Sensor Fisika

Alarm Brankas dengan Sensor LDR



1. Tujuan [kembali]

Mengetahui dan memahami sensor LDR
-Mampu menjelaskan prinsip kerja sensor LDR
-Mampu mengaplikasikan sensor LDR pada rangkaian
2. Alat Dan Bahan Simulasi [kembali]

  a. Alat [kembali]



1 . Voltmeter DC

Difungsikan guna mengukur besarnya tegangan listrik yang terdapat dalam suatu rangkaian listrik. Dimana, untuk penyusunannya dilakukan secara paralel sesuai pada lokasi komponen yang sedang diukur.

 


2.       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 [kembali]
1. Op-Amp
Penguat operasional (Op-Amp) adalah suatu blok penguat yang mempunyai dua masukan dan satu keluaran. Penguat operasional (Op-Amp) dikemas dalam suatu  rangkaian terpadu (integrated circuit-IC).




2. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.



3. Potensiometer
Potensiometer adalah sebuah jenis resistor yang mengatur sebuah tahanan atau hambatan secara linier atau Komponen resistif tiga kawat yang bertindak sebagai pembagi tegangan yang menghasilkan sinyal output tegangan variabel kontinu yang sebanding dengan posisi fisik wiper di sepanjang trek.



4. 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.




3. Dasar Teori [kembali]

A. Pengertian LDR

     LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya maka dan tegangan output Vout akan semakin kecil. Sebaliknya jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat dan tegangan output Vout akan semakin besar.
 

Pada Gambar di atas jelas bahwa rumusnya seperti di bawah ini
Vout = Vin x R_LDR / ( R_LDR + R2)

Bentuk dan simbol LDR :

B. Karakteristik Sensor Cahaya LDR

Adapun spesifikasi atau karakteristrik umum dari sensor cahaya LDR adalah sebagai berikut :
· Tegangan maksimum (DC): 150V
· Konsumsi arus maksimum: 100mW
· Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 100KΩ
· Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)
· Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms
· Suhu operasi: -30° Celsius – 70° Celcius
Kurva hubungan antara nilai resistansi terhadap intensitas cahaya :
 





4. Percobaan [kembali]

1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan

2. Disarankan agar membaca datasheet setiap komponen

3. Cari komonen yang diperlukan di library proteus

4. Pasang Sensor LDR, transistor, relay, motor dc, power suply, buzzer, dan sesuai gambar rangkaian dibawah

5. jika ingin mensimulasikan jangan lupa masukkan libarary sensor Vibrasi dan flame sensor ke dalam sensor

6. Coba dijalankan rangkaian apabila ouput hidup/berputar (motor dc) dan buzzer berbunyi maka rangkaian bisa digunakan




Saat sensor terkena cahaya :



Saat sensor tidak terkena cahaya :

 

Prinsip kerja LDR sangat sederhana tak jauh berbeda dengan variable resistor pada umumnya. LDR dipasang pada berbagai macam rangkaian elektronika dan dapat memutus dan menyambungkan aliran listrik berdasarkan cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenai LDR maka nilai resistansinya akan menurun, dan sebaliknya semakin sedikit cahaya yang mengenai LDR maka nilai hambatannya akan semakin membesar.
     LDR dan R1 sebagai pembagi tegangan. Saat LDR Tidak mendapakan cahaya (gelap) maka hambatan pada LDR semakin besar >470k dan R1 kecil maka tidak ada arus yang melewati kaki basis Transistor Q1 dan Transistor Q2 tidak mengaktifkan relay RL1 (Normally Open). Saat LDR mendapakan cahaya maka hambatannya menjadi kecil <470k sehingga arus melewati kaki basis Transistor Q1 dan mengaktifkan Transistor Q2 yang mengaktifkan relay RL1 dari keadaan Normally Open ke Normally Close sehingga lampu mendapatkan arus lisrik bolak-balik dari sumber tegangan AC.
     LDR dan R1 sebagai pembagi tegangan. Saat LDR mendapakan cahaya maka hambatannya menjadi kecil <10k dan R1 lebih besar sehingga tidak ada arus yang melewati kaki basis Transistor Q1 dan Transistor Q2 tidak mengaktifkan relay RL1 (Normally Open). Saat LDR tidak mendapatkan cahaya (gelap) maka hambatannya kecil >10k dan R1 lebih rendah sehingga arus melewati kaki basis Transistor Q1 dan mengaktifkan Transistor Q2 yang mengaktifkan relay RL1 dari keadaan Normally Open ke Normally Close sehingga lampu tidak mendapatkan arus lisrik bolak-balik dari sumber tegangan AC.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar