seven segment tersebut
terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun
membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf
a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment
ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light
Emitting Dioda). Seven segment bisa
menunjukan angka-angka desimal serta
beberapa bentuk tertentu melalui gabungan
aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam
seven segment.
Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya
memakai sebuah sebuah seven segment driver
yang akan mengatur aktif atau tidaknya
led-led dalam seven segment sesuai dengan
inputan biner yang diberikan. Bentuk
tampilan modern disusun sebagai metode 7
bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama
dengan namanya, menggunakan sistem tujuh
batang led yang dilapis membentuk angka 8
seperti yang ditunjukkan pada gambar di
atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu
ditetapkan untuk menandai bagian-bagian
tersebut.
Dengan menyalakan beberapa segmen yang
sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit
dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A
sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari
switches tidak dapat langsung dikirimkan ke
peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan
decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7
segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut
terbentuk dari pintu-pintu akal yang
masukannya berbetuk digit BCD dan
keluarannya berupa saluran-saluran untuk
mengemudikan tampilan 7 segmen.
Tabel Pengaktifan Seven Segment Display
A. Spesifikasi
- 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: , 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
B. Konfigurasi pin
|
Pin Number |
Pin Name |
Description |
|
1 |
e |
Controls the left bottom LED of the 7-segment display |
|
2 |
d |
Controls the bottom most LED of the 7-segment display |
|
3 |
Com |
Connected to Ground/Vcc based on type of display |
|
4 |
c |
Controls the right bottom LED of the 7-segment display |
|
5 |
DP |
Controls the decimal point LED of the 7-segment display |
|
6 |
b |
Controls the top right LED of the 7-segment display |
|
7 |
a |
Controls the top most LED of the 7-segment display |
|
8 |
Com |
Connected to Ground/Vcc based on type of display |
|
9 |
f |
Controls the top left LED of the 7-segment display |
|
10 |
g |
Controls the middle LED of the 7-segment display |
-
Light Emitting Code (LED)
Light Emitting Diode atau sering disingkat
dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat
memancarkan cahaya monokromatik ketika
diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga
Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor.
Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED
tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang
dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar
inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang
sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun
Remote Control perangkat elektronik lainnya.
Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam
(bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan
mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda
dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran
filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam
menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED
(Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak
digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang
mengganti lampu tube.
- Light Emitting Code (LED)
Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode)
Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga
dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara
kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua
kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED
hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan
maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di
doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang
dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah
proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada
semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan
karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED
dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda
(P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type
material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole
(lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type
material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan
melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik
(satu warna).
LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya
ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan
sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik
menjadi energi cahaya.
LED adalah suatu
perangkat semikonduktor yang menghasilkan cahaya saat
diberikan arus listrik. Cahaya dihasilkan karena elektron-elektron dalam bahan
semikonduktor bergerak antara tingkat energi yang
berbeda dan melepaskan energi dalam bentuk foton
cahaya. LED memiliki dua terminal: anoda (positif) dan katoda
(negatif). Arus listrik mengalir dari anoda ke katoda dan
menyebabkan cahaya dihasilkan. Warna cahaya yang dihasilkan oleh LED tergantung pada
bahan semikonduktor yang digunakan. Contoh warna LED termasuk merah, hijau, biru,
kuning, dan lainnya.
Spesifikasi:
- Tegangan Operasi
(V<sub>f</sub>): Tegangan yang dibutuhkan
untuk menyalakan LED.
- Arus Operasi
(I<sub>f</sub>): Arus yang dibutuhkan
untuk operasi normal LED.
- Daya Operasi
(P<sub>f</sub>): Daya yang dikonsumsi oleh
LED saat beroperasi.
- Efisiensi Luminositas: Rasio cahaya
yang dihasilkan terhadap daya yang dikonsumsi.
- Panjang Gelombang (λ): Panjang
gelombang cahaya yang dihasilkan oleh LED.
Jenis-jenis LED
1. LED Berlian (Standard LED): Digunakan untuk
indikator dan pencahayaan umum.
2. LED High Power: Menghasilkan cahaya yang lebih
terang, sering digunakan dalam aplikasi
penerangan.
3. LED RGB (Red, Green, Blue):Menggabungkan beberapa
warna untuk menciptakan berbagai warna cahaya.
Tegangan kerja LED adalah tegangan yang diperlukan
untuk menyalakan LED. Tegangan kerja LED bervariasi
tergantung pada jenis LED. Arus kerja LED adalah arus yang mengalir melalui LED
saat LED menyala. Arus kerja LED bervariasi tergantung
pada jenis LED. Luminansi LED adalah jumlah cahaya yang dipancarkan
oleh LED. Luminansi LED bervariasi tergantung pada jenis
LED. Sudut pencahayaan LED adalah sudut di mana cahaya dari
LED menyebar. Sudut pencahayaan LED bervariasi
tergantung pada jenis LED. Daya tahan LED adalah jumlah waktu yang dapat bertahan
LED sebelum mulai melemah. Daya tahan LED bervariasi
tergantung pada jenis LED. Biaya LED bervariasi tergantung pada jenis LED.
LED memiliki berbagai keunggulan dibandingkan dengan
lampu konvensional, termasuk:
-
Efisiensi energi:
LED jauh lebih efisien daripada lampu konvensional,
sehingga dapat menghemat energi.
-
Daya tahan:
LED jauh lebih tahan lama daripada lampu
konvensional, sehingga dapat menghemat biaya
penggantian lampu.
-
Ukuran:
LED dapat dibuat berukuran sangat kecil, sehingga
dapat digunakan dalam berbagai aplikasi.
-
Warna:
LED dapat menghasilkan berbagai warna, sehingga
dapat digunakan untuk berbagai keperluan.
-
Logic State
Gerbang logika atau logic State adalah suatu
entitas dalam elektronika dan matematika Boolean
yang mengubah satu atau beberapa masukan logik
menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang Logika
beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu
bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0
dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar
Boolean.
Status logika Pengertian logis,
benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan.
Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki
dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian
logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan
atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya
ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL,
misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1,
kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika
0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5
volt dianggap tidak ditentukan.
Logic State merujuk
pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada
suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika
tinggi (1) atau logika rendah (0).
Sistem logika digital umumnya
menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan
logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0
mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan
rendah).
Level logika tinggi dan rendah
ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu
sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V,
mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan
level logika rendah di bawah 2,5V.
Spesifikasi Logic State
1. Tegangan Logic High
(V<sub>OH</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika
tinggi.
2. Tegangan Logic Low
(V<sub>OL</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika
rendah.
3. Arus Logic High
(I<sub>OH</sub>): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.
4. Arus Logic Low
(I<sub>OL</sub>): Arus yang mengalir saat output logika rendah.
Sirkuit logika dapat
terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau
flip-flop yang membentuk sirkuit lebih
kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan
gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih
kompleks.
Logic state digunakan
untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan
simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan
operasi dari perangkat digital, seperti komputer,
ponsel, dan mesin industri.
Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state,
yaitu
logic 0
dan
logic 1.
-
Logic 0
direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0
volt atau 0,5 volt.
-
Logic 1
direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5
volt atau 2,5 volt.
Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai
cara, termasuk:
-
Tegangan:
Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan
logic 1 direpresentasikan oleh tegangan
tinggi.
-
Arus:
Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan
logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.
-
Frekuensi:
Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan
logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi
tinggi.
-
Waktu:
Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan
logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital.
Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan
1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili
berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan
gambar.
Logic state juga digunakan untuk mengendalikan
operasi dari perangkat digital. Perangkat digital,
seperti komputer, ponsel, dan mesin industri,
menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan,
kontrol, dan komunikasi.
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan logic
state:
-
Dalam komputer, logic state digunakan untuk
mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan
simbol. Logic state juga digunakan untuk
mengendalikan operasi dari komputer, seperti
perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
-
Dalam ponsel, logic state digunakan untuk
mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan
simbol. Logic state juga digunakan untuk
mengendalikan operasi dari ponsel, seperti
panggilan telepon, pengiriman pesan, dan akses
internet.
-
Dalam mesin industri, logic state digunakan untuk
mengendalikan operasi dari mesin, seperti mesin
produksi, mesin pengolahan, dan mesin
transportasi.
Logic state adalah konsep dasar yang penting dalam
elektronika digital. Logic state digunakan untuk
mewakili data digital, mengendalikan operasi dari
perangkat digital, dan berbagai keperluan
lainnya.
-
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.
Konfigurasi Pin
Pin 1 : Terminal 1
Pin 2 : Terminal 2
Spesifikasi Motor DC
Prinsip kerja motor DC
adalah berdasarkan interaksi antara
medan magnet stator dan medan magnet
rotor. Ketika arus listrik mengalir
melalui kumparan stator, maka akan
menghasilkan medan magnet. Medan magnet
stator ini akan berinteraksi dengan
medan magnet rotor. Interaksi ini akan
menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor
berputar.
Kecepatan putar motor DC dapat diatur
dengan mengubah tegangan atau arus yang
mengalir melalui kumparan kendali.
Berikut adalah beberapa jenis motor
DC:
-
Motor DC seri:
Motor DC seri adalah jenis motor DC
yang paling sederhana. Motor DC seri
memiliki kumparan medan dan kumparan
kendali yang dirangkai secara seri.
Motor DC seri memiliki torsi yang
tinggi, tetapi kecepatannya
terbatas.
-
Motor DC shunt:
Motor DC shunt adalah jenis motor DC
yang memiliki kumparan medan dan
kumparan kendali yang dirangkai
secara paralel. Motor DC shunt
memiliki torsi yang lebih rendah
daripada motor DC seri, tetapi
kecepatannya lebih tinggi.
-
Motor DC compound:
Motor DC compound adalah jenis motor
DC yang memiliki kumparan medan dan
kumparan kendali yang dirangkai secara
seri dan paralel. Motor DC compound
memiliki torsi yang tinggi dan
kecepatan yang tinggi.
Motor DC memiliki berbagai keunggulan,
antara lain:
-
Efisien:
Motor DC memiliki efisiensi yang
tinggi, yaitu sekitar 80%.
-
Kontrol yang mudah:
Motor DC dapat dikontrol dengan mudah
dengan mengubah tegangan atau arus
yang mengalir melalui kumparan
kendali.
-
Biaya yang rendah:
Motor DC memiliki biaya yang relatif
rendah.
Namun, motor DC juga memiliki beberapa
kelemahan, antara lain:
-
Berat:
Motor DC memiliki berat yang lebih
berat daripada motor AC.
-
Ukuran:
Motor DC memiliki ukuran yang lebih
besar daripada motor AC.
-
Ruis:
Motor DC menghasilkan bunyi yang lebih
bising daripada motor AC.
Motor DC banyak digunakan dalam
berbagai peralatan, antara lain:
-
Alat transportasi:
Motor DC digunakan sebagai penggerak
mobil listrik, motor skuter listrik,
dan motor sepeda listrik.
-
Peralatan industri:
Motor DC digunakan sebagai penggerak
mesin produksi, mesin pengolahan, dan
mesin transportasi.
-
Peralatan rumah tangga:
Motor DC digunakan sebagai penggerak
kipas angin, mesin cuci, dan
blender.
Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).
LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.
LED adalah suatu perangkat semikonduktor yang menghasilkan cahaya saat diberikan arus listrik. Cahaya dihasilkan karena elektron-elektron dalam bahan semikonduktor bergerak antara tingkat energi yang berbeda dan melepaskan energi dalam bentuk foton cahaya. LED memiliki dua terminal: anoda (positif) dan katoda (negatif). Arus listrik mengalir dari anoda ke katoda dan menyebabkan cahaya dihasilkan. Warna cahaya yang dihasilkan oleh LED tergantung pada bahan semikonduktor yang digunakan. Contoh warna LED termasuk merah, hijau, biru, kuning, dan lainnya.
Spesifikasi:
- Tegangan Operasi (V<sub>f</sub>): Tegangan yang dibutuhkan untuk menyalakan LED.
- Arus Operasi (I<sub>f</sub>): Arus yang dibutuhkan untuk operasi normal LED.
- Daya Operasi (P<sub>f</sub>): Daya yang dikonsumsi oleh LED saat beroperasi.
- Efisiensi Luminositas: Rasio cahaya yang dihasilkan terhadap daya yang dikonsumsi.
- Panjang Gelombang (λ): Panjang gelombang cahaya yang dihasilkan oleh LED.
Jenis-jenis LED
1. LED Berlian (Standard LED): Digunakan untuk indikator dan pencahayaan umum.
2. LED High Power: Menghasilkan cahaya yang lebih terang, sering digunakan dalam aplikasi penerangan.
3. LED RGB (Red, Green, Blue):Menggabungkan beberapa warna untuk menciptakan berbagai warna cahaya.
Tegangan kerja LED adalah tegangan yang diperlukan untuk menyalakan LED. Tegangan kerja LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Arus kerja LED adalah arus yang mengalir melalui LED saat LED menyala. Arus kerja LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Luminansi LED adalah jumlah cahaya yang dipancarkan oleh LED. Luminansi LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Sudut pencahayaan LED adalah sudut di mana cahaya dari LED menyebar. Sudut pencahayaan LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Daya tahan LED adalah jumlah waktu yang dapat bertahan LED sebelum mulai melemah. Daya tahan LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Biaya LED bervariasi tergantung pada jenis LED.
LED memiliki berbagai keunggulan dibandingkan dengan lampu konvensional, termasuk:
- Efisiensi energi: LED jauh lebih efisien daripada lampu konvensional, sehingga dapat menghemat energi.
- Daya tahan: LED jauh lebih tahan lama daripada lampu konvensional, sehingga dapat menghemat biaya penggantian lampu.
- Ukuran: LED dapat dibuat berukuran sangat kecil, sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi.
- Warna: LED dapat menghasilkan berbagai warna, sehingga dapat digunakan untuk berbagai keperluan.
- Logic State
Status logika Pengertian logis, benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL, misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1, kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika 0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5 volt dianggap tidak ditentukan.
Logic State merujuk pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika tinggi (1) atau logika rendah (0).
Sistem logika digital umumnya menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0 mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan rendah).
Level logika tinggi dan rendah ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V, mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan level logika rendah di bawah 2,5V.
Spesifikasi Logic State
1. Tegangan Logic High (V<sub>OH</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika tinggi.
2. Tegangan Logic Low (V<sub>OL</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika rendah.
3. Arus Logic High (I<sub>OH</sub>): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.
4. Arus Logic Low (I<sub>OL</sub>): Arus yang mengalir saat output logika rendah.
Sirkuit logika dapat terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau flip-flop yang membentuk sirkuit lebih kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih kompleks.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri.
Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state, yaitu logic 0 dan logic 1.
- Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0 volt atau 0,5 volt.
- Logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5 volt atau 2,5 volt.
Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai cara, termasuk:
- Tegangan: Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi.
- Arus: Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.
- Frekuensi: Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi tinggi.
- Waktu: Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital. Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan 1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan gambar.
Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital. Perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri, menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan logic state:
- Dalam komputer, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari komputer, seperti perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
- Dalam ponsel, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari ponsel, seperti panggilan telepon, pengiriman pesan, dan akses internet.
- Dalam mesin industri, logic state digunakan untuk mengendalikan operasi dari mesin, seperti mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
Logic state adalah konsep dasar yang penting dalam elektronika digital. Logic state digunakan untuk mewakili data digital, mengendalikan operasi dari perangkat digital, dan berbagai keperluan lainnya.
- 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.
Prinsip kerja motor DC adalah berdasarkan interaksi antara medan magnet stator dan medan magnet rotor. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan stator, maka akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet stator ini akan berinteraksi dengan medan magnet rotor. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor berputar.
Kecepatan putar motor DC dapat diatur dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
Berikut adalah beberapa jenis motor DC:
- Motor DC seri: Motor DC seri adalah jenis motor DC yang paling sederhana. Motor DC seri memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri. Motor DC seri memiliki torsi yang tinggi, tetapi kecepatannya terbatas.
- Motor DC shunt: Motor DC shunt adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara paralel. Motor DC shunt memiliki torsi yang lebih rendah daripada motor DC seri, tetapi kecepatannya lebih tinggi.
- Motor DC compound: Motor DC compound adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri dan paralel. Motor DC compound memiliki torsi yang tinggi dan kecepatan yang tinggi.
- Efisien: Motor DC memiliki efisiensi yang tinggi, yaitu sekitar 80%.
- Kontrol yang mudah: Motor DC dapat dikontrol dengan mudah dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
- Biaya yang rendah: Motor DC memiliki biaya yang relatif rendah.
Namun, motor DC juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:
- Berat: Motor DC memiliki berat yang lebih berat daripada motor AC.
- Ukuran: Motor DC memiliki ukuran yang lebih besar daripada motor AC.
- Ruis: Motor DC menghasilkan bunyi yang lebih bising daripada motor AC.
Motor DC banyak digunakan dalam berbagai peralatan, antara lain:
- Alat transportasi: Motor DC digunakan sebagai penggerak mobil listrik, motor skuter listrik, dan motor sepeda listrik.
- Peralatan industri: Motor DC digunakan sebagai penggerak mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
- Peralatan rumah tangga: Motor DC digunakan sebagai penggerak kipas angin, mesin cuci, dan blender.
-
Voltmeter
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi
untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2
titik pada suatu beban listrik atau rangkaian
elektronika. Voltmeter
adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda
potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial
listrik. Pada peralatan elektronik, voltmeter digunakan
sebagai pengawasan nilai tegangan
kerja.
Berdasarkan jenisnya, voltmeter dapat dibagi
menjadi dua, yaitu:
-
Voltmeter Analog:
Voltmeter analog adalah voltmeter yang
menunjukkan hasil pengukurannya secara analog,
yaitu dengan menggunakan jarum penunjuk.
Voltmeter analog memiliki akurasi yang lebih
rendah daripada voltmeter digital.
-
Voltmeter Digital:
Voltmeter digital adalah voltmeter yang
menunjukkan hasil pengukurannya secara
digital, yaitu dengan menggunakan angka.
Voltmeter digital memiliki akurasi yang lebih
tinggi daripada voltmeter analog.
Prinsip kerja voltmeter
Prinsip kerja voltmeter adalah berdasarkan
prinsip kerja galvanometer. Galvanometer adalah
alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus
listrik.
Voltmeter terdiri dari dua bagian utama,
yaitu:
-
Galvanometer:
Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan
untuk mengukur arus listrik.
-
Resistor:
Resistor adalah komponen elektronika yang
digunakan untuk membatasi arus listrik.
Pada voltmeter analog, galvanometer dihubungkan
secara seri dengan resistor. Besarnya arus listrik
yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding
dengan beda potensial yang diukur. Jarum penunjuk
akan bergerak sesuai dengan besarnya arus listrik
yang mengalir melalui galvanometer.
Pada voltmeter digital, galvanometer dihubungkan
secara paralel dengan resistor. Besarnya arus
listrik yang mengalir melalui galvanometer akan
sebanding dengan beda potensial yang diukur. Nilai
beda potensial kemudian dikonversi menjadi angka
digital dan ditampilkan pada layar.
Cara menggunakan voltmeter
Untuk menggunakan voltmeter, langkah-langkahnya
adalah sebagai berikut:
-
Hubungkan voltmeter ke sumber tegangan yang
akan diukur.
-
Atur skala pengukuran voltmeter sesuai dengan
tegangan yang akan diukur.
-
Baca hasil pengukuran pada layar
voltmeter.
-
Water Sensor
Water sensor adalah controller yang bisa
mendeteksi volume air, tinggi air, serta kualitas air di
dalam tangki, sungai, danau, dan sejenisnya dengan
akurat dan mudah. Sensor ini merupakan perangkat
yang bisa mematikan atau mengobarkan pompa air secara
otomatis andai air mulai berakhir atau sudah nyaris
penuh.
jumlah Pin pada Sensor ini berjumlah 3 Yaitu :
-
Pin Negatif (-)
-
Pin Positif (+)
-
Pin Data (S)
-
-
Water Level Sensor
adalah alat yang digunakan untuk memberikan signal
kepada alarm / automation panel bahwa permukaan air
telah mencapai level tertentu. Sensor akan memberikan
signal dry contact (NO/NC) ke panel. Detector ini
bermanfaat untuk memberikan alert atau untuk
menggerakkan perangkat automation lainnya. Water
sensor ini telah dilengkapi dengan built-in buzzer
yang berbunyi pada saat terjadi trigger. Sensor
ketinggian air biasanya digunakan untuk menghitung
ketinggian air di sungai, danau, atau tangki air.
Sensor ini sangat mudah untuk dibuat karena bahan -
bahanya sederhana.
Cara Kerja Sensor
Water level merupakan sensor yang berfungsi untuk
mendeteksi ketinggian air dengan output analog
kemudian diolah menggunakan mikrokontroler. Cara
kerja sensor ini adalah pembacaan resistansi yang
dihasilkan air yang mengenai garis lempengan pada
sensor. Cara kerja sensor ini adalah pembacaan
resistansi yang dihasilkan air yang mengenai garis
lempengan pada sensor. Semakin banyak air yang
mengenai lempengan tersebut, maka nilai
resistansinya akan semakin kecil dan
sebaliknya. Sensor memiliki sepuluh jejak tembaga yang terbuka,
lima di antaranya adalah jejak daya dan lima lainnya
adalah jejak indera. Jejak-jejak ini terjalin
sehingga ada satu jejak indera di antara setiap dua
jejak kekuatan. Biasanya, jejak kekuatan dan indera
tidak terhubung, tetapi ketika direndam dalam air,
keduanya dijembatani. Pengoperasian sensor
ketinggian air cukup sederhana. Jejak daya dan indra membentuk resistor variabel
(seperti potensiometer) yang resistansinya
bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka
terpapar air.
Grafik Water Level Sensor
Pengoperasian sensor ketinggian air cukup
sederhana. Jejak daya dan indra membentuk resistor variabel
(seperti potensiometer) yang resistansinya
bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka
terpapar air.
Resistensi ini berbanding terbalik dengan kedalaman
pencelupan sensor dalam air : Semakin banyak air
yang dibenamkan sensor, semakin baik
konduktivitasnya dan semakin rendah resistansinya.
Semakin sedikit air yang dibenamkan sensor, semakin
buruk konduktivitasnya dan semakin tinggi
resistansinya. Sensor menghasilkan tegangan output
yang sebanding dengan resistansi; dengan mengukur
tegangan ini, ketinggian air dapat ditentukan.
Blog Diagram
-
Sensor pH
pH merupakan suatu parameter yang digunakan untuk
menyatakan tingkat keasaman atau basa yang dimiliki oleh suatu zat,
larutan atau benda. Kadar pH diukur pada skala 0 sampai 14.
-
Dapat dilihat pada gambar diatas skala pH netral
memiliki sifat basa sedangkan nilai pH netral memiliki nilai pH , bila nilai pH >7
menunjukan zat tersebut memiliki sifat basa sedangkan nilai pH < 7
menunjukan derajat kebasaan tertinggi.
-
Spesifikasi Sensor Asam
Pada perencanaa sensor pH
yang akan digunakan adalah jenis Elektroda (SKU : SEN0161) dari DF Robot dengan spesifikasi
sebagai berikut :
-
Daya Modul : 5V
-
Ukuran Modul : 43mm x 32mm
-
Jarak pengukuran : 0-14.0 pH
-
Pengukuran Suhu : 0-60 ºC
-
Akurasi : ± 0.1pH (25ºC)
-
Waktu tanggap : < 1 menit
-
Ph Sensor dengan Kabel BNC
-
Antarmuka pH 2.0 3 pin
-
LED Indikator Data
Prinsip Kerja Sensor Ph
Prinsip kerja utama sensor pH meter
terletak pada probe elektroda kaca (glass electrode)
dengan jalan mengukur jumlah ion H3O+ di dalam larutan.
Ujung elektroda kaca setebal 0,1 mm yang berbentuk bulat
(bulb). Bulb ini dipasangkan dengan silinder kaca
non-konduktor atau plastic memanjang diisi dengan
larutan HCL. Didalam larutan HCL, terendam sebuah kawat
elektrode panjang berbahan perak yang pada permukaannya
terbentuk senyawa setimbang AgCL,kostantannya jumlah
larutan HCL pada sistem ini membuat electrode Ag/AgCL
memiliki nilai potemsial stabil.
-
-
Inti sensor pH pada
permukaan bulbkaca yang memiliki kemampuan
untuk bertukar ion positif (H+) dengan larutan terukur. Kaca
tersusun atas molekul silicon dioksida dengan sejumlah ikatan logam alkali.
Pada saat bulb kaca ini terekspos air, ikatan SiO akan berprotonasi membentuk
tipis HsiO+ sesuai dengan reaksi tersebut.
Grafik respon sensor PH adalah :
Blog diagram:
Berdasarkan jenisnya, voltmeter dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
- Voltmeter Analog: Voltmeter analog adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara analog, yaitu dengan menggunakan jarum penunjuk. Voltmeter analog memiliki akurasi yang lebih rendah daripada voltmeter digital.
- Voltmeter Digital: Voltmeter digital adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara digital, yaitu dengan menggunakan angka. Voltmeter digital memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada voltmeter analog.
Prinsip kerja voltmeter
Prinsip kerja voltmeter adalah berdasarkan prinsip kerja galvanometer. Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
Voltmeter terdiri dari dua bagian utama, yaitu:
- Galvanometer: Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
- Resistor: Resistor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk membatasi arus listrik.
Pada voltmeter analog, galvanometer dihubungkan secara seri dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Jarum penunjuk akan bergerak sesuai dengan besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer.
Pada voltmeter digital, galvanometer dihubungkan secara paralel dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Nilai beda potensial kemudian dikonversi menjadi angka digital dan ditampilkan pada layar.
Cara menggunakan voltmeter
Untuk menggunakan voltmeter, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
- Hubungkan voltmeter ke sumber tegangan yang akan diukur.
- Atur skala pengukuran voltmeter sesuai dengan tegangan yang akan diukur.
- Baca hasil pengukuran pada layar voltmeter.
- Water Sensor
- Pin Negatif (-)
- Pin Positif (+)
- Pin Data (S)
- Sensor pH
Pada perencanaa sensor pH yang akan digunakan adalah jenis Elektroda (SKU : SEN0161) dari DF Robot dengan spesifikasi sebagai berikut :
- Daya Modul : 5V
- Ukuran Modul : 43mm x 32mm
- Jarak pengukuran : 0-14.0 pH
- Pengukuran Suhu : 0-60 ºC
- Akurasi : ± 0.1pH (25ºC)
- Waktu tanggap : < 1 menit
- Ph Sensor dengan Kabel BNC
- Antarmuka pH 2.0 3 pin
- LED Indikator Data
Prinsip Kerja Sensor Ph
Prinsip kerja utama sensor pH meter terletak pada probe elektroda kaca (glass electrode) dengan jalan mengukur jumlah ion H3O+ di dalam larutan. Ujung elektroda kaca setebal 0,1 mm yang berbentuk bulat (bulb). Bulb ini dipasangkan dengan silinder kaca non-konduktor atau plastic memanjang diisi dengan larutan HCL. Didalam larutan HCL, terendam sebuah kawat elektrode panjang berbahan perak yang pada permukaannya terbentuk senyawa setimbang AgCL,kostantannya jumlah larutan HCL pada sistem ini membuat electrode Ag/AgCL memiliki nilai potemsial stabil.
-
SENSOR SUHU
- SENSOR SUHU
Sensor suhu LM35 adalah
komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah
besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk
tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian
ini berupa komponen elektronika elektronika yang
diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki
keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika
dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga
mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas
yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan
dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan
penyetelan lanjutan.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35:
-
Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala
linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga
dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
-
Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC
pada suhu 25 ºC
-
Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara
-55 ºC sampai +150 ºC.
-
Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
-
Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60
µA.
-
Memiliki pemanasan sendiri yang rendah
(low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara
diam.
-
Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu
0,1 W untuk beban 1 mA.
-
Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼
ºC.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35:
- Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
- Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
- Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Sensor suhu ini
terkalibrasi dalam satuan celcius dan mampu membaca nilai
suhu dari 0˚C100˚C dan memiliki paraeter bahwa setiap
kenaikan 1˚C tegangan keluaran naik sebesar 10mV dengan
batas maksimal keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu
150˚C. Pada perancangan menggunakan mikrokontroler
ATmega8535, ADC yang digunakan adalah 10 bit, artinya data
yang dihasilkan dari konversi adalah 0-1023. Untuk
mengeluarkan output ADC dari mikrokontroler menggnakan
rumus sebagai berikut : Hasil konversi ADC =
(Vin*1024)/Vref Hasil output sensor kemudian akan diolah
oleh mikrokontroler ATmega8535 yang kemudian nilainya akan
ditampilkan pada layar lcd. Pada perancangan kakikakinya,
kaki 1 terhubung power (0-5V), pin 2 sebagai output sensor
yang akan terhubung dengan mikrokontroller ATmega8535,
sedangkan pin 3 terhubung dengan ground.
Spesifikasi LM35 :
· Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)
· Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C
· 0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)
· Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C
· Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh
· Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer
· Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V
· Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA
· Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam
· Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal
· Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA
Cara Kerja Sensor Suhu LM35
Dalam praktiknya proses
antarmuka sensor LM35 dapat dikatakan sangat mudah. Pada
IC sensor LM35 ini terdapat tiga buah pin kaki yakni Vs,
Vout dan pin ground. Dalam pengoperasiannya pin Vs
dihubungkan dengan tegangan sumber sebesar antara 4 – 20
volt sementara pin Ground dihubungkan dengan ground dan
pin Vout merupakan keluaran yang akan mengalirkan tegangan
yang besarnya akan sesuai dengan suhu yang diterimanya
dari sekitar.
Prinsip kerja alat
pengukur suhu ini, adalah sensor suhu difungsikan untuk
mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dengan kata lain
panas yang ditangkap oleh LM35 sebagai sensor suhu akan
diubah menjadi tegangan.
Source:
Diagram sirkuit
ditunjukkan di atas. Secara singkat, ada dua transistor
di tengah gambar. Yang satu memiliki sepuluh kali luas
emitor yang lain. Ini berarti ia memiliki sepersepuluh
dari kerapatan arus, karena arus yang sama mengalir
melalui kedua transistor. Ini menyebabkan tegangan
melintasi resistor R1 yang sebanding dengan suhu
absolut, dan hampir linier melintasi rentang yang kita
pedulikan. Bagian "hampir" ditangani oleh sirkuit khusus
yang meluruskan grafik tegangan versus suhu yang sedikit
melengkung.
Penguat di bagian atas
memastikan bahwa tegangan di dasar transistor kiri (Q1)
sebanding dengan suhu absolut (PTAT) dengan
membandingkan keluaran kedua transistor. Amplifier di
sebelah kanan mengubah suhu absolut (diukur dalam
Kelvin) menjadi Fahrenheit atau Celsius, tergantung pada
bagiannya (LM34 atau LM35). Lingkaran kecil dengan "i"
di dalamnya adalah rangkaian sumber arus konstan. Kedua
resistor dikalibrasi di pabrik untuk menghasilkan sensor
suhu yang sangat akurat.
Dilihat dari tipenya range suhu dapat dilihat
sebagai berikut :
-
LM35, LM35A -> range pengukuran
temperature -55ºC hingga +150ºC.
-
LM35C, LM35CA -> range pengukuran
temperature -40ºC hingga +110ºC.
-
LM35D -> range pengukuran temperature 0ºC
hingga +100ºC.
Kelebihan LM 35 :
-
Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC
-
Low self-heating, sebesar 0.08 ºC
-
Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V
-
Tidak memerlukan pengkondisian sinyal
Kekurangan LM 35:
-
Membutuhkan tegangan untuk beroperasi.
grafik akurasi lm35 terhadap suhu:
Spesifikasi LM35 :
· Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)
· Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C
· 0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)
· Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C
· Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh
· Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer
· Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V
· Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA
· Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam
· Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal
· Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA
Prinsip kerja alat pengukur suhu ini, adalah sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dengan kata lain panas yang ditangkap oleh LM35 sebagai sensor suhu akan diubah menjadi tegangan.
|
|
| Source: |
Diagram sirkuit ditunjukkan di atas. Secara singkat, ada dua transistor di tengah gambar. Yang satu memiliki sepuluh kali luas emitor yang lain. Ini berarti ia memiliki sepersepuluh dari kerapatan arus, karena arus yang sama mengalir melalui kedua transistor. Ini menyebabkan tegangan melintasi resistor R1 yang sebanding dengan suhu absolut, dan hampir linier melintasi rentang yang kita pedulikan. Bagian "hampir" ditangani oleh sirkuit khusus yang meluruskan grafik tegangan versus suhu yang sedikit melengkung.
- LM35, LM35A -> range pengukuran temperature -55ºC hingga +150ºC.
- LM35C, LM35CA -> range pengukuran temperature -40ºC hingga +110ºC.
- LM35D -> range pengukuran temperature 0ºC hingga +100ºC.
- Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC
- Low self-heating, sebesar 0.08 ºC
- Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V
- Tidak memerlukan pengkondisian sinyal
- Membutuhkan tegangan untuk beroperasi.
Prinsip kerja IC 74HC373
Prinsip kerja IC 74HC373 adalah berdasarkan prinsip latch D. Dalam latch D, data pada input (D0-D3) akan diteruskan ke output (Q0-Q3) hanya jika input enable (LE) aktif. Jika input enable (LE) tidak aktif, maka output (Q0-Q3) akan tetap mempertahankan nilainya.
Tabel kebenaran IC 74HC373
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74HC373:
| Input | Output |
|---|---|
| LE | Q0 |
| 0 | 0 |
| 1 | D0 |
Penggunaan IC 74HC373
IC 74HC373 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Menyimpan data digital
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74HC373:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74HC373 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74HC373 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74HC373 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
- IC 74LS47
IC 74LS47 adalah IC decoder BCD to 7-segment yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data BCD (D0-D3), 7 pin untuk output 7-segment (A-G), dan 5 pin untuk kontrol (E, LE, R, S).
Here are the specification of IC 74LS47:
|
Specification |
Value |
|
Function |
Decoder, Demultiplexer |
|
Technology Family |
LS |
|
VCC (Min) |
4.75V |
|
VCC (Max) |
5.25V |
|
Channels |
1 |
|
Voltage (Nom) |
5V |
|
Max Frequency at normal Voltage |
35 MHz |
|
tpd at normal Voltage (Max) |
100 ns |
|
Configuration |
4:7 |
|
Type |
Open-Collector |
|
IOL (Max) |
3.2 mA |
|
IOH (Max) |
-0.05 mA |
|
Rating |
Catalog |
|
Operating temperature range (C) |
0 to 70 |
|
Bits (#) |
7 |
|
Digital input leakage (Max) |
5 uA |
|
ESD CDM (kV) |
0.75 |
|
ESD HBM (kV) |
2 |
IC 74LS47 Configuration
|
Pin No |
Pin Name |
Description |
|
1 |
B |
BCD input of the IC |
|
2 |
C |
BCD input of the IC |
|
3 |
Display test/Lamp test |
Used for testing the display LED or lamp test |
|
4 |
Blank Input |
Turns off the LEDs of the display |
|
5 |
Store |
Stores or strobes a BCD code |
|
6 |
D |
BCD input of the IC |
|
7 |
A |
BCD input of the IC |
|
8 |
GND |
Ground Pin |
|
9 |
e |
7-segment output 1 |
|
10 |
d |
7-segment output 2 |
|
11 |
c |
7-segment output 3 |
|
12 |
b |
7-segment output 4 |
|
13 |
a |
7-segment output 5 |
|
14 |
g |
7-segment output 6 |
|
15 |
f |
7-segment output 7 |
|
16 |
VCC |
Supply Voltage (typically 5V) |
Prinsip kerja IC 74LS47 adalah berdasarkan prinsip decoder. Dalam decoder, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74LS47, data input BCD akan diubah menjadi data output 7-segment yang sesuai. Data output 7-segment ini dapat digunakan untuk menampilkan angka dari 0 hingga 9. IC 74LS47 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain untuk Menampilkan angka dan Membangun rangkaian digital
Tabel kebenaran IC 74LS47
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74LS47:
| Input | Output |
|---|---|
| D0 | A |
| D1 | B |
| D2 | C |
| D3 | D |
| E | E |
| LE | L |
| R | R |
| S | S |
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74LS47:
- Dalam sebuah jam digital, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan angka jam dan menit.
- Dalam sebuah mesin penghitung, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan hasil perhitungan.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS47 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
Keterangan pin IC 74LS47
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: E, enable, input untuk mengaktifkan decoder
- Pin 4: LE, latch enable, input untuk menjaga nilai output tetap
- Pin 5: R, reset, input untuk mereset decoder
- Pin 6: S, serial input, input untuk mengubah nilai output secara serial
- Pin 7: A, output untuk segmen A
- Pin 8: B, output untuk segmen B
- Pin 9: C, output untuk segmen C
- Pin 10: D, output untuk segmen D
- Pin 11: E, output untuk segmen E
- Pin 12: F, output untuk segmen F
- Pin 13: G, output untuk segmen G
IC 74LS47 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.
- Technology Family: LS
- Rating: Catalog
- Supply voltage: 4.75V to 5.5V
- Frequency at nominal voltage: 35 MHz
- Typical propagation delay: 21nS
- Low power consumption: 32mW
- ESD protection
- Operating temperature: 0ºC to 70ºC
- ESD CDM (kV): 0.75
- ESD HBM (kV): 2
- Balanced propagation delays
- Designed specifically for high speed
- IOL (Max): 8mA
- IOH (Max): -0.4mA
- Bits (#): 4
- Channels (#): 2
- Configuration: 2:4 & 8:3
- Product type: Standard
74LS147 Pin Configuration
| Pin No | Pin Name | Description |
|---|---|---|
| 1 | 4 | Decimal Input Pin 1 |
| 2 | 5 | Decimal Input Pin 2 |
| 3 | 6 | Decimal Input Pin 3 |
| 4 | 7 | Decimal Input Pin 4 |
| 5 | 8 | Decimal Input Pin 5 |
| 6 | C | Output Pin C |
| 7 | B | Output Pin B |
| 8 | GND | Ground Pin |
| 9 | A | Output Pin A |
| 10 | 9 | Decimal Input Pin 10 |
| 11 | 1 | Decimal Input Pin 11 |
| 12 | 2 | Decimal Input Pin 12 |
| 13 | 3 | Decimal Input Pin 13 |
| 14 | D | Output Pin D |
| 15 | NC | Not Used |
| 16 | Vcc | Chip Supply Voltage |
Tabel kebenaran IC 74LS147
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74LS147:
| Input | Output |
|---|---|
| D0 | Y0 |
| D1 | Y1 |
| D2 | Y2 |
| D3 | Y3 |
| D4 | - |
| D5 | - |
| D6 | - |
| D7 | - |
| D8 | - |
| D9 | - |
| EN | - |
Penggunaan IC 74LS147
IC 74LS147 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengubah data input 10-bit menjadi data output BCD 4-bit
- Membangun rangkaian digital
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74LS147:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74LS147 dapat digunakan untuk mengubah data input dari sensor menjadi data output BCD.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS147 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
IC 74LS147 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.
8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.
Berikut adalah beberapa fitur utama dari 8088:
- Register 16-bit: 8088 memiliki 16-bit register, yang memungkinkannya untuk menangani angka dan alamat yang lebih besar daripada mikroprosesor 8-bit.
- Bus alamat 16-bit: Bus alamat 16-bit memungkinkan 8088 untuk mengakses hingga 64 KB memori.
- Bus data 8-bit: Bus data 8-bit membatasi kinerja 8088, tetapi memungkinkannya untuk digunakan dengan komponen 8-bit yang lebih murah.
- Instruksi 242: 8088 memiliki 242 instruksi, yang memberinya kemampuan untuk menjalankan berbagai tugas.
- Memori 1 MB: 8088 dapat mengakses hingga 1 MB memori, yang cukup untuk menjalankan sistem operasi dan aplikasi yang kompleks.
8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.
Prinsip kerja IC 8255A adalah berdasarkan prinsip PPI. Dalam PPI, data input dapat diubah menjadi data output, atau data input dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik.
Pada IC 8255A, data input/output dapat dikonfigurasi ke dalam berbagai mode, seperti:
- Mode Input: Mode Input memungkinkan data input dari peralatan elektronik untuk dibaca oleh mikroprosesor.
- Mode Output: Mode Output memungkinkan data output dari mikroprosesor untuk ditulis ke peralatan elektronik.
- Mode Bidirectional: Mode Bidirectional memungkinkan data input/output dikonfigurasikan secara dinamis.
Penggunaan IC 8255A
IC 8255A dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Membangun rangkaian input/output
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 8255A:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 8255A dapat digunakan untuk membaca data dari sensor atau mengontrol peralatan elektronik.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 8255A dapat digunakan untuk menampilkan data ke layar atau mengontrol motor.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 8255A dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74154:
| Input | Output |
|---|---|
| A | Y0 |
| B | Y1 |
| C | Y2 |
| D | Y3 |
| G1 | Y4-Y7 |
| G2 | Y8-Y11 |
| E | Y12-Y15 |
Penggunaan IC 74154
IC 74154 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74154:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol motor stepper atau LED.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol lampu atau buzzer.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74154 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
Spesifikasi IC 74273:
Keterangan pin IC 74273
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: C, clock input
- Pin 4: R, reset input
- Pin 5: CE, enable input
- Pin 6: D0, input data bit 0
- Pin 7: D1, input data bit 1
- Pin 8: D2, input data bit 2
- Pin 9: D3, input data bit 3
- Pin 10: D4, input data bit 4
- Pin 11: D5, input data bit 5
- Pin 12: D6, input data bit 6
- Pin 13: D7, input data bit 7
- Pin 14: Q0, output bit 0
- Pin 15: Q1, output bit 1
- Pin 16: Q2, output bit 2
- Pin 17: Q3, output bit 3
- Pin 18: Q4, output bit 4
- Pin 19: Q5, output bit 5
- Pin 20: Q6, output bit 6
- Pin 21: Q7, output bit 7
Berikut adalah tabel kebenaran IC 74273:
| Input | Output |
|---|---|
| C | Q0 |
| D0 | 0 |
| D1 | 0 |
| D2 | 0 |
| ... | ... |
| D7 | 0 |
Penggunaan IC 74273
IC 74273 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Menyimpan data digital
- Mengontrol peralatan elektronik
- Membangun rangkaian logika
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74273:
- Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74273 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
- Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74273 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
- Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74273 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.
ADC 0801 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 8 pin untuk output data digital (D0-D7), dan 2 pin untuk kontrol (EOC dan SCK).
Prinsip kerja ADC 0801 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC 0801, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: A0, input data analog bit 0
- Pin 4: A1, input data analog bit 1
- Pin 5: A2, input data analog bit 2
- Pin 6: A3, input data analog bit 3
- Pin 7: A4, input data analog bit 4
- Pin 8: A5, input data analog bit 5
- Pin 9: A6, input data analog bit 6
- Pin 10: A7, input data analog bit 7
- Pin 11: D0, output data digital bit 0
- Pin 12: D1, output data digital bit 1
- Pin 13: D2, output data digital bit 2
- Pin 14: D3, output data digital bit 3
- Pin 15: D4, output data digital bit 4
- Pin 16: D5, output data digital bit 5
- Pin 17: D6, output data digital bit 6
- Pin 18: D7, output data digital bit 7
- Pin 19: EOC, end of conversion
- Pin 20: SCK, clock
Berikut adalah tabel kebenaran ADC 0801:
| Input analog | Output digital |
|---|---|
| 0 | 00000000 |
| 0.125 V | 00000001 |
| 0.25 V | 00000010 |
| ... | ... |
| 4.99 V | 11111110 |
| 5.0 V | 11111111 |
Penggunaan ADC 0801
ADC 0801 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
- Membangun sistem pengukur
- Membangun sistem kontrol
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC 0801:
- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
- Dalam sebuah sistem audio, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.
ADC0803 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 4 pin untuk kontrol (EOC, CLK, VREF, dan RESET), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).
Prinsip kerja ADC0803 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0803, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.
Konfigurasi PIN :
- Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
- Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
- Pin 3: A0, input data analog bit 0
- Pin 4: A1, input data analog bit 1
- Pin 5: A2, input data analog bit 2
- Pin 6: A3, input data analog bit 3
- Pin 7: A4, input data analog bit 4
- Pin 8: A5, input data analog bit 5
- Pin 9: A6, input data analog bit 6
- Pin 10: A7, input data analog bit 7
- Pin 11: EOC, end of conversion
- Pin 12: CLK, clock
- Pin 13: VREF, reference voltage
- Pin 14: RESET, reset
Berikut adalah tabel kebenaran ADC0803:
| Input analog | Output digital |
|---|---|
| 0 | 00000000 |
| 0.125 V | 00000001 |
| 0.25 V | 00000010 |
| ... | ... |
| 4.99 V | 11111110 |
| 5.0 V | 11111111 |
Penggunaan ADC0803
ADC0803 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
- Membangun sistem pengukur
- Membangun sistem kontrol
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0803:
- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0803 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0803 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
- Dalam sebuah sistem audio, ADC0803 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.
ADC0804 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 12 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 2 pin untuk kontrol (EOC dan CLK), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).
Prinsip kerja ADC0804 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0804, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.
Berikut adalah tabel kebenaran ADC0804:
| Input analog | Output digital |
|---|---|
| 0 | 00000000 |
| 0.125 V | 00000001 |
| 0.25 V | 00000010 |
| ... | ... |
| 4.99 V | 11111110 |
| 5.0 V | 11111111 |
ADC0804 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
- Membangun sistem pengukur
- Membangun sistem kontrol
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0804:
- Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0804 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
- Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0804 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
- Dalam sebuah sistem audio, ADC0804 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.
Keypad-phone memiliki beberapa keunggulan
- Lebih mudah digunakan: Keypad-phone lebih mudah digunakan untuk memasukkan nomor telepon atau teks, terutama bagi pengguna yang tidak terbiasa dengan layar sentuh.
- Lebih tahan lama: Keypad-phone lebih tahan lama daripada smartphone, karena tidak memiliki layar sentuh yang rentan terhadap kerusakan.
- Lebih hemat baterai: Keypad-phone lebih hemat baterai daripada smartphone, karena tidak memiliki layar sentuh yang membutuhkan daya yang besar.
Namun, keypad-phone juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain:
- Ukurannya lebih besar: Keypad-phone memiliki ukuran yang lebih besar daripada smartphone, sehingga tidak senyaman smartphone untuk dibawa-bawa.
- Tidak memiliki fitur-fitur canggih: Keypad-phone tidak memiliki fitur-fitur canggih seperti smartphone, seperti kamera, internet, dan aplikasi.
IC L293D adalah IC driver motor DC ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data (A, B, C, dan D), 4 pin untuk output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B), dan 8 pin untuk kontrol (EN1, EN2, IN1, IN2, IN3, IN4, VCC, dan GND).
Prinsip kerja IC L293D adalah berdasarkan prinsip driver motor DC. Dalam driver motor DC, input data (A, B, C, dan D) akan dikonversi menjadi output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B). Pada IC L293D, input data (A, B, C, dan D) dapat digunakan untuk mengendalikan arah dan kecepatan motor.
Berikut adalah tabel kebenaran IC L293D:
| Input data | Output motor |
|---|---|
| A = 0, B = 1 | Motor 1 maju |
| A = 1, B = 0 | Motor 1 mundur |
| A = 0, B = 0 | Motor 1 berhenti |
| A = 1, B = 1 | Motor 1 mati |
| C = 0, D = 1 | Motor 2 maju |
| C = 1, D = 0 | Motor 2 mundur |
| C = 0, D = 0 | Motor 2 berhenti |
| C = 1, D = 1 | Motor 2 mati |
Penggunaan IC L293D
IC L293D dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
- Mengontrol motor DC
- Membangun robot
- Membangun mesin
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC L293D:
- Dalam sebuah robot, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor penggerak robot.
- Dalam sebuah mesin, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor untuk menggerakkan komponen mesin.
4. Percobaan[kembali]
SENSOR SUHU (LM 35)
Sensor suhu pada rangkaian akan mendeteksi suhu pada tanaman sawi dimana suhu normal berada pada 20 sampai 28 derjat C. ketika suhu normal maka motor mati dan ketika suhu melewati 28 derjat maka motor akan menyala sehingga shading net pada hindroponik Farm tertutup yang mana cahaya matahari akan terhalangi oleh shading net tersebut.
Prinsip kerja dari rangkaian di atas adalah, ketika tombol pada keypad ditekan maka nilai yang ditekan pada keypad akan ditampilkan pada 7-Segment. Prinsipnya, pertama mikrokontroler mengirimkan alamat untuk mengakses I/O IC 8255 melewati A0-A15, kemudian masuk ke IC 74273 D0-D7. Alamat tersebut akan dilewatkan dari D0-D7 ke Q0-Q7 apabila sinyal kontrol alih dikeluarkan oleh pin ALE mikroprosesor dan diinverterkan sebelum diumpankan ke CLK IC 74273. Apabila telah aktif sinyal CLK, maka alamat akan ditahan di Q0-Q7 IC 74273. kemudian jika Q1-Q5 IC 74273 yang membawa alamat dari AD9-AD11 dihubungkan dengan decoder 74154. maka ketika nilai AD9-AD11 ini berlogika 0 semua dan E1 E1 IC ini juga berlogika 0, maka pin 0 IC 75154 akan berlogika nol yang kemudian pin ini dihubingkan dengan CS pada IC 8255. sehingga alamat yang dikirimkan adalah untuk akses IC 8255. Kemudian untuk mengirim data dari Mikroprosesor 8086 ke IC I/O 8255, pin AD0-AD7 mikroprosesor dihubungkan dengan pin D0-D7 IC 8255. PORTA IC 8255 menjadi output bagi mikroprosesor untuk kemudian dihubungkan dengan output keypad dan PORTB pada IC ini dihubungkan dengan input Keypad serta PORTC pada IC ini sebagai output yang dihubungkan dengan 7-Segment.
KEYPAD
Rangkaian Keypad untuk membuka dan menutup pintu hindroponik farm,dimana saat kita menekan tombol 6 maka pintu akan terbuka dengan ditandai dengan bergeraknya motor stepper 45 derjat. dan ketika pencet selain 6 maka akan menutup pintu farm ditandai dengan bergeraknya motor stepper 135 derjat.
Prinsip kerja dari rangkaian di atas adalah, ketika tombol pada keypad ditekan maka nilai yang ditekan pada keypad akan ditampilkan pada 7-Segment. Prinsipnya, pertama mikrokontroler mengirimkan alamat untuk mengakses I/O IC 8255 melewati A0-A15, kemudian masuk ke IC 74273 D0-D7. Alamat tersebut akan dilewatkan dari D0-D7 ke Q0-Q7 apabila sinyal kontrol alih dikeluarkan oleh pin ALE mikroprosesor dan diinverterkan sebelum diumpankan ke CLK IC 74273. Apabila telah aktif sinyal CLK, maka alamat akan ditahan di Q0-Q7 IC 74273. kemudian jika Q1-Q5 IC 74273 yang membawa alamat dari AD9-AD11 dihubungkan dengan decoder 74154. maka ketika nilai AD9-AD11 ini berlogika 0 semua dan E1 E1 IC ini juga berlogika 0, maka pin 0 IC 75154 akan berlogika nol yang kemudian pin ini dihubingkan dengan CS pada IC 8255. sehingga alamat yang dikirimkan adalah untuk akses IC 8255.
Kemudian untuk mengirim data dari Mikroprosesor 8086 ke IC I/O 8255, pin AD0-AD7 mikroprosesor dihubungkan dengan pin D0-D7 IC 8255. PORTA IC 8255 menjadi output bagi mikroprosesor untuk kemudian dihubungkan dengan output keypad dan PORTB pada IC ini dihubungkan dengan input Keypad serta PORTC pada IC ini sebagai output yang dihubungkan dengan 7-Segment.
SENSOR PH
sensor ph akan mendeteksi ph normal,basa dan asam pada tanaman sawi dimana saat ph normal berkisar antara 6 sampai 7, dan PH asam dibawah 6 dan ph basa di atas 7. ketika ph yang terukur oleh sensor besar dari 7 berarti basa maka sensor akan mengeluarkan tegangan output sebesar 6,8 V dimanas sensor ini berupa analog maka output sensor akan di konversikan oleh rangkaian ADC. singkat nya setalah terjadi konversi dari analog menjadi digital maka ph yang beasr dari 7 tadi membuat motor menyala yang menandakan ada penyemprotan cairan asam pada tanaman sawi. begitu juga jika ph dibawah 6 berarti asam maka akan membuat motor menyala dan memyemprotkan cairan basa.
Prinsip kerja dari rangkaian di atas adalah, ketika tombol pada keypad ditekan maka nilai yang ditekan pada keypad akan ditampilkan pada 7-Segment. Prinsipnya, pertama mikrokontroler mengirimkan alamat untuk mengakses I/O IC 8255 melewati A0-A15, kemudian masuk ke IC 74273 D0-D7. Alamat tersebut akan dilewatkan dari D0-D7 ke Q0-Q7 apabila sinyal kontrol alih dikeluarkan oleh pin ALE mikroprosesor dan diinverterkan sebelum diumpankan ke CLK IC 74273. Apabila telah aktif sinyal CLK, maka alamat akan ditahan di Q0-Q7 IC 74273. kemudian jika Q1-Q5 IC 74273 yang membawa alamat dari AD9-AD11 dihubungkan dengan decoder 74154. maka ketika nilai AD9-AD11 ini berlogika 0 semua dan E1 E1 IC ini juga berlogika 0, maka pin 0 IC 75154 akan berlogika nol yang kemudian pin ini dihubingkan dengan CS pada IC 8255. sehingga alamat yang dikirimkan adalah untuk akses IC 8255. Kemudian untuk mengirim data dari Mikroprosesor 8086 ke IC I/O 8255, pin AD0-AD7 mikroprosesor dihubungkan dengan pin D0-D7 IC 8255. PORTA IC 8255 menjadi output bagi mikroprosesor untuk kemudian dihubungkan dengan output keypad dan PORTB pada IC ini dihubungkan dengan input Keypad serta PORTC pada IC ini sebagai output yang dihubungkan dengan 7-Segment.
