Tugas Besar Pendeteksi Telur Busuk



 1. Pendahuluan[kembali]

Telur merupakan salah satu sumber protein hewani yang paling banyak dikonsumsi  di seluruh dunia.

 Telur yang biasanya diperoleh dari unggas seperti ayam, bebek, dan unggas lainnya,  memiliki cangkang keras yang melindungi kuning dan putih  di dalamnya.

 Alat pendeteksi telur busuk adalah alat yang digunakan untuk mengidentifikasi telur busuk atau tidak layak konsumsi.

 Alat ini dapat menggunakan berbagai metode, antara lain gravimetri, deteksi gas, dan analisis optik, untuk mengetahui keamanan telur untuk dikonsumsi.

 Tujuannya  untuk membantu konsumen dan produsen makanan  memastikan kualitas dan keamanan telur sebelum digunakan untuk memasak atau produk makanan lainnya.

 2. Tujuan[kembali]

a. Mampu memahami tentang penggunaan MQ-2 (gas sensor), touch sensor, LDR sensor, infrared sensor, dan load cell sebagai pendeteksi telur busuk.

b. Mampu menggunakan proteus dan pengaplikasiannya untuk mendeteksi telur busuk.

c. Mampu merancang rangkaian simulasi pendeteksi telur busuk dan mensimulasikannya pada proteus.

d. Mampu mengenali berbagai komponen yang ada pada pendeteksi telur yang disimulasikan di proteus.

 3. Alat dan Bahan[kembali]

A. Bahan/ Instrumen

1. Resistor

Resistor

Resistor pada aplikasi Proteus

    Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya


Tabel warna Resistor

Tabel Kode Warna Resistor

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :

Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

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 x 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :

Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
- Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
- Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
- Nilai Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh 1:
- Gelang ke 1 : Coklat = 1
- Gelang ke 2 : Hitam = 0
- Gelang ke 3 : Hijau = 5
- Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
- Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 x 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.

Contoh-contoh perhitungan lainnya :
Merah, Merah, Merah, Emas → 22 x 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi
Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 x 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :
2.200 Ohm dengan Toleransi 5% = 
~ 2200 – 5% = 2.090
~ 2200 + 5% = 2.310
ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm.


    2. Kapasitor

Kapasitor 

Kapasitor pada aplikasi Proteus 

    Kapasitor merupakan komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik.

    3. Transistor

Transistor 

Transistor dalam aplikasi Proteus

    Transistor merupakan alat semikonduktor yang dapat dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus,  stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.



Spesifikasi
  • Type - NPN
  • Collector-Emitter Voltage: 35 V
  • Collector-Base Voltage: 35 V
  • Emitter-Base Voltage: 5 V
  • Collector Current: 2.5 A
  • Collector Dissipation - 10 W
  • DC Current Gain (hfe) - 100 to 200
  • Transition Frequency - 160 MHz
  • Operating and Storage Junction Temperature Range -55 to +150 °C
  • Package - TO-126

        2N3819
    Sebagai penguat Amplifier

    2N2222
    Sebagai Penguat Amplifier

    4. Dioda

 Diode

 Diode pada aplikasi Proteus

    Dioda adalah komponen yang berfungsi untuk menyearahkan sekaligus sebagai penghambat arus listrik, disusun dari beragam bahan yang bersifat semikonduktor. Umumnya jenis bahan yang digunakan dalam proses pembuatannya yakni seperti silikon, germanium, dan lain sebagainya. 

Spesifikasi

    Untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.

    5. Ground

Ground 

Ground pada aplikasi Proteus

    Ground pada peralatan kelistrikan dan elektronika adalah memberikan perlindungan ke seluruh sistem serta menetralisir cacat yang disebabkan daya yang kurang baik atau kualitas komponen yang tidak standar.

     


    6. Op-Amp


 

Konfigurasi 741
pesifikasi:


    Operasional amplifier atau dikenal dengan op amp  adalah suatu komponen elektronika analog yang berfungsi sebagai penguat atau amplifier multiguna. Penguat ini memiliki dua input yaitu inverting dan non inverting, serta sebuah terminal output

Konfigurasi UA741





    Komponen Input

    1. Infrared Sensor

    Infrared sensor adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda.

Spesifikasi:

                                                                                    


Grafik Respon Sensor Infrared:                                         

    2. Sensor Gas

    Sensor jenis ini adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar diudara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat lansung diatur sensitifitasnya dengan mengatur trimpotnya.

Spesifikasi sensor pada sensor gas MQ-2 adalah sebagai berikut:

  • Catu daya pemanas : 5V AC/DC
  • Catu daya rangkaian : 5VDC
  • Range pengukuran : 200 - 5000ppm untuk LPG, propane 300 - 5000ppm untuk butane 5000 - 20000ppm untuk methane 300 - 5000ppm untuk Hidrogen
  • Keluaran : analog (perubahan tegangan) 
  • Berikut konfigurasi dari sensor MQ-S :
  • Pin 1 merupakan heater internal yang terhubung dengan ground.
  • Pin 2 merupakan tegangan sumber (VC) dimana Vc < 24 VDC.
  • Pin 3 (VH) digunakan untuk tegangan pada pemanas (heater internal) dimana VH = 5VDC.
  • Pin 4 merupakan output yang akan menghasilkan tegangan analog

Grafik Respon Sensor Gas MQ-2:
                                                                                     


    3. Touch Sensor



    Touch sensor yaitu satu lapisan yang berfungsi menerima input dari luar monitor. Biasanya inputnya berupa sentuhan, sensor sentuh berbentuk sebuah panel yang  dibuat dari bahan kaca dan sangat sensitive

    Touch sensor merupakan sebuah monitor yang sensitif terhadap sentuhan dan tekanan (resistif), sehingga perangkat ini memiliki dua fungsi yaitu, sebagai perangkat output karena menampilkan informasi dan input karena menerima informasi.

Pin Out


Spesifikasi


Grafik Respon Sensor Touch


    4. Sensor LDR




Spesifikasi :

    LDR merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor.

Grafik Respon Sensor LDR:
                                                                            

    5. Sensor Load Cell


 

Load cell adalah perangkat sensor yang digunakan untuk mengukur gaya atau berat. Load cell mengubah gaya mekanis, seperti tegangan atau kompresi, menjadi sinyal listrik yang dapat diukur dan dianalisis. Load cell banyak digunakan dalam berbagai aplikasi seperti timbangan industri, jembatan timbang, dan mesin uji material.

       Spesifikasi :

Grafik Respon Sensor Load Cell:
                                                                                        

    6. POT-HG

Spesifikasi:
    Pada dasarnya bagian-bagian penting dalam Komponen Potensiometer adalah :Penyapu atau disebut juga dengan Wiper, Element Resistif, Terminal

7. Logicstate


    Gerbang Logika (Logic Gates) adalah sebuah entitas untuk melakukan pengolahan input-input yang berupa bilangan biner (hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu, angka 1 dan 0) dengan menggunakan Teori Matematika Boolean sehingga dihasilkan sebuah sinyal output yang dapat digunakan untuk proses berikutnya.
Pinout
 

    Komponen Output

    1. LED




Tegangan LED menurut warna yang dihasilkan:

    • Infra merah : 1,6 V.
    • Merah : 1,8 V – 2,1 V.
    • Oranye : 2,2 V.
    • Kuning : 2,4 V.
    • Hijau : 2,6 V.
    • Biru : 3,0 V – 3,5 V.
    • Putih : 3,0 – 3,6 V.
    • Ultraviolet : 3,5 V.
    Lampu LED atau kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.

    2. Relay


    Komponen elektronika berupa scalar atau switch elektrik yang dioperasikan secara listrik dan terdiri dari dua bagian utama yaitu electromagnet dan mekanikal. Secara garis besar relay berfungsi untuk mengendalikan dan mengalirkan listrik.

Spesifikasi Relay 
    umumnya adalah tegangan input 5 VDC, 12 VDC atau 48 VDC. Untuk common dan NO NC umumnya 220 vac dengan arus kerja 10 A.


Pin out :



Konfigurasi pin Relay 
Dihubungkan ke 5V
GND dihubungkan ke GND
IN1/Data dihubungkan ke pin 2


 Spesifikasi

 

    3. Motor DC




    Motor adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Sebuah motor DC dapat difungsikan sebagai generator atau sebaliknya generator DC dapat difungsikan sebagai motor DC.


Pin out :


Grafik Respons:


    4. Lampu



B. Alat
1. Voltmeter



          Berfungsi untuk mengukur tegangan




 4. Dasar Teori[kembali]

  • Baterai 

Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik. Ketika baterai memasok daya listrik, terminal positifnya adalah katode dan terminal negatifnya adalah anoda. Terminal bertanda negatif adalah sumber elektron yang akan mengalir melalui rangkaian listrik eksternal ke terminal positif. Ketika baterai dihubungkan ke beban listrik eksternal, reaksi redoks mengubah reaktan berenergi tinggi ke produk berenergi lebih rendah, dan perbedaan energi-bebas dikirim ke sirkuit eksternal sebagai energi listrik. Secara historis istilah "baterai" secara khusus mengacu pada perangkat yang terdiri dari beberapa sel, namun penggunaannya telah berkembang untuk memasukkan perangkat yang terdiri dari satu sel.

Prinsip operasi

Baterai mengubah energi kimia lansung menjadi energi listrik. Baterai terdiri dari sejumlah sel volta. Tiap sel terdiri dari 2 sel setengah yang terhubung seri melalui elektrolit konduktif yang berisi anion dan kation. Satu sel setengah termasuk elektrolit dan elektrode negatif, elektrode yang di mana anion berpindah; sel-setengah lainnya termasuk elektrolit dan elektrode positif di mana kation berpindah. Reaksi redoks akan mengisi ulang baterai. Kation akan tereduksi (elektron akan bertambah) di katode ketika pengisian, sedangkan anion akan teroksidasi (elektron hilang) di anode ketika pengisian. Ketika digunakan, proses ini dibalik. Elektrodanya tidak bersentuhan satu sama lain, tetapi terhubung via elektrolit. Beberapa sel menggunakan elektrolit yang berbeda untuk tiap sel setengah. Sebuah separator dapat membuat ion mengalir di antara sel-setengah dan bisa menghindari pencampuran elektrolit

  • Resistor

Resistor atau disebut juga dengan hambatan adalah komponen  elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengukur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan dari resistor adalah ohm. Nilai resistor biasanya diawali dengan kode angka ataupun gelang warna yang tedpat di badan resistor. Hambatan resistor disebut juga dengan resistansi.

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%.
  • Dioda
Dioda adalah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Sebuah Dioda dibuat dengan menggabungkan dua bahan semi-konduktor tipe-P dan semi-konduktor tipe-N. Ketika dua bahan ini digabungkan, terbentuk lapisan kecil lain di antaranya yang disebut depletion layer. Ini karena lapisan tipe-P memiliki hole berlebih dan lapisan tipe-N memiliki elektron berlebih dan keduanya mencoba berdifusi satu sama lain membentuk penghambat resistansi tinggi antara kedua bahan seperti pada gambar di bawah ini. Lapisan penyumbatan ini disebut depletion layer.
 
Ketika tegangan positif diterapkan ke Anoda dan tegangan negatif diterapkan ke Katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias maju. Selama keadaan ini tegangan positif akan memompa lebih banyak hole ke daerah tipe-P dan tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke daerah tipe-N yang menyebabkan depletion layer hilang sehingga arus mengalir dari Anoda ke Katoda. Tegangan minimum yang diperlukan untuk membuat dioda bias maju disebut forward breakdown voltage.

Jika tegangan negatif diterapkan ke anoda dan tegangan positif diterapkan ke katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias terbalik. Selama keadaan ini tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke material tipe-P dan material tipe-N akan mendapatkan lebih banyak hole dari tegangan positif yang membuat depletion layer lebih besar dan dengan demikian tidak memungkinkan arus mengalir melaluinya. Kondisi ini hanya terjadi pada dioda yang ideal, kenyataannya arus yang kecil tetap dapat mengalir pada bias terbalik dioda.



Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.

1. Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.

2. Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.

3. Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.
 

Berfungsi sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Selain itu, transistor biasanya juga dapat digunakan sebagai saklar dalam rangkaian elektronika. Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titik jenuh. Pada titik jenuh ini transistor mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor seolah-olah short pada hubungan kolektor-emitor. Jika arus base sangat kecil maka kolektor dan emitor bagaikan saklar yang terbuka. Pada kondisi ini transistor dalam keadaan cut off sehingga tidak ada arus dari kolektor ke emitor. 


Rumus-rumus transistor:
Spesifikasi :
    • Bi-Polar Transistor
    • DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
    • Continuous Collector current (IC) is 100mA
    • Emitter Base Voltage (VBE) is > 0.6V
    • Base Current(IB) is 5mA maximum
Konfigurasi Transistor
Konfigurasi Common Base adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT.  Pada Konfigurasi Common Base, sinyal INPUT dimasukan ke Emitor  dan sinyal OUTPUT-nya diambil dari Kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan. Oleh karena itu, Common Base juga sering disebut dengan istilah “Grounded Base”. Konfigurasi Common Base ini menghasilkan Penguatan Tegangan antara sinyal INPUT dan sinyal OUTPUT namun tidak menghasilkan penguatan pada arus.

Konfigurasi Common Collector (CC) atau Kolektor Bersama memiliki sifat dan fungsi yang berlawan dengan Common Base (Basis Bersama). Kalau pada Common Base menghasilkan penguatan Tegangan tanpa memperkuat Arus, maka Common Collector ini memiliki fungsi yang dapat menghasilkan Penguatan  Arus namun tidak menghasilkan penguatan Tegangan. Pada Konfigurasi Common Collector, Input diumpankan ke Basis Transistor sedangkan Outputnya diperoleh dari Emitor Transistor sedangkan Kolektor-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Konfigurasi Kolektor bersama (Common Collector) ini sering disebut juga dengan Pengikut Emitor (Emitter Follower) karena tegangan sinyal Output pada Emitor hampir sama dengan tegangan Input Basis.

Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini dikarenakan Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan penguatan Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output. Common Emitter adalah konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor di-ground-kan dan dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Emitter ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal OUTPUT-nya diperoleh dari kaki Kolektor.

  • Buzzer

Buzzer merupakan sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengkonversikan getaran listrik menjadi getaran suara.Pada dasarnya prinsip kerja Buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi Buzzer juga terdiri dari lilitan yang terpasang pada diafragma dan kemudian lilitan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, lilitan ini akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara

  • Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan eletron selama waktu tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan dipisahkan oleh dua penyekat tiap konduktor disebut keeping  

beberapa fungsi kapasitor diantaranya:

  1. Fungsi kapasitor sebagai kopling penghubung antara rangkaian. Kopling kapasitor akan memblok tegangan DC dan mengalirkan sinyal AC.
  2. Sebagai penyaring atau filter untuk meredam tegangan ripple pada rangkaian power supply.
  3. Sebagai peredam noise pada rangkaian.
  4. Kapasitor sebagai penghemat daya listrik PLN.
  5. Sebagai pelindung saklar dari loncatan api pada saat terhubung terutama pada tegangan tinggi.

  • Ground

Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan (referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika.

Kegunaan ground

  1. Titik kembalinya arus atau sinyal listrik
  2. Pelindung terhadap gelombang elektromagnetik dari udara sekitar
  3. Pengaman setrum jika ada kerusakan (ground sesungguhnya)
  4. Titik patokan (referensi) tegangan atau sinyal dari berbagai titik di rangkaian
  5. Menghilangkan dengung pada penguat audio
  6. Mengurangi noise pada penguat audio (amplifier)dll

  • Transistor NPN dan PNP


Istilah PNP dan NPN diambil dari polaritas arus yang bekerja pada transistor. NPN artinya tipe transistor yang bekerja atau mengalirkan arus negative dengan positif sebagai biasnya. Transistor NPN mengalirkan arus negatif dari emitor menuju ke kolektor. Emitor berperan sebagai input dan kolektor berperan sebagai output apabila transistor tersebut diberikan arus positif pada basisnya.

Sebalknya transistor PNP  mengalirkan arus dari emitor menuju kolektor. Emitor difungsikan sebagai input dan kolektor sebagai outpurnya jika nasisnya dialiri arus negative

Transistor yang di gunakan:

1. Fixed Bias

Fixed bias adalah salah satu metode biasing transistor dalam rangkaian elektronik. Biasing adalah proses pemberian tegangan atau arus ke terminal-terminal transistor agar transistor dapat beroperasi dalam kondisi yang diinginkan, seperti aktif, cut-off, atau saturasi.

Pada fixed bias, sebuah resistor (Rb) dihubungkan antara sumber tegangan (Vcc) dan basis transistor. Hal ini menghasilkan arus basis (Ib) yang tetap, sehingga titik operasi transistor juga tetap. Berikut adalah ciri-ciri fixed bias:

  1. Kesederhanaan: Rangkaian fixed bias sederhana dan mudah untuk dirancang.
  2. Stabilitas Terbatas: Karena arus basis ditentukan oleh resistor Rb, variasi pada tegangan sumber atau karakteristik transistor dapat mempengaruhi titik operasi. Ini membuat fixed bias kurang stabil dibandingkan metode biasing lainnya.

 





2. Self bias


Self bias adalah salah satu metode biasing transistor yang lebih stabil dibandingkan fixed bias. Dalam metode ini, resistor ditambahkan pada rangkaian emitor (Re) untuk membantu menstabilkan titik operasi transistor terhadap variasi suhu dan variasi parameter transistor. Self bias sering juga disebut sebagai emitter-stabilized bias atau voltage-divider bias.

Berikut adalah ciri-ciri self bias:

  1. Stabilitas yang Lebih Baik: Self bias memberikan stabilitas yang lebih baik terhadap variasi suhu dan parameter transistor karena adanya feedback negatif dari resistor emitor.
  2. Desain yang Lebih Kompleks: Self bias memerlukan lebih banyak komponen dibandingkan fixed bias, namun stabilitas yang diperoleh membuatnya lebih baik untuk aplikasi praktis.
  3. Penyesuaian Arus Emitor: Resistor emitor (Re) membantu menjaga arus emitor (Ie) konstan meskipun ada perubahan dalam arus basis atau tegangan sumber.

Dalam self bias, dua resistor (R1 dan R2) digunakan untuk membentuk pembagi tegangan yang memberikan tegangan bias pada basis transistor. Resistor emitor (Re) memberikan feedback negatif untuk stabilisasi. Arus basis dihitung dari tegangan bias basis (Vb) yang dihasilkan oleh pembagi tegangan, dan arus emitor dihitung dengan memperhitungkan resistor emitor.


3. Emitter Stabilized




Emitter-stabilized bias, juga dikenal sebagai self-bias atau emitter feedback bias, adalah metode biasing transistor yang menggunakan resistor emitor untuk meningkatkan stabilitas operasional transistor. Ini memberikan stabilitas yang lebih baik terhadap variasi parameter transistor dan suhu dibandingkan metode biasing sederhana seperti fixed bias:

Ciri-Ciri Emitter-Stabilized Bias

  1. Stabilitas yang Lebih Baik:
    • Resistor emitor (Re) menciptakan feedback negatif yang menstabilkan arus kolektor (Ic) dan arus emitor (Ie).
    • Jika arus kolektor meningkat, tegangan jatuh di resistor emitor juga meningkat, yang mengurangi tegangan basis-emitor (Vbe), sehingga mengurangi arus basis (Ib) dan menstabilkan arus kolektor.
  2. Penyesuaian Otomatis:
    • Variasi suhu atau parameter transistor yang menyebabkan perubahan arus kolektor akan secara otomatis dikompensasi oleh resistor emitor, menjaga arus kolektor lebih stabil.

4. Voltage divider bias


Voltage divider bias adalah salah satu metode biasing transistor yang sangat umum digunakan karena stabilitasnya yang tinggi dan kemudahan dalam mengatur titik operasi transistor. Metode ini menggunakan dua resistor yang dihubungkan secara seri untuk membentuk pembagi tegangan, yang menyediakan tegangan bias tetap pada basis transistor.

Ciri-Ciri Voltage Divider Bias

  1. Stabilitas Tinggi:
    • Pembagi tegangan memberikan tegangan basis yang relatif stabil, tidak terlalu terpengaruh oleh variasi parameter transistor atau tegangan sumber.
  2. Pengaturan Titik Operasi:
    • Dengan memilih nilai yang tepat untuk resistor pembagi tegangan, titik operasi transistor dapat diatur dengan presisi.
  3. Komponen Tambahan:
    • Memerlukan dua resistor tambahan dibandingkan metode biasing lainnya, seperti fixed bias, tetapi memberikan stabilitas yang lebih baik.





  • 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.

Prinsip kerja sensor infrared


Grafik respon sensor infrared



Grafik menunjukkan hubungan antara resistansi dan jarak potensial untuk sensitivitas rentang antara pemancar dan penerima inframerah. Resistor yang digunakan pada sensor mempengaruhi intensitas cahaya inframerah keluar dari pemancar. Semakin tinggi resistansi yang digunakan, semakin pendek jarak IR Receiver yang mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih rendah dari IR Transmitter. Sementara semakin rendah resistansi yang digunakan, semakin jauh jarak IR Receiver mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih tinggi dari IR Transmitter.

  • Sensor gas






Sensor Asap MQ2 dengan Arduino di gunakan sebagai sensor deteksi Alkohol, H2, LPG, CH4, CO, Asap, dan Propane, Sensor ini sangant cocok di gunakan untuk alat emergensi sebagai deteksi gas-gas, seperti deteksi kebocoran gas, deteksi asap untuk pencegahan kebakaran dan lain lain. sangat penting untuk menghindari kejadian-kejadian yang dapat mengancam nyawa pekerja maupun hewan atau tumbuhan yang berada di sekitar area tersebut, karena beberapa jenis gas bisa sangat membahayakan.

Sensor gas dapat membaca segala jenis gas yang mematikan, seperti gas yang mudah terbakar, gas beracun, gas yang dapat menimbulkan ledakan, dn jika adanya gejala pengurangan oksigen. Sensor ini dapat kita temui di berbagai jenis perusahaan dan tempat, seperti tambang minyak dan sebagainya, alat ini juga mungkin terdapat di stasiun pemadam kebakaran. Biasanya alat ini menggunakan batere untuk beroperasi. Alat ini mengirimkan sinyal peringatan menggunakan suara atau gambaran, seperti sinar lampu flashlight ataupun alarm yang bersuara nyaring saat terdapat konsentrasi gas yang dapat membahayakan bagi area tersebut. Saat alat ini merasakan konsentrasi gas yang membahayakan melebihi level yang telah di atur pada alat tersebut, alarm atau sinyal akan diaktifkan. Pada awalnya, detektor diproduksi untuk mendeteksi hanya satu jenis gas, tetapi alat sensor modern dapat mendeteksi beberapa gas beracun atau mudah terbakar, atau bahkan kombinasi dari kedua jenis.

Sensor gas dapat di golongkan dari cara pengerjaannya (semikonduktor, oksidasi, katalis, infrared, dan lain sebagainya). Ada dua jenis sensor gas, yaitu sensor gas portable dan sensor gas yang terpasang. Jenis sensor yang pertama merupakan alat sensor yang dapat di gunakan selagi berkeliling, yang biasanya di pasang di saku, sabuk atau topi pegawai. Jenis sensor ke dua yaitu alat sensor yang telah terpasang, biasanya alat sensor ini di pasang di dekat ruang control, dan biasanya dapat membaca lebih dari satu jenis gas yang berbahaya

  • LED

LED atau singkatan dari light emmiting diode merupakan alat yang mengeluarkan cahaya, dalam hal ini kita menggunakan sebagai indicator, apakah rangkaiannya berfungsi atau tidak. Pemasangan kutub pada LED tidak boleh terbalik karena apabila kutubnya terbalik maka LED tersebut tidak akan menyala.LED memiliki karakteristik yang berbeda-beda menurut watna yang dihasilkan. Semakain tinggi arus yang mengalir pada LED maka semakin terang pula cahaya yang dihasilkan, namun perlu diperhatikan bahwa besarnya arus yang diperbolehkan adalah 10 mA – 20 mA dam pada tegangan 1.6 V – 3.5 V menurut karakter warna yang dihasilkan. Apabila arus yang mengalir lebih dari tersebut maka LED akan terbakar.

  • Op-amp L741

Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil.

Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, di antaranya:
a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)
b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)
c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)
d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)

Rangkaian dasar Op-Amp


Op Amp IC 741 adalah sirkuit terpadu monolitik, yang terdiri dari Penguat Operasional tujuan umum. Ini pertama kali diproduksi oleh semikonduktor Fairchild pada tahun 1963. Angka 741 menunjukkan bahwa IC penguat operasional ini memiliki 7 pin fungsional, 4 pin yang mampu menerima input dan 1 pin output.

Op Amp IC 741 dapat memberikan penguatan tegangan tinggi dan dapat dioperasikan pada rentang tegangan yang luas, yang menjadikannya pilihan terbaik untuk digunakan dalam integrator, penguat penjumlahan, dan aplikasi umpan balik umum. Ini juga dilengkapi perlindungan hubung singkat dan sirkuit kompensasi frekuensi internal yang terpasang di dalamnya.

Konfigurasi PIN

Spesifikasi:
Respons karakteristik kurva I-O:


OP AMP yang di gunakan:
1.Non inferting amplifier

 

Penguat non-inverting (non-inverting amplifier) adalah konfigurasi penguat operasional (op-amp) di mana sinyal masukan diberikan ke terminal non-inverting (positif) op-amp, sedangkan terminal inverting (negatif) terhubung ke jaringan umpan balik yang biasanya terdiri dari dua resistor. Keuntungan (gain) penguat ini selalu positif dan tidak membalikkan fasa sinyal masukan.

(Av)=1+Rf/Ri , Vout= (1+(Rf/Ri).Vin

2. ditektor inverting amp

 

Penguat inverting (inverting amplifier) adalah konfigurasi penguat operasional (op-amp) di mana sinyal masukan diberikan ke terminal inverting (negatif) op-amp, sedangkan terminal non-inverting (positif) biasanya dihubungkan ke ground. Dalam konfigurasi ini, sinyal keluaran akan memiliki fasa yang berlawanan (180 derajat) dengan sinyal masukan.

 Vout= Aol(Vref-Vin) yang dimana nanti di dapatkan nilai (+) dan baru vsat=+Vs-(1-2) yang dimana di rangkaian saya Vsat=+Vs-1,1

3.ditektor non inverting amp

Detektor non-inverting adalah konfigurasi penguat operasional (op-amp) yang digunakan untuk mendeteksi dan memperkuat sinyal masukan tanpa membalikkan fasa sinyal tersebut. Detektor ini memberikan keluaran yang memiliki fasa yang sama dengan sinyal masukan dan sering digunakan untuk mendeteksi amplitudo sinyal masukan dengan ketelitian tinggi.
Vi>Vref  dengan rumus OPAMP yaitu Vout= Aol(Vin-Vref) hasilnya akan (+)  menjadi Vo=+Vs - 1


4. Voltage Follwer

Voltage follower, juga dikenal sebagai buffer, adalah konfigurasi penguat operasional (op-amp) di mana output langsung diumpankan kembali ke input inverting. Dalam konfigurasi ini, sinyal masukan diberikan ke terminal non-inverting op-amp, dan output mengikuti input dengan gain (penguatan) sebesar 1. Dengan kata lain, tegangan keluaran sama dengan tegangan masukan, tetapi dengan impedansi keluaran yang sangat rendah dan impedansi masukan yang sangat tinggi.


Yang dimana rumusnya Vout= Vin/Vref=1 atau Vin=Vout

5.defferensial amplifier

Differential amplifier adalah konfigurasi penguat operasional (op-amp) yang dirancang untuk memperkuat perbedaan antara dua sinyal masukan sambil menekan komponen sinyal yang sama pada kedua input tersebut (common-mode signal). Penguat ini sangat berguna dalam aplikasi di mana perlu memperkuat sinyal kecil yang terdapat di atas sinyal gangguan atau noise yang lebih besar.


dengan rumus Vout=Vo(non inverting) - Vo(inverting)


  • Relay


Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Secara prinsip, relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat  pada batang besi atau solenoid di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik karena adanya gaya magnet yang terjadi  pada solenoid sehingga kotak saklar akan menutup. Pada saat rus dihentikan, gaya magnet akan dihentikan, gaya magnet akan hilang. Tuas akan kembali ke posisi semuladan kontak saklar kembali terbuka.relay biasanya digunakan untuk menggerakan arus atau tegangan yang besar

Pada dasarnya relay terdiri  dari 4 komponen dasar yaitu:

  1. Electromagnet
  2. Armature
  3. Switch contact point (saklar)
  4. Spring

Kontak poin relay terdiri atas dua yaitu :

1.Normally close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan  akan selalu berada di posisi close

2. Normally open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan  akan selalu berada di posisi open

  • Logicstate

Adalah suatu ensitas dalam elektronika dan matematika boelan  yang mengubah satu atau beberapa masukan logik  menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Logictate atau gerbang logika terutama diimlementasika secara elektronis menggunakan diode atau transistor, akan tetapi dapat pula dibangun menggunakan susunan komponen-konponen yang memanfaatkan sifat sifat eletromagnetik, cairan, optic, bahkan mekanik.

  • Motor


Terdiri atas dua bagian utama yaitu rotor dan stator. Pada tator terdapat lilitan atau magnet permanen , sedangkan rotor adalah bagian yang dialiri dengan sumber arus DC. Arus yang melalui medan magnet inilah yangdapat menyebabkan rotor dapat berputar . arah gaya electromagnet yang ditimbulkan akibat medan magnet yang dilalui oleh arus dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan. Keuntungan utama motor DC adalah sebagai pengendali kecepatan , yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya.

Prinsip kerja 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, terdiri dari kumparan jangkar. Pada prinsipnya motor 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 sebaliknya. Karena kutub utara dan selatan kumparan bertemu 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.

  • Touch sensor


Touch sensor merupakan sebuah lapisan penerima input dari luar monitor. Input dari touchscreen adalah sebuah sentuhan, maka dari itu sensornya juga merupakan sensor sentuh. Biasanya sensor sentuh berupa sebuah panel terbuat dari kaca yang permukaannya sangat responsif jika disentuh. Touch sensor ini diletakkan di permukaan paling depan dari sebuah layar touchscreen, dengan demikian area yang responsif terhadap sentuhan menutupi area pandang dari layar monitor. Maka dari itu ketika kita menyentuh permukaan layar monitornya, input juga telah diberikan oleh kita. Teknologi touch sensor yang kini banyak digunakan terdiri dari tiga macam, seperti yang telah dijelaskan di atas, yaitu Resistive touchscreen, Capasitive touchscreen, dan Surface wave touchscreen. Semua jenis sensor ini memiliki cara kerja yang sama, yaitu menangkap perubahan arus dan sinyal-sinyal listrik yang ada pada sensor tersebut, merekamnya dan mengubahnya menjadi titik-titik koordinat yang berada di atas layar, sehingga posisi tepat dari sebuah sentuhan dapat langsung diketahui dengan benar

Cara kerja

Mengetahui keberadaan dan lokasi suatu “sentuhan” di dalam suatu area dengan membaca titik-titik koordinat dari sumber sentuhan yang menempel pada layar. Pada kondisi ini touch sensor mengacu pada kontak atau sentuhan pada layar dengan menggunakan jari atau tangan. Teknologi ini juga bisa mengetahui sentuhan dari obyek pasif seperti stylus dan sejenisnya. Touch sensor merupakan sebuah monitor yang sensitif terhadap sentuhan dan tekanan (resistif), sehingga perangkat ini memiliki dua fungsi yaitu, sebagai perangkat output karena menampilkan informasi dan input karena menerima informasi. Data yang dihasilkan dari sentuhan ini tentunya adalah data mengenai posisi tangan kita yang menyentuh sinyal ultrasonic tersebut. Jika ini dilakukan secara kontinyu dan terdapat banyak sekali sensor gelombang ultrasonic pada media yang disentuhnya, maka jadilah sebuah perangkat touch sensor  yang dapat digunakan.





  • Sensor LDR


Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Biasanya LDR terbuat dari cadmium sulfida yaitu merupakan bahan semikonduktor yang resistansnya berupah-ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistansi LDR pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 MΩ, dan ditempat terang LDR mempunyai resistansi yang turun menjadi sekitar 150 Ω. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa

     Karakteristik Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu Laju Recovery dan Respon Spektral sebagai berikut : Laju Recovery Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Bila sebuah “Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)” dibawa dari suatu ruangan dengan level kekuatan cahaya tertentu ke dalam suatu ruangan yang gelap, maka bisa kita amati bahwa nilai resistansi dari LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap tersebut. Namun LDR tersebut hanya akan bisa menca-pai harga di kegelapan setelah mengalami selang waktu tertentu. Laju recovery meru-pakan suatu ukuran praktis dan suatu ke-naikan nilai resistansi dalam waktu tertentu. Harga ini ditulis dalam K/detik, untuk LDR tipe arus harganya lebih besar dari 200K/detik(selama 20 menit pertama mulai dari level cahaya 100 lux), kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya, yaitu pindah dari tempat gelap ke tempat terang yang memerlukan waktu kurang dari 10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai den-gan level cahaya 400 lux. Respon Spektral Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tidak mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap panjang gelombang cahaya yang jatuh padanya (yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, aluminium, baja, emas dan perak. Dari kelima bahan tersebut tembaga merupakan penghantar yang paling banyak, digunakan karena mempunyai daya hantar yang baik

      Prinsip Kerja Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Resistansi Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) akan berubah seiring den-gan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR seki-tar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebe-sar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari ba-han semikonduktor seperti kadmium sul-fida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah men-galami penurunan.


  • Sensor Loadcell

    Sensor Load Cell merupakan sensor yang dirancang untuk mendeteksi tekanan atau berat sebuah beban. Sensor load cell umumnya digunakan sebagai komponen utama pada sistem timbangan digital. Pengukuran yang dilakukan oleh load cell menggunakan prinsip tekanan. Tingkat ke-akurasian suatu timbangan digital tergantung dari jenis dan tipe Load Cell yang dipakai.

    Load cell terdiri dari beberapa tipe, diantaranya adalah Load Cell Double Ended Beam, Load Cell Single Ended Beam, Load Cell S Beam, Load Cell single Point, Load Cell type Canister, dan sebagainya. Load Cell yang paling sederhana adalah load cell yang terdiri dari Bending beam dan strain gauge.








Prinsip Kerja
    Prinsip kerja load cell berdasarkan rangkaian Jembatan Wheatstone. Selama proses penimbangan akan mengakibatkan reaksi terhadap elemen logam pada load cell yang mengakibatkan gaya secara elastis. Gaya yang ditimbulkan oleh regangan ini dikonversi ke dalam sinyal elektrik oleh strain gauge (pengukur regangan) yang terpasang pada load cell.
Strain gauge adalah sebuah konduktor yang diatur sedemikian rupa dengan pola zig-zag dan terdapat di permukaan membrane.     Ketika terjadi peregangan membrane, otomatis resistansinya mengingkat. Strain gauge berfungsi sebagai sensor untuk mengukur berat benda atau barang dalam ukuran besar. Umumnya sensor strain gauge ini terdapat pada jembatan timbang atau timbangan truk (truck scale).
Secara fisik strain gauge berupa grid metal foil cukup tipis yang melekat pada permukaan Load Cell. Akibat adanya beban di load cell maka terjadi strain lalu ditransmisikan ke foil grid. Tahanan dari foil grid ini mengalami perubahan dengan nilai sebanding strain induksi beban.
    Umumnya strain gauge memiliki sensor tipe metal foil dimana proses photoeching kemudian membentuk konfigurasi grid. Prosiesnya sendiri sangat sederhana sehingga bisa dibuat beragam ukuran gauge maupun bentuk grid. Gauge memiliki ukuran terpendek 0.20 mm dan 102 mm untuk ukuran terpanjang. Untuk tahanan standar 350 ohm namun ada juga gauge dengan tahanan 500 ohm - 10.000 ohm untuk kepentingan khusus.

Spesifikasi Kerja

  1. Bekerja pada tegangan rendah 5-10 VDC atau 5-10 VAC
  2. Ukuran sensor kecil dan praktis
  3. Input atau output resistansi rendah
  4. Nonlinearitas 0.05%
  5. Range temperatur kerja -10oC sampai +50oC

 




 5. Percobaan[kembali]

    a) Prosedur[kembali]

  1. Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
  2. Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
  3. Tepatkan posisi letaknya dengan gambar rangkaian
  4. Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
  5. Lalu mencoba menjalankan rangkaian, jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak

    b) Rangkaian simulasi [kembali]

1.Sensor Mq 2





     Cara kerja rangkaian pendeteksi telur busuk. Pertama, MQ-2 Gas Sensor akan mendeteksi adanya kebocoran gas pada telur dengan ditandai dengan tespin berlogika 1. Setelah itu, arus dengan tegangan output sensor sebesar 5V akan mengalir menuju ke kaki non-inverting dari OP-AMP yang mana terjadi penguatan tegangan sebesar 2 kali, sehingga tegangannya berubah menjadi 10V. Selanjutnya, arus melewati resistor yang mana menghambat arus listrik dan terjadi penurunan tegangan menjadi 1,45V yang dapat membuat transistornya menjadi aktif. Dengan aktifnya transistor, maka ada tegangan dari kaki kolektor ke kaki emitor base transistor dan menuju Ground yang mana dapat mengaktifkan Relaynya yang ditandai dengan berpindahnya switch Relay dari kanan ke kiri. 


2.Sensor Ldr



 Prinsip kerja:  Kemudian, apabila cahaya tidak masuk ke dalam telur, maka TORCH-LDR akan mendeteksinya dengan adanya tegangan input. Setelah itu, arus dengan tegangan output sensor sebesar 5V akan mengalir menuju POT-HG yang mana dapat diatur hambatannya dengan menggeser potensiometernya sehingga menghasilkan tegangan yang dibutuhkan. Tegangan Vin harus < tegangan Vref yang dimana Vin=1,17 V dan Vref = 1,20 V akan menghasilkan Vout= Aol(Vref-Vin) yang dimana nanti di dapatkan nilai (+) dan baru vsat=+Vs-(1-2) yang dimana di rangkaian saya Vsat=+Vs-1,1.Selanjutnya, arus melewati resistor yang mana menghambat arus listrik dan terjadi penurunan tegangan menjadi 0,84V yang dapat membuat transistornya menjadi aktif. Dengan aktifnya transistor, maka ada tegangan dari kaki kolektor ke kaki emitor base transistor dan menuju Ground yang mana dapat mengaktifkan Relaynya yang ditandai dengan berpindahnya switch Relay dari kanan ke kiri. 


3. Load cell






     Lalu, jika telur tadi tidak terdeteksi busuk maka telur dipindahkan ke bagian yang terdapat Loadcell sensor. jika berat telur > 14% maka sensor akan aktif. lalu tegangan output dari rangkaian detektor non inverting diumpankan ke resistor 10k ohm sehingga terjadi penurunan tegangan menjadi 2,62V. dan Vref pada akan di umpankan ke kaki inverting dengan hambatan ptensiometer nya sebsar 50% dengan nilai 10kohm dan sumbernya 5V maka di dapatkan nilai 2,50V.pada di detektor non inverting di dapatlan rumus Vi>Vref  dengan rumus OPAMP yaitu Vout= Aol(Vin-Vref) hasilnya akan (+)  menjadi Vo=+Vs - 1. Tegangan pada kaki emitor dan base trasistor mencapai 0,91V sehingga menyebabkan trasistor menjadi aktif. Dengan aktifnya transistor menyebabkan timbulnya arus dari Vcc menuju ke relay, akibatnya switch Relay berpindah. akhirnya motor akan aktif untuk menggerakkan treadmil (sebagai tempat jalannya telur busuk ke keranjang).

4. Sensor Infrared







    Selanjutnya, saat keranjang tersebut penuh, maka Infrared Sensor akan mendeteksinya yang ditandai dengan tespin berlogika 1. Setelah itu, tegangan output sensor sebesar 5V. yang akan dikuatkan oleh rangkaian Deferensial amplifier dengan penguatan 6,66. Lalu, arus dan tegangan diterusnkan ketransistor dimana tegangan di kaki emitor dan base mencapai 2,63V sehingga transistor menjadi aktif. Dengan aktifnya transistor maka arus dapat mengalir dari Vcc  dan diteruskan menuju Relay. Relaynya menjadi aktif yang ditandai dengan switch Relay berpindah dari kanan ke kiri. Selanjutnya, tegangan dari Battery akan mengalir yang dapat menghidupkan LED-Green dan Lamp sebagai tanda bahwa keranjang sudah penuh. 



5.Sensor Touch




    Terakhir, untuk menutup keranjang, maka diperlukan sentuhan pada Touch Sensor yang ditandai dengan tespin berlogika 1. Setelah itu, arus dengan tegangan output sensor sebesar 5V akan mengalir menuju ke kaki non inverting dengan rangkaian voltage buffer sehingga tegangan keluarannya 5V. Selanjutnya, arus melewati resistor yang mana menghambat arus listrik dan terjadi penurunan tegangan menjadi sebesar 2,10V yang dapat membuat transistornya menjadi aktif. Dengan aktifnya transistor, maka ada tegangan dari kaki kolektor ke kaki emitor base transistor dan menuju Ground yang mana dapat mengaktifkan Relaynya yang ditandai dengan berpindahnya switch Relay dari kiri ke kanan. Terakhir, arus akan mengalir dari Battery sehingga dapat menghidupkan LED-BLUE dan mengaktifkan Motor untuk menutup keranjang.






Gambar Rangkaian Pendeteksi Telur Busuk

    c) Video Simulasi [kembali]






 6. Download File[kembali]

   File HTML [unduh]

     Rangkaian Telur Busuk[unduh]

     Datasheet Op-Amp [unduh]

     Datasheet LED [unduh]

     Datasheet Batterai [unduh]

     Datasheet Motor [unduh]

     Datasheet Relay [unduh]

     Datasheet Resistor [unduh]

     Datasheet Diode [unduh]

     Datasheet Buzzer [unduh]

     Datasheet Voltmeter [unduh]

     Datasheet Transistor NPN [unduh]

     Datasheet Potensiometer [unduh]

     Datasheet LDR Sensor [unduh]

     Datasheet LoadCell [unduh]

     Datasheet Sensor Gas [unduh]

     Datasheet Touch Sensor [unduh]

     Datasheet  Infrared Sensor [unduh]

     Download Vidio Rangkaian  [unduh]

     Library Senesor  [unduh]




Komentar

Postingan populer dari blog ini

Non inverting Adder Amplifier