subchapter 2.1

 

SUBCHAPTER 2.1 

DIODE APPLICATION

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Gambar Rangkaian

6. Prinsip Kerja Rangkaian

7. Video Simulasi

8. Link Download 

1. Tujuan  [back]

a. Mengetahui dasar pendahuluan pengaplikasian dioda

b. Mengetahui suatu aplikasi yang menggunakan diode

c. Memenuhi mata kuliah elektronika

2. Alat dan Bahan  [back]

1. Relay

Spesifikasi :

- Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC

- Trigger Current (Nominal current) : 70mA

- Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC

- Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC

- Compact 5-pin configuration with plastic moulding

- Operating time: 10msec Release time: 5msec

- Maximum switching: 300 operating/minute (mechanically)

Konfigurasi Pin

- Coil End 1 : Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other        end to ground.

- Coil End 2 : Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other        end to ground.

- Common (COM) : Common is connected to one End of the Load that is to be controlled.

- Normally Close (NC) : The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NC    the load remains connected before trigger.

- Normally Open (NO) : The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NO    the load remains disconnected before trigger.

2. Transistor

Spesifikasi :

- Bi-Polar NPN Transistor

- DC Current Gain (hFE) is 800 maximum

- Continuous Collector current (IC) is 500mA

- Emitter Base Voltage (VBE) is 5V

- Base Current(IB) is 5mA maximum

- Available in To-92 Package

Konfigurasi Pin :

Pin 1 : Collector

Pin 2 : Base

Pin 3 : Emitter

3. LED

 

Tegangan kerja / jatuh tegangan pada sebuah menurut warna yang dihasilkan:

1. Infra merah : 1,6 V
2. Merah : 1,8 V – 2,1 V
3. Oranye : 2,2 V
4. Kuning : 2,4 V
5. Hijau : 2,6 V
6. Biru : 3,0 V – 3,5 V
7. Putih : 3,0 – 3,6 V
8. Ultraviolet : 3,5 V

4. Resistor

                                      

Spesifikasi :

- Resistance (Ohms) : 220 V

- Power (Watts) : 0,25 W, ¼ W

- Tolerance : ± 5%

- Packaging : Bulk

- Composition : Carbon Film

- Temperature Coefficient : 350ppm/°C

- Lead Free Status : Lead Free

- RoHS Status : RoHs Complient        

5.Motor DC

Komponen Motot Listrik :

1. Stator Coil
2. Rotor Coil
3. Main Shaft
4. Brush
5. Bearing
6. Drive pulley
7. Motor Housing

6. Sensor suara FC-04

Berfungsi untuk mendeteksi suara dan juga dapat mengubah sinyal suara menjadi sinyal elektrik sehingga dapat diproses untuk penggunaan selanjutnya

Modul Sensor Suara FC-04 yang dapat mendeteksi intensitas suara sekeliling, mengidentifikasi keberadaan atau ketidakberadaan suara (berdasarkan prinsip getaran suara).

Spesifikasi:

Sensitivitas bisa diatur (stel potensiometer warna biru)

Tegangan kerja 3.3V-5V

Output bentuk digital (0 dan 1, tinggi dan rendah)

Dengan lobang baut utk instalasi

Ukuran papan PCB 3.4cm x 1.6cm

Interface:

1. VCC: tegangan input 3.3V-5V

2. GND: ground

3. DO : digital output (0 dan 1)

Catatan:

1. Modul sensor suara sensitif terhadap intensitas suara sekitar lingkungan.

2. Ketika intensitas suara lebih kecil dari nilai yang ditentukan, DO menghasilkan nilai tinggi. Ketika intensitas suara luar lebih besar dari nilai yang ditentukan, DO menghasilkan nilai rendah.

3. Port DO dapat dihubungkan secara langsung dengan microcontroller untuk mendeteksi nilai tinggi dan rendah, sehingga dapat mendeteksi suara sekitar.

4. Digital output DO pada modul dapat difungsikan langsung sebagai saklar yang diaktifasi oleh suara (voice-activated switch)

1. Relay

Spesifikasi :

- Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC

- Trigger Current (Nominal current) : 70mA

- Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC

- Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC

- Compact 5-pin configuration with plastic moulding

- Operating time: 10msec Release time: 5msec

- Maximum switching: 300 operating/minute (mechanically)

Konfigurasi Pin

- Coil End 1 : Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other        end to ground.

- Coil End 2 : Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other        end to ground.

- Common (COM) : Common is connected to one End of the Load that is to be controlled.

- Normally Close (NC) : The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NC    the load remains connected before trigger.

- Normally Open (NO) : The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NO    the load remains disconnected before trigger.

2. Dioda

        Dioda (diode) yaitu komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan punya fungsi buat menghantarkan arus listrik ke satu arah, tapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

3. Transistor

Spesifikasi :

- Bi-Polar NPN Transistor

- DC Current Gain (hFE) is 800 maximum

- Continuous Collector current (IC) is 500mA

- Emitter Base Voltage (VBE) is 5V

- Base Current(IB) is 5mA maximum

- Available in To-92 Package

Konfigurasi Pin :

Pin 1 : Collector

Pin 2 : Base

Pin 3 : Emitter

4. LED

 

Tegangan kerja / jatuh tegangan pada sebuah menurut warna yang dihasilkan:

1. Infra merah : 1,6 V
2. Merah : 1,8 V – 2,1 V
3. Oranye : 2,2 V
4. Kuning : 2,4 V
5. Hijau : 2,6 V
6. Biru : 3,0 V – 3,5 V
7. Putih : 3,0 – 3,6 V
8. Ultraviolet : 3,5 V

5. Resistor

                                      

Spesifikasi :

- Resistance (Ohms) : 220 V

- Power (Watts) : 0,25 W, ¼ W

- Tolerance : ± 5%

- Packaging : Bulk

- Composition : Carbon Film

- Temperature Coefficient : 350ppm/°C

- Lead Free Status : Lead Free

- RoHS Status : RoHs Complient        

6.Motor DC

Komponen Motot Listrik :

1. Stator Coil
2. Rotor Coil
3. Main Shaft
4. Brush
5. Bearing
6. Drive pulley
7. Motor Housing

7. Sensor suara FC-04

Berfungsi untuk mendeteksi suara dan juga dapat mengubah sinyal suara menjadi sinyal elektrik sehingga dapat diproses untuk penggunaan selanjutnya

Modul Sensor Suara FC-04 yang dapat mendeteksi intensitas suara sekeliling, mengidentifikasi keberadaan atau ketidakberadaan suara (berdasarkan prinsip getaran suara).

Spesifikasi:

Sensitivitas bisa diatur (stel potensiometer warna biru)

Tegangan kerja 3.3V-5V

Output bentuk digital (0 dan 1, tinggi dan rendah)

Dengan lobang baut utk instalasi

Ukuran papan PCB 3.4cm x 1.6cm

Interface:

1. VCC: tegangan input 3.3V-5V

2. GND: ground

3. DO : digital output (0 dan 1)

Catatan:

1. Modul sensor suara sensitif terhadap intensitas suara sekitar lingkungan.

2. Ketika intensitas suara lebih kecil dari nilai yang ditentukan, DO menghasilkan nilai tinggi. Ketika intensitas suara luar lebih besar dari nilai yang ditentukan, DO menghasilkan nilai rendah.

3. Port DO dapat dihubungkan secara langsung dengan microcontroller untuk mendeteksi nilai tinggi dan rendah, sehingga dapat mendeteksi suara sekitar.

4. Digital output DO pada modul dapat difungsikan langsung sebagai saklar yang diaktifasi oleh suara (voice-activated switch)

3. Dasar Teori [back]

   

     2.1 PENDAHULUAN

   

     Tujuan utama dari bab ini adalah untuk mengembangkan pengetahuan kerja dioda dalam berbagai konfigurasi menggunakan model yang sesuai untuk area aplikasi. Pada akhir bab, pola perilaku dasar dioda dalam jaringan dc dan ac harus dipahami dengan jelas. Konsep yang dipelajari dalam bab ini akan memiliki pengaruh yang signifikan pada bab-bab selanjutnya. Misalnya, dioda sering digunakan dalam deskripsi konstruksi dasar transistor dan dalam analisis jaringan transistor dalam domain dc dan ac.

    Kisaran aplikasinya tidak terbatas, namun karakteristik dan modelnya tetap sama. Analisis akan dilanjutkan dari yang menggunakan karakteristik dioda aktual ke yang menggunakan model perkiraan hampir secara eksklusif. Meskipun hasil yang diperoleh dengan menggunakan karakteristik sebenarnya mungkin sedikit berbeda dari yang diperoleh dengan menggunakan serangkaian pendekatan, perlu diingat bahwa karakteristik yang diperoleh dari lembar spesifikasi mungkin dengan sendirinya sedikit berbeda dari perangkat dalam penggunaan sebenarnya. Dengan kata lain, karakteristik dioda semikonduktor 1N4001 dapat bervariasi dari satu elemen ke elemen berikutnya di lot yang sama.

    Variasinya mungkin sedikit, tetapi seringkali cukup untuk memvalidasi perkiraan yang digunakan dalam analisis.

4. Percobaan [back]

a. Prosedur Percobaan

    a. Susunlah komponen seperti gambar dibawah ini

        b. Sambungkan setiap rangkaian seperti pada gambar dibawah ini

        

        c. Jalankan rangkaian yang sudah disusun tersebut

b. Gambar Rangkaian  [back]

    1. Saat sensor suara tidak mendeteksi adanya suara (berlogika 0)

    2. Saat sensor suara mendeteksi adanya suara (berlogika 1)

c.Prinsip Kerja Rangkaian  [back]

  1. Saat sensor tidak mendeteksi adanya suara (berlogika 0)

        

        Saat berlogika 0, maka output dari sensor tidak menghasilkan tegangan sehingga transistor off. Ini disebabkan kaki base dan kaki emitor membutuhkan tegangan sebesar 0,7 volt sedangkan output sensor tidak mengeluarkan tegangan.Transistor off mengakibatkan tidak arus yang mengalir dari power suplai ke relay terus ke kolektor Q1 lalu emitor transistor terus ke ground sehingga switch tetap diposisinya atau relay off. akibatnya LED red menyala sedangkan LED green dan motor (pembuka pintu) tidak menyala.

    2. Saat sensor mendeteksi adanya suara (berlogika 1)

             Saat berlogika 1, maka output dari sensor menghasilkan tegangan sehingga transistor on. Ini disebabkan kaki base dan kaki emitor membutuhkan tegangan sebesar 0,7 volt sedangkan output sensor mengeluarkan tegangan sebesar 4,16 volt.Transistor on mengakibatkan adanya arus yang mengalir dari power suplai ke relay terus ke kolektor Q1 lalu emitor transistor terus ke ground sehingga switch berpindah dari posisi awalnya atau relay on. Akibatnya LED green dan motor (pembuka pintu) menyala sedangkan LED red mati.

d. Video Simulasi  [back]

e. Link download [back]

1. Download Video Materi Di Sini

2. Download Datasheet Sound Sensor FC-04 Di sini

3. Download Library Proteus Sound Sensor Di Sini

4. Download File HTML Di Sini

5. Download File Rangkaian Di Sini