GORDEN OTOMATIS 

DAFTAR ISI

1.tujuan 
2.alar dan bahan 
3.Dasar Teori 
4.Percobaan 

1.Tujuan (kembali)

-Untuk mengetahui pengaplikasiaan dari mosfet 

-Untuk mengetahui pengaplikasiaan dari sensor sound dan ldr 
2.Alat dan bahan (kembali)

2.1 mosfet IRF520 

gambar : bentuk dan simbol IRF520

konfigurasi  Pin

Pin Number	Pin Name	Description
1	Source	Arus mengalir keluar melalui Sumber
2	Gate	Mengontrol bias MOSFET
3	Drain	Arus mengalir masuk melalui Drain

    SPESIFIKASI :  

·         N-Channel Power MOSFET

·         Continuous Drain Current (ID): 9.2A

·         Drain to Source Breakdown Voltage: 100V

·         Drain Source Resistance (RDS) is 0.27 Ohms

·         Gate threshold voltage (VGS-th) is 4V (max)

·         Rise time and fall time is 30nS and 20nS

·         It is commonly used with Arduino, due to its low threshold voltage.

·         Available in To-220 package

2.2 Dioda

Gambar : bentuk dioda

Spesifikasi :

 

- Bahan pembuatanya:semikonduktor silikon dan germanium

- Nilai kapasitansi :tergantung tegangan yang diberikan dengan reserve bias

- Tegangan jatuh : berkisaran 0,2-0,3 V

2.3 Resistor

 

Gambar : Bentuk resistor

 

 

Spesifikasi :

 

Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya. Satuan harga resistor adalah Ohm. ( 1 M: (mega ohm) = 1000 K: (kilo ohm) = 106 :  (ohm)). Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.

 

2.4 Relay

 

 

 

Gambar : Bentuk relay

 

Konfigurasi :

NO dan NC: output 

pin (+)dan(-):input supply coil

common

 

Spesifikasi :

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

2.5 sensor ldr 

gambar : bentuk ldr

spesifikasi :

• 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

2.6 Sound sensor 

Gambar : gambar sound sensor 

Konfigurasi pin:

pin 1: sebagai pin tester yang meletakan logicstate 

pin 2:Vcc : sebagai input dari tegangan untuk sensor

pin 3: Vout : sebagai keluar dari tegangan atau input 

pim 4: GND

Spesifikasi:
1.    Voltage: 5V
2.    LED menyala menunjukkan sinyal keluaran.
3.    Tingkat output TTL.
4.    Keluaran Analog, dapat dihubungkan ke pin Analog dari mikrokontroller (ADC).
5.    Dilengkapi dioda perlindungan (untuk mencegah kekuasaan karena terbalik power suply)
6.    Bila suara mencapai batas yang ditetapkan oleh keluaran potensiometer rendah, on-board lampu             LED.
7.    Tingkat output arus hingga 100mA, bisa langsung mendrive relay, buzzer, kipas angin kecil, dll
8.    Board dilengkapi dengan lubang sebesar 3mm dua buah untuk memudahkan instalasi sistem.

2.7.IC LM358 

Gambar: simbol LM358

konfigurasi pin

Pin-1 dan pin-8 adalah o / p dari komparator

Pin-2 dan pin-6 adalah pembalik i / id

Pin-3 dan pin-5 adalah non inverting i / id

Pin-4 adalah terminal GND

Pin-8 adalah VCC +

spesifikasi 

• Ini terdiri dari dua op-amp internal dan frekuensi dikompensasi untuk gain kesatuan
• Gain tegangan besar adalah 100 dB
• Lebar pita lebar adalah 1MHz
• Jangkauan pasokan listrik yang luas termasuk pasokan listrik tunggal dan ganda
• Rentang catu daya tunggal adalah dari 3V ke 32V
• Jangkauan pasokan listrik ganda adalah dari + atau -1.5V ke + atau -16V
• Penyaluran arus pasokan sangat rendah, yaitu 500 μA
• 2mV tegangan rendah i / p offset
• Mode umum rentang tegangan i / p terdiri dari ground
• Tegangan catu daya dan diferensial i / p tegangan serupa ayunan tegangan o / p besar

2.8 Motor DC

 

Gambar : Bentuk motor dc

 

Spesikasi:

 

– Catu daya 7 – 10 VDC
– Torsi 12 kgf.cm @ 7V
– Kecepatan 0,269 sec/60º
– Antarmuka serial multi-drop TTL
– Umpan balik posisi, beban, dll
– Dimensi 32 x 50 x 38 mm³

 

3.Dasar teori (kembali)

3.1 Mosfet IRF520 

gambar : bentuk dan simbol IRF520

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) adalah sebuah perangkat semionduktor yang secara luas di gunakan sebagai switch dan sebagai penguat sinyal pada perangkat elektronik.

Tujuan dari MOSFET adalah mengontrol Tegangan dan Arus melalui antara Source dan Drain. Komponen ini hampir seluruh nya sebagai switch. Kerja MOSFET bergantung pada kapasitas MOS. Kapasitas MOS adalah bagian utama dari MOSFET. Permukaan semikonduktor pada lapisan oksida di bawah yang terletak di antara terminal sumber dan saluran pembuangan

 3.2 Dioda 

Komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan digunakan untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

 

 

Gambar contoh dioda

 

 

3.3 Resistor

Komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.

 

Gambar contoh resistor

Cara menghitung resistor :

Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 1
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 2
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 3
Masukkan jumlah nol dari kode warna Gelang ke 3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)

Dan gelang keempat atau terakhir merupakan toleransi nya 

 

Berikut dibawah ini merupakan contoh dari penghitungan resistor dengan 4 gelang 

 

Gelang ke 1 (Coklat) = 1
Gelang ke 2 (Hitam) = 0
Gelang ke 3 (Hijau) = 5 Nilai nol dibelakang angka gelang ke-2 atau di kalikan 10(5)
Gelang ke 4 (Perak) = Toleransi 10%

Jadi, nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm =toleransi 10%.

3.4 Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik.dan dapatmenggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.

Gambar contoh relay

3.5 LDR

          Gambar 1: LDR

LDR merupakan resistor yang nilai resistansinya bergantung pada seberapa banyak cahaya yang jauh pada permukaan sensor LDR. LDR berfungsi untuk mengubah intensitas cahaya menjadi hambatan listrik. 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.

Gambar : Grafik LDR

dapat dilhat dari grafik semakin tinggi intensitas cahaya maka semakin kecil resitansi ldr begitu sebaliknya 

 

3.6 Sensor Sound 

Gambar : bentuk sound sensor 

Sensor Suara adalah sensor yang memiliki cara kerja merubah besaran suara menjadi besaran listrik. Pada dasarnya prinsip kerja pada alat ini hampir mirip dengan cara kerja sensor sentuh pada perangkat seperti telepon genggam, laptop, dan notebook. Sensor ini bekerja berdasarkan besar kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang memiliki kumparan kecil dibalik membran tersebut naik dan turun. Kecepatan gerak kumparan tersebut menentukan kuat lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.

3.7 IC LM358

LM358 IC adalah kekuatan besar, rendah serta gampang dipakai dual channel op-amp IC. Ini dirancang serta diperkenalkan oleh semikonduktor nasional. Ini terdiri dari dua kompensasi internal, gain tinggi, op-amp independen. IC ini dirancang untuk khusus beroperasi dari catu daya tunggal melewati beberapa tegangan

3.8 Motor DC 

Suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).

Gambar : Bentuk motor dc

 

4.Percobaan (kembali)

4.1 Prosedur percobaan 

a.  siapkan komponen-komponen yang digunakan untuk simulasi rangkaian proteus :

• motor 
• LM328
• Pot-HG
• Relay
• Res
• Ground
• Power
• mosfet irf520
• TORCH_LDR
• sensor sound 

b.letakan pada papan proteus 

c.rangkailah atau sambungkan menggunakan wire atau kabel(dalam proteus) dengan benar

d.setelah tekan "play" untuk menguji rangkaian 

e.lebih jelas nya langkah-langkah ditampilkan pada video dibawah.

4.2 Rangkaian simulasi 

foto/screenshot 

prinsip kerja 

Ketika ldr menerima adanya nya cahaya maka resistansinya akan mengecil sehingga ada arus dari power supplai ke kaki positif (non inverting ) opamp lalu dibandingkan dengan kaki negatif (inverting),dan karena tegangan pada kaki positif lebih besar maka output yang dikeluarkan oleh opamp menjadi high sehingga ada  tegangan pada kaki gate sehingga mosfet menjadi aktif sehingga ada arus dari power suplai ke relay lalu ke kaki drain lalu ke source lalu ke ground ,dengan adanya arus melalui relay maka relay jadi on dan switch relay bergeser dan sehingga rangkaian menjadi tertutup dan motor bergerak.

Ketika sensor sound berlogicstate 1 (sensor mebdeteksi adanya suara  ) maka sensor akan aktif sehingga mengeluarkan tegangan oleh Vout sebesar 4,99V lalu arus menuju ke resistor 10k lalu ke kaki gate  denga tegangan sebesar 2,53V dengan tegangan segitu maka transistor akan on dengan on transistor maka ada nya arus yang mengalir dari power suplai menuju relay lalu ke kaki drain lalu ke kaki source  lalu ke ground dengan adanya arus melalui relay maka relay akan on ,yang mana akan memindahkan switc dari kanan ke kiri sehingga loop menjadi tertutup sehingga adanya arus yang mengalir dari batterai sehingga motor aktif (gorden tertutup)

4.3Video 

4.4Download 

file rangkaian klik disini

file video klik disini 

file semua datasheet klik disini

file html klik disini 

file library sound sensor klik disini