saklar ldr arus ac

11
Laporan Project Piranti Elektronika Lampu Otomatis Menggunakan sensor Cahaya Dengan Daya AC Oleh : M. Fuad Jauhari (7110040008) Bakhtiyar Sierad (7110040009) Vanny Mega C. (7110040012) 1 D4 Elektronika A Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Upload: feri-gopeng

Post on 25-Jul-2015

863 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: Saklar LDR Arus AC

Laporan Project Piranti Elektronika

Oleh :

M. Fuad Jauhari (7110040008)

Bakhtiyar Sierad (7110040009)

Vanny Mega C. (7110040012)

1 D4 Elektronika A

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Page 2: Saklar LDR Arus AC

Input Sensor ProsesSwitching Output

Lampu Otomatis Dengan Menggunakan

Sensor Cahaya Dengan Daya Ac

Tujauan

Dengan melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan bisa mengerti cara kerja diode,

SCR dan LDR serta peng-aplikasiaan-nya.

LAMPIRAN

1 halaman

Abstrak

Sensor merupakan komponen elektronika yang dapat digunakan untuk penanda secara

otomatis dengan adanya rangsangan dari luar sensor tersebut akan bekerja. Disini akan dibahas

mengenai project pembuatan sensor cahaya yang digunakan untuk lampu jalan.

Key words : sensor, cahaya

Pendahuluan

Lampu jalan Otomatis ini merupakan rangkaian elektronika sederhana yang memanfaatkan

cahaya sebagai sensor untuk membuat lampu menjadi ON dan OFF.

Penerapan dari pembuatan project ini nantinya untuk penerangan dijalan jalan kampung.

Dengan adanya sensor cahaya ini penduduk tidak perlu menekan switch untuk menyalakan lampu

saat malam . karena lampu akan nyala secara otomatis jika sensor mendapat intensitas cahaya yang

rendah.

Daya yang diperlukan dalam lampu otomatis ini tidak membutuhkan sumber daya DC.

Disini langsung menggunakan Daya AC. Mengapa menggunakan daya AC langsung? Disini agar

mempermudah penggunaan dengan langsung mengambil daya dari stopkontak listrik rumah.

Blok diagram lampu otomatis

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Page 3: Saklar LDR Arus AC

Dasar Teori

Sensor Ldr (light Dependent Resistor) merupakan jenis sensor cahaya dari bahan

semikonduktor yang karakteristik listriknya berubah-ubah sesuai dengan cahaya yang diterima.

Bahan yang digunakan adalah Kadmium Sulfida (CdS) dan Kadmium Selenida (CdSe). LDR akan

memiliki nilai resistansi tinggi jika menerima intensits cahaya yang tinggi, begitu juga sebaliknya.

Selain LDR sebagai sensor dalam Project ini digunakan SCR. Dimana SCR adalah alat

semikonduktor empat lapis (PNPN) yang menggunakan tiga kaki anoda, katoda dan gerbang. SCR

tidak dapat memperkuat sinyal, SCR tepat digunakan sebagai saklar solid state dan dikategorikan

menurut jumlah arus yang dapat beroperasi. SCR arus rendah dapat beroperasi dengan arus anoda

kurang dari 1 ampere, sedangkan arus tinggi dapat menangani arus beban ribuan ampere.

SCR dapat digunakan untuk penghubung arus pada beban yang dihubungkan pada sumber

tegangan AC. Karena SCR adalah penyearah, maka hanya dapat menghantarkan setengah dari

gelombang input AC. Oleh karena itu, output maksimum yang diberikan adalah 50%, bentuknya

adalah bentuk gelombang DC yang berdenyut setengah gelombang.

Ketika SCR dihubungkan pada sumber tegangan AC, SCR dapat juga digunakan untuk

merubah atau mengatur jumlah daya yang diberikan pada beban. SCR memerlukan penggeser fasa

supaya mempunyai output yang variabel. SCR adalah komponen yang prinsip kerjanya mirip

dengan dioda namun dilengkapi dengan gate untuk mengatur besarnya fasa yang dilalukan.

Dalam percobaan ini menggunakan SCR tipe 2P4M dimana datasheet yang kami peroleh,

SCR tipe 2P4M memiliki karakteristik mampu menahan arus rata-rata 2 Ampere. SCR tipe 2P4M

mampu mengkonsimsi tegangan hingga 600 V AC. SCR tipe 2P4M biasaya digunakan untuk

peralatan penerangan, sebagai switch, carger baterai san sebagainya

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Page 4: Saklar LDR Arus AC

Alat Dan Bahan

Dalam pembuatan project ini menggunakan komponen yang mudah didapat diantaaranya :

Dioda : D1,D2,D3,D4 : In4002 (2 ampere)

Resistor : R1 : 820 k ;R2 : 33 k;R3 : 4k7

Sensor ` : LDR

SCR : 2P4PM atau FIR3D

Output : Lampu (5 Watt/ 10 Watt)

Berikut gambar rangkaiannaya

Gambar 1.1 gambar ramgkaian Lampu Otomatis Dengan Menggunakan

Sensor Cahaya Dengan Daya Ac

Hail dan Analisa

Cara kerja rangkaian ini sederhana. Pertama sumber daya AC diperoleh lngsung dari PLN, jadi gelombang inputnya terlihat seperti gelombang sinus dibawah ini.

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Page 5: Saklar LDR Arus AC

kemudian gelombang AC tersebut harus diserahkan dengan cara menyusn diode 4002 (2 ampere) sebanyak 4 buah dan disusun seperti diode bridge supaya didapatkan tegangan DC, seperti gambar dibawah ini

Maksud dari pengubahan tegangan AC menjadi DC karena pada dasarnya SCR bukan dimaksudkan untuk bekerja pada tegangan bolak – balik (AC). Kemudian output dari dioda mengalami pembagian tegangan Melewati R1, R2, R3 dan LDR.

Pada rangkaian ini scr digunakan sebagai switch dimana pada saat ada cahaya maka resistansi pada LDR bernilai rendah sehingga arus seolah – olah mengalir langsung ke ground jadi tidak ada arus pen-triger yang mengalir ke gate sehingga kondisi SCR digambarkan seperti switch yang membuka maka keadaan lampu tidak menyala. Ilustrasinya seperti gambar dibawah ini:

Sedangkan ketika pada saat tidak ada cahaya maka resistansi pada LDR ini bernilai tinggi jadi arus seolah – olah langsung mengalir ke gate ada hambatan yang besar pada LDR karena ada arus pen-triger yang masuk ke gate maka SCR bisa mengalirkan arus ke beban (lampu) dan pada saat seperti ini SCR dapat digambarkan seperti switch yang tertutup dan pada saat kondisi tersebut lampu menyala. Ilustrasinya seperti gambar di bawah ini:

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Page 6: Saklar LDR Arus AC

Kesimpulan

o Pengubahan tegangan dari AC ke DC karena SCR bekerja pada satu arah.

o SCR pada rangkaian ini berfungsi sebagai switch.

o LDR akan mempunyai nilai resistansi yang rendah ketika tidak ada cahaya yang

diterima begitu pula sebaliknya.

Daftar Pustaka

http://www.alldatasheet.com, SCR tipe 2P4M

http://nubielab.com/elektronika/analog/sensor-cahaya-ldr-light-dependent-resistor http://nubielab.com/elektronika/analog/silicon-controlled-rectifier-scr

Dipublikasikan di http://d4ea.blogspot.com

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Page 7: Saklar LDR Arus AC

Lampiran

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Hasil Rangkaian Tampak Atas

Hasil Rangkaian Tampak Bawah

Page 8: Saklar LDR Arus AC

Lampu Otomatis Dengan MenggunakaSensor Cahaya Dengan Daya Ac – Teknik Elektronika PENS

Ujicoba Rangkaian Saat Sensor Mendapat Cahaya

Ujicoba Rangkaian Saat Sensor Mendapat Cahaya