APLIKASI SENSOR LM35 DAN LM339 PADA ALARM PEMADAM KEBAKARAN
(Gambar 6.2 Halaman 233)
1. Tujuan[Kembali]
·
Mengetahui
cara kerja sensor LM35 dan LM339
·
Mengetahui
penggunaan sensor LM35 dan LM339 dalam pengaplikasiannya di kehidupan
2. Alat dan Bahan[Kembali]
A. Alat
B. Bahan
·
IC LM35
LM35 adalah komponen sensor suhu berukuran kecil seperti transistor (TO-92), komponen ini sangat mudah digunakan dan mampu mengukur suhu hingga 100oC. Sensor suhu LM35 merupakan komponen elektronika yang memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingakan dengan sensor suhu lain, selain itu juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
·
IC LM339
IC LM339 biasa disebut sebagai komparator. Berfungsi untuk meng-compare (membandingkan). Dengan kata lain, sesuatu yang berbentuk analog harus dikonversi dulu ke dalam bentuk digital (deretan biner) pada dunia elektronika. Hal ini bertujuan untuk mempermudah processing.
·
IC 555
IC 555 sering digunakan untuk berbagai rangkaian pewaktu dan multivibrator. IC ini didesain dan diciptakan oleh Hans R. Camenzind pada tahun 1970 dan diperkenalkan pada tahun 1971 oleh Signetics. Nama aslinya adalah SE555/NE555 dan dijuluki sebagai "The IC Time Machine". 555 mendapatkan namanya dari tiga resistor 5 kΩ yang digunakan pada sirkuit awal. IC ini sekarang masih digunakan secara luas dikarenakan kemudahannya, kemurahannya dan stabilitasnya yang baik. Bergantung pada produsen, IC ini biasanya menggunakan lebih dari 20 transistor, 2 diode dan 15 resistor dalam sekeping semikonduktor silikon yang dipasang pada kemasan DIP 8 pinad.
·
VR
Resistor variabel atau biasa disebut resistor tidak tetap merupakan salah satu jenis komponen resistor yang nilai hambatannya dapat berubah-ubah (variable). Perubahan nilai dari resistor variabel biasanya dimanfaatkan untuk mengatur sesuatu yang sifatnya tidak tetap dan bergantung dari kondisi penerapan rangkaian.
·
Capacitor 10
Micro Farad, Capasitor 0,01 Micro Farad
Kapasitor atau kondensator adalah alat (komponen) yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan tegangan listrik yang besar untuk sementara waktu. Sebuah kapasitor terdiri atas keping-keping logam yang disekat satu sama lain dengan isolator. Isolator penyekat disebut zat dielektrik.
·
Transistor
NPN
Transistor
adalah komponen elektronika semikonduktor yang memiliki 3 kaki elektroda, yaitu
Basis (Dasar), Kolektor (Pengumpul) dan Emitor (Pemancar). Komponen ini
berfungsi sebagai penguat, pemutus dan penyambung (switching), stabilitasi
tegangan, modulasi sinyal dan masih banyak lagi fungsi lainnya. Selain itu,
transistor juga dapat digunakan sebagai kran listrik sehingga dapat mengalirkan
listrik dengan sangat akurat dan sumber listriknya.
Transistor sebenarnya berasal dari kata “transfer” yang berarti pemindahan dan “resistor” yang berarti penghambat. Dari kedua kata tersebut dapat kita simpulkan, pengertian Transistor adalah pemindahan atau peralihan bahan setengah penghantar menjadi suhu tertentu. Transistor pertama kali ditemukan pada tahun 1948 oleh William Shockley, John Barden dan W.H, Brattain. Tetapi, komponen ini mulai digunakan pada tahun 1958. Jenis Transistor terbagi menjadi 2, yaitu transistor tipe P-N-P dan transistor N-P-N.
·
Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.
·
Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara.
3. Dasar teori[Kembali]
Kebakaran dapat terjadi karena beberapa hal, misalnya lupa mematikan alat yang bisa menimbulkan seperti setrika. Rangkaian alarm kebakaran dengan sensor suhu ini mungkin bisa menjadi salah satu pilihan dalam usaha untuk mengamankan rumah kita dari bahaya kebakaran.
Sebenarnya ada juga rangkaian alarm kebakaran yang menggunakan LDR, namun kurang efektif karena pada dasarnya itu adalah sensor cahaya, yaitu dengan adanya asap maka intensitas cahaya yang jatuh ke LDR akan berkurang dan mentrigger rangkaian.
Rangkaian alarm kebakaran ini memanfaatkan IC LM35 sebagai sensor suhunya. Dimana bila settingan suhu pada suatu ruangan sudah tercapai maka akan bisa mentrigger rangkaian untuk membunyikan alarm. Sensor LM35 ini adalah kepekaannya terhadap suhu sehinggga cocok digunakan untuk sensor suhu, selain itu juga mudah didapat.
Output pada LM35 diumpankan ke IC LM339 pin negatif yang merupakan IC komparator dengan settingan positif input melalui VR1 dengan nilai 10K. VR inilah yang nantinya merupakan settingan kepekaan sensor suhu yang digunakan. Sedangkan LM 339 ini merupakan IC yang memiliki 4 komparator di dalamnya.
Output pada IC komparator LM339 diumpankan ke transistor T1 yaitu NPN, cara kerjanya ketika output low / rendah, T1 dalam keadaan cut off sehingga berfungsi seperti saklar terbuka, sehingga T2 akan bekerja seperti saklar tertutup dan mengakibatkan pin 4 (reset) pada IC 555 menjadi rendah. Dan karena input reset 555 rendah maka alarm tidak bekerja…. dan seterusnya bila terjadi trigger pada IC LM35 yang disebabkan temperatur suhu yang disetting sudah tercapai.
Berikut ini merupakan sedikit keunggulan dari IC sensor suhu LM35 :
Ø
Memiliki
sensitivitas temperatur, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu
10 mVolt/ºC
Ø
Memiliki
ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
Ø
Memiliki
pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC
Ø
Memiliki
impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
Ø
Memiliki
jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
Ø
Bekerja pada
tegangan 4 sampai 30 volt.
Ø
Memiliki
arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
Ø
Memiliki
ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Sedangkan untuk pemasangan alarm kebakaran ini bisa ditempatkan di sekitar bahan yang mudah terbakar atau tempat tempat yang berpotensi terjadinya kebakaran, dan sepertinya jika kita menggunakan beberapa sensor untuk satu rangkaian ( diparalel ) akan bekerja dengan baik karena impedansi IC LM ini memang rendah.
4. Percobaan[Kembali]
a.
Prosedur
Percobaan
1) Buka softwear proteus
2) Siapkan komponen yang akan digunakan, yaitu 2N1711,555, buzzer, kapasitor, FAN-DC, LM35, LM339, logicprobe, NPN, resistor, torch_ldr, dan varistor
3)
Susun dan
hubungkan komponen tersebut seperti pada gambar dibawah ini
4) Resistence pada resistor=10k
5) Simulasikan rangkaian
b.
Rangkaian
Simulasi
Prinsip Kerja:
Output pada LM35 diumpan ke IC LM339 pin negatif yang merupakan IC komparator dengan settingan positif input melalui VR1 dengan nilai 10K. VR inilah yang nantinya merupkan settingan kepekaan sensor suhu yang digunakan. sedangkan LM339 ini merupakan IC yang memiliki 4 komparator didalamnya.
Output pada IC komparator LM339 diumpankan ke transistor T1 yaitu NPN, cara kerjanya ketika output low / rendah, T1 dalam keadaan cut off sehingga berfungsi seperti saklar terbuka, sehingga T2 akan bekerja seperti saklar tertutup dan mengakibatkan pin 4 (reset) pada IC 555 menjadi rendah. Dan karena input reset 555 rendah maka alarm tidak bekerja dan seterusnya bila terjadi trigger pada IC LM35 yang disebabkan temperatur suhu yang disetting sudah tercapai.
c. Video
d.
Download
File
Download
file HTML disini
Download
file rangkaian disini
Download file
video disini
Download datasheet
LM35 disini
Download datasheet
LM339 disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar