PERCOBAAN 11
APLIKASI LDR, SWITCHING TRANSISTOR, SEVEN SEGMENT
1. Tujuan : Agar Basis Mampu Mempraktekkan Aplikasi LDR,
Switching Transistor Dan Seven Segment.
2. Teori :
A. Jelaskan tentang LDR, symbol dan fungsinya
Light Dependent Resistor ( LDR
) adalah jenis Resistor yang nilai hambatan atau nilai resistansinya tergantung
pada intensitas cahaya yang diterimanya. Nilai Hambatan LDR akan menurun pada
saat cahaya terang dan nilai Hambatannya akan menjadi tinggi jika dalam kondisi
gelap.
Fungsi LDR (Light Dependent
Resistor) adalah untuk menghantarkan arus listrik jika menerima sejumlah
intensitas cahaya (Kondisi Terang) dan menghambat arus listrik dalam kondisi
gelap, sebagai saklar otomatis berdasarkan cahaya. Jika cahaya yang diterima
oleh LDR banyak, maka nilai resistansi LDR akan menurun, dan listrik dapat
mengalir (ON). Sebaliknya, jika cahaya yang diterima LDR sedikit, maka nilai
resistansi LDR akan menguat, dan aliran listrik terhambat (OFF).
B. Jelaskan tentang switching transistor NPN
Transistor
NPN
NPN
Transistor adalah perangkat tiga-terminal, tiga-lapisan yang dapat berfungsi
baik sebagai penguat atau sakelar elektronik
(Catatan:
Panah mendefinisikan emitor dan aliran arus konvensional, "keluar"
untuk Transistor NPN Bipolar.)
Konstruksi
dan tegangan terminal untuk transistor NPN bipolar ditampilkan di atas.
Tegangan antara Base dan Emitter ( V BE ), positif di Base dan negatif pada
Emitter karena untuk transistor NPN, terminal Base selalu positif sehubungan
dengan Emitter. Juga tegangan suplai Kolektor positif sehubungan dengan Emitter
( V CE ). Jadi untuk transistor NPN bipolar untuk melakukan Kolektor selalu
lebih positif sehubungan dengan Base dan Emitter.
Kemudian
sumber tegangan terhubung ke transistor NPN seperti yang ditunjukkan. The
Collector terhubung ke tegangan suplai V CC melalui resistor beban, RL yang
juga bertindak untuk membatasi arus maksimum yang mengalir melalui perangkat.
Basis suplai tegangan V B terhubung ke resistor B Base R , yang lagi-lagi
digunakan untuk membatasi arus Basis maksimum.
Jadi
dalam Transistor NPN itu adalah pergerakan pembawa arus negatif (elektron)
melalui wilayah Basis yang merupakan aksi transistor, karena elektron-elektron
seluler ini menyediakan hubungan antara sirkuit Collector dan Emitter. Hubungan
antara rangkaian input dan output ini adalah fitur utama dari aksi transistor
karena transistor yang memperkuat properti berasal dari kontrol konsekuen yang
diberikan oleh Base pada Collector ke Emitter saat ini.
Kemudian
kita dapat melihat bahwa transistor adalah perangkat yang dioperasikan saat ini
(model Beta) dan arus besar ( Ic ) mengalir bebas melalui perangkat antara
kolektor dan terminal emitor ketika transistor diaktifkan
"sepenuhnya-ON". Namun, ini hanya terjadi ketika arus bias kecil ( Ib
) mengalir ke terminal dasar transistor pada saat yang sama sehingga
memungkinkan Base bertindak sebagai semacam input kontrol saat ini.
Arus
dalam transistor NPN bipolar adalah rasio dari dua arus ini ( Ic / Ib ), yang
disebut Gain Arus DC perangkat dan diberi lambang hfe atau sekarang Beta , ( β
).
Nilai
β dapat menjadi besar hingga 200 untuk transistor standar, dan ini adalah rasio
besar antara Ic dan Ib yang membuat transistor NPN bipolar menjadi alat penguat
yang berguna ketika digunakan di wilayah aktifnya karena Ib menyediakan input
dan Ic menyediakan output . Perhatikan bahwa Beta tidak memiliki unit karena
merupakan rasio.
Juga,
gain arus transistor dari terminal Collector ke terminal Emitter, Ic / Ie ,
disebut Alpha , ( α ), dan merupakan fungsi dari transistor itu sendiri
(elektron menyebar di persimpangan). Karena arus emitor adalah jumlah dari arus
basis yang sangat kecil ditambah arus kolektor yang sangat besar, nilai alfa (
α ), sangat dekat dengan persatuan, dan untuk transistor sinyal daya rendah
khas, nilai ini berkisar dari sekitar 0,950 ke 0,999
C. Jelaskan tentang relay
Relay adalah Saklar (Switch)
yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical
(Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil)
dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip
Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik
yang kecil (low power)
dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh,
dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan
Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik
220V 2A.
Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar
yaitu :
1.
Electromagnet (Coil)
2.
Armature
3.
Switch Contact Point (Saklar)
4.
Spring
D. Jelaskan seven segment anoda dan seven segment katoda
Common anoda
merupakan deretan LED yang disusun dengan menggunakan anoda bersama. Dalam hal
ini untuk menyalakannya dibutuhkan saklar yang menghubungkan kaki LED dengan
ground.
Perhatikan gambar
Susunan LED common anoda.
common katoda Kebalikan
dari common anoda adalah common katoda. common katoda merupakan deretan LED
yang disusun dengan menggunakan katoda bersama Dalam hal ini untuk
menyalakannya dibutuhkan saklar yang menghubungkan kaki LED dengan VCC atau
sumber tegangan.
Perhatikan gambar
Susunan LED common katoda.
Dengan memperhatikan gambar diatas kesimpulan bahwa untuk
menyalakan LED common anoda dibutuhkan logika 0 sedangkan untuk menyalakan LED
jenis common katoda dibutuhkan logika 1, Pada 7 segment jumlah deretan LED
adalah 7 buah sehingga dibutuhkan pula 7 buah saklar untuk menyalakan tiap
deretan LED. Nyala dari masing-masing segment dapat diatur sedemikian rupa
sesuai sehingga dapat menampilkan angka desimal serta heksadesimal.
3.
Cara Kerja
A. Buat
Ragkaian Switching Menggunakan Live Wire (Ldr Sebagai Sensor Cahaya)
Cara
kerja :
a) Siapkan
batrai sebesaar 6 volt LDR resistor sejumlah 1k Ω dan 470Ω,transistor dan LED
b) Sambungkan
sesuai aturan yang diatas
c) Sistem
kerja pada kaki transistor yang berkerja minimal 0,7 dari kaki kolektor ke
emitor yaitu dari arus anaoda ke katoda yang melalui basis apabila trasnistor
berkerja maka termasuk NPN
d) Hubungkan
kaki dari collector ke emitter transistor kepada LED
Sistem
ini berkerja ketika tidak ada cahaya yang membuat LED hidup .
4. Analisa
(Pengaruh Cahaya )
Pengaruh
cahaya terjadi pada LDR yang nilai resistornya yang bergantung pada cahaya maka
semakin terang cahaya maka nilai resistansinya mendekati nol ( semakin tidak
ada hambatan) atau bahkan bila cahaya yang menerpa LDR sangat terang maka
rangkaian seperti langsung terhubung dan semakin kurang cahaya maka nilai
hambatannya (resistansinya) semakin besar atau bila tidak ada cahaya sama
sekali (atau) gelap maka nilai resistansinya besar sekali seperti tak terhingga
membuat rangkaian menjadi terputus. Pada LDR terdapat nilai LUX untuk melihat
seberapa kekuatan pengaruh cahaya terhadap lampu tersebut didapatkan pada
anggka tekecil seperti nilai 100 lux
membuat lampu led menyala sangat terang sedangkan untuk nilai 780 lux untuk
lampu menjadi redup dan ketika di tinngikan sampai batas maksimal yaitu 1000
lux lampu mati dikarenakan arus (i) terputus dan hambatan ( R) sangat tinggi.
5. Kesimpulan
dan saran
a. Kesimpulan
Jadi
dapat disimpulkan LDR memiliki sistem kerja seperti foto dioda yaitu yang dapat
berkerja dipengaruhi oleh sinar cahaya. Untuk LDR sendiri memiliki arti light
dependent resistor dengan memiliki sistem apabila tidak ada sinar maka cahaya
hidup dan hambatan resistor memiliki nilai yang turun atau sama dengan ( R= 0 )
sehingga arus yang mengalir besar dari anoda ke katoda sedangkan terdapat sinar
penuh maka cahaya mati dan hambatan
nilai resistor yang dimiliki naik sehingga arus terputus atau sama dengan ( I = 0 ).
b. Saran
Diharapkan bintara mahasiswa
dapat memperakteka dan membuat LDR dengan baik agar dapat dimanfaatkan untuk
menghemat arus listrik serta berguna untuk di barak masing-masing yang berguna
ketika barak dalam keadaan kosong.
