Rangkaian pengkondisi suhu ruangan

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan bahan

3. Dasar Teori

4. Simulasi Rangkaian

5. Video

6. Link download 

1.Tujuan

-Mengetahui cara membuat rangkaian pengkondisi suhu ruangan

-Mengetahui cara kerja sensor LM35

2.Alat dan bahan

a. Alat

Teminal    : Grounding

Grounding menjadi penghantar arus listrik yang akan langsung menuju ke tanah atau bumi.

b.bahan

1).Sensor Suhu LM35

2).LED BIRY

3).Lm324

4).Lm741

5)MOTOR

6).NPN

 

7).Resistor

3.Dasar Teori

1) LM35

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.

IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang. Jangka sensor mulai dari – 55°C sampai dengan 150°C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah, difungsikan sebagai kontrol dari indicator tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri arus 60 μ A dari supplay sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0 ° C di dalam suhu ruangan.

Untuk mendeteksi suhu digunakan sebuah sensor suhu LM35 yang dapat dikalibrasikan langsung dalam C (celcius), LM35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor.

  Adapun keistimewaan dari IC LM 35 adalah :

·         Kalibrasi dalam satuan derajat celcius.

·         Lineritas +10 mV/ º C.

·         Akurasi 0,5 º C pada suhu ruang.

·         Range +2 º C – 150 º C.

·         Dioperasikan pada catu daya 4 V – 30 V.

·         Arus yang mengalir kurang dari 60 μA

2)LED- Biry

    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).

3)LM324

    IC LM324 digunakan sebagai komparator, yaitu membnadingkan antara tegangan input dari sensor dengan tegangan input dari variable resistor. pulsa outputnya adalah high sehingga tidak diperlukan adanya pull-up pada rangkaian outputnya.

4) LM741

    Operational Amplifier atau di singkat op-amp merupakan salah satu komponen analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika. Aplikasi op-amp yang paling sering dipakai antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator.

Gambar Konstruksi  IC Op Amp LM741

    Impedasi input op-amp ideal mestinya adalah tak terhingga, sehingga mestinya arus input pada tiap masukannya adalah 0. Sebagai perbandingan praktis, op-amp LM741 memiliki impedansi input Zin = 106 Ohm. Nilai impedansi ini masih relatif sangat besar sehingga arus input op-amp LM741 mestinya sangat kecil.

Ada dua aturan penting dalam melakukan analisa rangkaian op-amp berdasarkan karakteristik op-amp ideal. Aturan ini dalam beberapa literatur dinamakan golden rule, yaitu :

Aturan 1: Perbedaan tegangan antara input v+ dan v- adalah nol (v+ - v- = 0 atau v+ = v- )

Aturan 2: Arus pada input Op-amp adalah nol (i+ = i- = 0)

5)Motor

    Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah.

Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat-perangkat Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC seperti Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.

6)NPN

    Transistor NPN adalah termasuk transistor bipolar (BJT), dalam transistor ini, huruf awal 'N' menentukan lapisan material yang bermuatan negatif.  Istilah 'transistor NPN' berarti Negatif-Positif-Negatif dan juga dikenal sebagai sinking (menyerap).

Di mana, 'P' menentukan lapisan yang terisi penuh. Kedua transistor memiliki lapisan positif, yang terletak di tengah dua lapisan negatif. Secara umum, transistor NPN digunakan di berbagai rangkaian listrik untuk beralih dan memperkuat sinyal yang melaluinya.

7)Resistor

    Resistor adalah 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 . Dari hukum Ohm diketahui, resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol  Ω (Omega).

4.Simulasi rangkaian

-Siapkan  alat dan bahan

-letakkan alat dan bahannya di proteus

-sambungkan semua komponen

-simulasikan rangkaian yang sudah dibuat

Rangkaian sensor suhu LM35 sebelum dijalankan :

Rangkaian suhu LM35 setelah dijalankan :

Gambar rangkaian simulasi saat temperatur antara 16 - 30 derajat Celcius (Motor dalam keadaan OFF)

Gambar rangkaian simulasi ketika mencapai suhu < 16

Gambar rangkaian simulasi ketika mencapai suhu ≥ 30

 

5.video

6.Link download

-File HTML [download]

-File Rangkaian [download]

-File Video [download]

-File Datasheet LM35 [download]