percobaan 11

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.