proposal psv

PROPOSAL PRAKTEK PERANCANGAN DAN FABRIKASI ELEKTRONIKA 2POWER SUPPLY VARIABEL 0-20V

Disusun oleh : Kelompok 4

Ira Mandasari( 0611 3033 0247 )Rati Pratiwi( 0611 3033 0257 )Sartika Dewi( 0611 3033 0260 )Try Wulan Dari( 0611 3033 0264 )

KELAS : 4 TA

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA 2013LEMBAR PENGESAHAN

Proposal Praktek Perancangan Dan Fabrikasi Elektronika 2

Disetujui untuk Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :Dosen

(Irma Salamah, S.T., M.TI)

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSeiring perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin pesat, kita dituntut untuk berusaha membuat alat yang dapat mempermudah manusia untuk memenuhi kebutuhan dan membantu manusia di dalam mengerjakan atau menyelesaikan kegiatan sehari-hari. Salah satunya adalah bidang elektronika dan telekomunikasi yang pada saat ini berkembang dan membawa banyak dampak positif bagi manusia. Seiring dengan perkembangan ilmu dan tekhnologi itu sendiri kita sering dihadapkan dengan berbagai macam aktifitas yang menyita waktu. Menyikapi hal tersebut, maka berbagai macam teknologi diciptakan oleh manusia untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia dan untuk semakin meringankan beban pekerjaan manusia. Alat ini diberi judul : Power Supply Variabel 0-20V". Prinsip kerja dari alat ini adalah apabila rangkaian ini dihubungkan dengan sumber PLN 220V/50Hz.Rangkaian power supply variabel ini memiliki tegangan output yang dapat diatur dari 0 20 Volt DC dan arus yang dapat diatur dari 2 mA 3A. Rangkaian power supply variabel ini cocok digunakan pada laboratorium atau sebagai adaptor dalam percobaan elektronika. Dengan level tegangan dan arus power supply yang dapat diatur ini kita dapat memberikan sumber tegangan ke perangkat elektronika dengan lebih fleksibel. Rangkaian Power Supply Variabel (Tegangan Dan Arus) memiliki bebrapa feature sebagai berikut. Tegangan Output dapat diatur (Voltage Adjustable) Arus dapat diatur (Current Adjustable) Proteksi beban berlebih (Over load protection) Proteksi kesalahan polaritas (Mal function protection)Alasan penulis ingin membuat alat ini karena di kehidupan sehari-hari rangkaian elektronika membutuhkan tegangan masukan yang berbeda-beda. Ketika kita membutuhkan tegangan supply DC antara 0-20 V

1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan alasan yang ada, maka penulis memilih judul di atas dengan merumuskan masalah yaitu bagaimana sistem kerja power supply variabel 0-20V.

1.3 TujuanAdapun tujuan yang akan dicapai dari penulisan proposal ini antara lain:1. Dapat membuat power supply variabel 0-20V.2. Dapat merealisasi dan menganalisa rangkaian-rangkaian yang digunakan dalam power supply variabel 0-20V.3. Dapat mengetahui system kerja dari power supply variabel 0-20V.4. Mengaplikasikan ilmu pengetahuan dan teknologi ke dalam dunia nyata.5. Dapat menggunakan alat tersebut dalam kehidupan sehari-hari.

1.4 ManfaatManfaat yang diperoleh dalam pembuatan proposal ini antara lain:1. Dengan adanya alat ini dapat memberikan kemudahan saat dibutuhkannya tegangan supply DC yang berkisar antara 0-20V.2. Mendapatkan pengalaman yang berguna untuk meningkatkan skill dalam bidang elektro khususnya telekomunikasi.3. Memperoleh ilmu pengetahuan yang nyata tentang dunia elektro dan telekomunikasi serta dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.

1.5 Metode PenulisanUntuk mempermudah penulis dalam penyusunan proposal maka penulis menggunakan metode-metode sebagai berikut :1. Metode Studi PustakaYaitu merupakan metode pengumpulan data dari buku-buku yang berhubungan dengan yang akan dibahas dalam proposal ini.2. Metode ObservasiYaitu merupakan metode pengamatan terhadap alat yang dibuat sebagai acuan pengambilan informasi. Observasi ini dilakukan di Bengkel dan Laboratorium Teknik Elektro Program Studi Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya.3. Metode WawancaraYaitu metode yang dilakukan dengan mewawancarai atau konsultasi dengan dosen pembimbing mengenai Proposal Penulis.Selain itu, terdapat juga 3 tahap dalam pelaksanaan pembuatan alat yaitu:1. Pembuatan diagram blok dan pemilihan komponen2. Pembuatan layout hingga pemasangan komponen pada PCB3. Perencanaan box dan meletakkan tata letak rangakaian.

1.6Sistematika PenulisanUntuk menjelaskan uraian diatas laporan akhir ini disusun 3 (tiga) bab, yaitu sebagai berikut :

BAB I: PENDAHULUANPada bab ini penulis memberikan gambaran secara jelas mengenai latar belakang permasalahan, ruang lingkup masalah, maksud dan tujuan, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKADi dalam bab ini diuraikan tentang teori yang mendukung dari alat yang dibuat seperti rangkaian power supply variabel 0-20V dan komponen yang digunakan pada alat tersebut.

BAB III : RANCANG BANGUNPada bab ini akan dibahas mengenai diagram blok dan skema rangkaian, daftar komponen, prosedur pembuatan alat, prinsip kerja rangkaian, dan cara pengoperasian alat.

BAB IV: ANGGARAN BIAYAPada bab ini akan diberikan rincian anggaran biaya yang dikeluarkan dalam melakukan proyek pembuatan laporan akhir ini.

BAB V : PENUTUPPada bab ini akan dibahas mengenai analisa dan kesimpulan pembuatan proposal ini.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1Power SupplyPower supply adalah perangkat keras yang berfungsi untuk menyuplai tegangan langsung kekomponen dalam casing yang membutuhkan tegangan, misalnya motherboard, hardisk, kipas, dll. Input power supply berupa arus bolak-balik (AC) sehingga power supply harus mengubah tegangan AC menjadi DC (arus searah), karena hardware komputer hanya dapat beroperasi dengan arus DC. Power supply berupa kotak yang umumnya diletakan dibagian belakang atas casing.Besarnya listrik yang mampu ditangani power supply ditentukan oleh dayanya dan dihitung dengan satuan Watt.

Cara Kerja Power SupplyKetika kita menekan tombol power pada casing, yang terjadi adalah langkah berikut :Power supply akan melakukan cek dan tes sebelum membiarkan sistem start. Jika tes telah sukses, power supply mengirim sinyal khusus pada motherboard, yang di sebut power good.

Gambar Rangkaian Power Supply Variabel 0-20V

2.2PotensiometerPotensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat. Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu mekanisme dapat digunakan sebagai transduser, misalnya sebagai sensor joystick.1. Elemen resistif2. Badan3. Penyapu (wiper)4. Sumbu5. Sambungan tetap #16. Sambungan penyapu7. Cincin8. Baut9. Sambungan tetap #2Potensiometer jarang digunakan untuk mengendalikan daya tinggi (lebih dari 1 Watt) secara langsung. Potensiometer digunakan untuk menyetel taraf isyarat analog (misalnya pengendali suara pada peranti audio), dan sebagai pengendali masukan untuk sirkuit elektronik. Sebagai contoh, sebuah peredup lampu menggunakan potensiometer untuk menendalikan pensakelaran sebuah TRIAC, jadi secara tidak langsung mengendalikan kecerahan lampu.Potensiometer yang digunakan sebagai pengendali volume kadang-kadang dilengkapi dengan sakelar yang terintegrasi, sehingga potensiometer membuka sakelar saat penyapu berada pada posisi terendah.

Gambar Potensiometer

2.3 IC LM317IC LM317 adalah rangkaian penstabil tegangan (voltage regulator) menggunakanLM317. LM317 adalah IC penstabil tegangan yang dapat diatur tegangan keluarannya (adjustable voltage regulator) dengan kemampuan arus keluaran hingga 1.5 Ampere.Tegangan keluaran dari IC LM317 dapat diatur dengan mengubah-ubah nilai R2, dalam contoh rangkaian di atas nilai R2 adalah 680 ohm, sehingga tegangan keluaran akan stabil pada 5 Volt.Untuk mendapatkan keluaran tegangan yang stabil pada nilai tertentu, LM317 membutuhkan tegangan masukan minimal sebesar 1.25 Volt lebih tinggi. Jadi rangkaian di atas membutuhkan tegangan input paling kecil adalah 6.25 Volt. LM317 dapat diberi tegangan masukan maksimum sebesar 40 Volt, tapi harap diperhatikan disipasi daya yang terjadi. Semakin besar selisih tegangan masukan dengan tegangan keluaran maka disipasi daya semakin besar, untuk itu disarankan menggunakan heatsink yang sesuai jika dalam suatu aplikasi terpaksa menggunakan tegangan masukan yang selisihnya cukup jauh dari tegangan keluaran.

2.4Kondensator (Kapasitor)Kondensatoratau sering disebut sebagai kapasitoradalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik.Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama MichaelFaraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata"kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasaItali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untukmenyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponenlainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakanbahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia"condensatore", bahasa Perancis condensateur, Indonesia dan JermanKondensator atau Spanyol Condensador.

Gambar Kondensator

Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total semakin kecil. Di bawah ini contoh kapasitor yang dirangkai secara seri.

Gambar Rangkaian Seri Kapasitor

Pada rangkaian kapasitor yang dirangkai secara seri berlaku rumus :

Rangkaian kapasitor secara paralel akan mengakibatkan nilai kapasitansi pengganti semakin besar. Di bawah ini contoh kapasitor yang dirangkai secara paralel.

Gambar 2.2.3 Rangkaian Paralel Kapasitor

Pada rangkaian kapasitor paralel berlaku rumus :

2.3ResistorResistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara kedua salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya, berdasarkan hukum Ohm:

Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium).

Gambar ResistorKarakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat diboroskan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, desah listrik, dan induktansiIdentifikasi empat pita adalah skema kode warna yang paling sering digunakan. Ini terdiri dari empat pita warna yang dicetak mengelilingi badan resistor. Dua pita pertama merupakan informasi dua digit harga resistansi, pita ketiga merupakan pengali (jumlah nol yang ditambahkan setelah dua digit resistansi) dan pita keempat merupakan toleransi harga resistansi. Kadang-kadang pita kelima menunjukkan koefisien suhu, tetapi ini harus dibedakan dengan sistem lima warna sejati yang menggunakan tiga digit resistansi.

Gambar Tabel Kode Warna Resistor

2.4TransistorTransistoradalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat,sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasitegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistordapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arusinputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkanpengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter). Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arusyang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besaryang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yangsangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaiananalog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguatsinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakansebagai saklar berkecepatan tinggi.

Gambar Transistor

2.7Dioda PenyearahDioda merupakan suatu komponen semikonduktor (setengah penghantar) dengan dua buah kutub, yaitu kutub anoda (positif) dan kutub katoda (negative). Dioda dikatakan sebagai bahan semikonduktor, karena dioda dapat berperan sebagai konduktor maupun isolator. Dioda dapat menjadi konduktor apabila dibias forward (maju) dan akan bertindak sebagai isolator apabila diberi tegangan mundur (reverse).Keadaan forward bisa terjadi apabila kutub anoda pada dioda mendapatkan tegangan positif dan kutub katoda mendapatkan tegangan negative. Pada saat ini dioda akan berfungsi seperti switch yang tertutup (arus dapat mengalir). Sebaliknya, jika kutub anoda mendapatkan tegangan negative dan kutub katoda mendapatkan tegangan positif maka arus tidak dapat mengalir. Dalam hal ini, dioda seperti switch terbuka, keadaan ini disebut reverse bias.Dalam rangkaian ini menggunakan empat buah dioda sebagai penyearah gelombang dari tegangan jala-jala PLN. Empat buah dioda biasa sama halnya dengan satu buah dioda bridge dengan fungsi yang sama yaitu sebagai penyearah.

Simbol Dioda Penyarah

2.8 TransformatorTransformator atau lebih dikenal dengan nama trafo berasal dari kata transformatie yang berarti perubahan. Transformator adalah komponen elektromagnet yang dapat memindahkan dan mengubah daya listrik AC pada satu level tegangan yang satu ke level tegangan lain berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik tanpa merubah frekuensinya.Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan. Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

BAB IIIANGGARAN BIAYA

Dalam pembuatan Power Supply Variabel 0-20V, terdapat alat dan bahan yang harus dibeli. Berikut pada tabel dibawah telah dirincikan alat dan bahan yang diperlukan:

Tabel 3.1 ANGGARAN BIAYA KOMPONEN ELEKTRONIK

NOKomponenJumlahHargaSatuanTotal

1.Transformator 3 A1 buahRp 45.000,-Rp 45.000,-

2.Dioda 1N54044 buahRp 1000,-Rp 4.000,-

3.Diode 1N40042 buahRp 500,-Rp 1.000,-

4.IC LM3171 buahRp 3.000,-Rp 3.000,-

5.Kapasitor 0,1 f1 buahRp 500,-Rp 500,-

6.Kapasitor 1 f1 buahRp 500,-Rp 500,-



9.Resistor 240 2 buahRp 250,-Rp 500,-

10.Potensio 5K1 buahRp 3000,-Rp 3000,-

TOTALRp 60.000,-

Tabel 3.2 ANGGARAN BIAYA KOMPONEN MEKANIK

NOKomponenJumlahHargaSatuanTotal

1Kabel10 meterRp 1.000,-Rp 10.000,-

2Akrilik1 buahRp 25.000,-Rp 25.000,-

3Miniatur Hiasan1 setRp 25.000,-Rp 25.000,-

4Timah1 buahRp 15.000,-Rp 15.000,-

5Feriklorit1 buahRp 8.000,-Rp 8.000,-

6Papan PCB1 buahRp 5.000,-Rp 5.000,-

7Lotfet 1 buahRp 5.000,-Rp 5.000,-

8FeCl31 bungkusRp 5.000,-Rp 5.000,-

9Socket 1 buah Rp 3.000,-Rp 2.000,-

10Baut + Mur20 buahRp 1.000,-Rp 20.000,-

11Box Komponen1 buahRp 20.000,-Rp 20.000,-

TOTALRp 143.000,-

Total = Komponen Elektronik + Komponen Mekanik = Rp 60.000,- + Rp 143.000,- = Rp 203.000,-

DAFTAR PUSTAKA

http://www.google.co.id/search?lr=lang_id&hl=id&biw=1138&bih=530&tbs=lr%3Alang_1id&tbm=isch&sa=1&q=potensiometer&btnG= http://elektroarea.blogspot.com/2009/08/rangkaian-control-lampu-jalan-dengan.htmlhttp://iam-elektronika.blogspot.com/2011/07/rangkaian-kendali-lampu-jalan-otomatis.htmlhttp://gambarrangkaian.blogspot.com/2009/08/lampu-otomatis-menggunakan-ldr.htmhttp://www.elektronikabersama.web.id/2011/06/rangkaian-otomatis-lampu-jalan.html

proposal psv

Documents