RANGKAIAN PENGONDISI SUHU RUANGAN OTOMATIS
(SENSOR LM35)
(gambar halaman 778 )
1.
Tujuan[Kembali]
a.
Mampu memahami cara kerja sensor
LM35
b.
Mampu membuat rangkaian aplikasi
sensor LM35
c.
Mampu mensimulasikan dengan proteus
2.
Alat dan Bahan[Kembali]
·
Alat :
·
Bahan :
a.
Sensor LM35
LM35 ialah komponen elektronika yang
berfungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk
tengangan. Lm358 yang digunakan sebagai
komparator inverting , yaitu membandingkan antara tegangan input dari sensor
dengan tegangan input dari variable resistor.
b.
Resistor
Resistor memiliki nilai hambatan yang berfungsi untuk
menghambat dan mengatur arus listrik yang mengalir dalam rangkaian. Resistor
memiliki dua pin untuk mengukur tegangan listrik dan arus listrik dengan
resistensi tertentu yang dapat menghasilkan tegangan listrik diantara kedua
pin. Nilai tegangan terhadap resensi berbanding lurus dengan arus yang
mengalir.
c.
Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang dapat
digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambunng sinyal (switching).
Transistor memiliki tiga kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor.Pada rangkaian kali ini digunakan transistor
2SC1162 bertipe NPN. Transistor ini diumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika
kaki basis diberi arus, maka arus pada kolektor akan mengalir ke emiter yang
disebut dengan kondisi ON. Sedangkan ketika kaki basis tidak diberi arus, maka
tidak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor yang disebut dengan kondisi
OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis melebihi arus pada kaki
kolektor atau arus pada kaki kolektor adalah nol (karena tegangan kaki
kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor akan mengalami cutoff (saklar
tertutup).
d.
IC Op
Amp LM741
Op amp tipe LM741 ini dirangkai
menjadi non inverting amplifier sebagai penguat tegangan.
e.
Op Amp LM324
Op Amp yang digunakan sebanyak 2
buah yaitu Komparator inverting dan non inverting.
f.
LED
Light Emitting Diode atau sering
disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan
cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan
keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang
dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang
dipergunakannya.
g.
Motor
Motor Listrik DC atau DC
Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi
kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai
Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan
memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat
menggerakannya.
3.
Dasar Teori[Kembali]
Sensor LM35 merupakan komponen
elektronika yang berfungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik
dalam bentuk tegangan. Lm358 yang digunakan sebagai komparator inverting ,
yaitu membandingkan antara tegangan input dari sensor dengan tegangan input
dari variable resistor.
IC LM 35 ini tidak memerlukan
pengkalibrasian atau penyetelan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih
kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang. Jangka sensor mulai
dari – 55°C sampai dengan 150°C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah,
difungsikan sebagai kontrol dari indicator tampilan catu daya terbelah. IC
LM 35 dapat dialiri arus 60 μ A dari supplay sehingga panas yang
ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0 ° C di dalam suhu ruangan.
Untuk mendeteksi suhu digunakan
sebuah sensor suhu LM35 yang dapat dikalibrasikan langsung dalam C (celcius),
LM35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor.
Adapun keistimewaan dari IC LM 35
adalah :
·
Kalibrasi dalam satuan derajat
celcius.
·
Lineritas +10 mV/ º C.
·
Akurasi 0,5 º C pada suhu ruang.
·
Range +2 º C – 150 º C.
·
Dioperasikan pada catu daya 4 V –
30 V.
·
Arus yang mengalir kurang dari
60 μA
Prinsip Kerja Sensor LM35 :
Pada rangkaian pengkondisi suhu ruangan ini, digunakan sensor LM 35, dimana
nantinya pendingin akan menyala secara otomatis saat mendeteksi suhu ruangan
telah mencapai suhu ≥ 300 , dan penghangat akan
menyala secara otomatis saat mendeteksi suhu ruangan < 160
4.
Percobaan[Kembali]
a. Prosedur percobaan
1)
Buka software Proteus
2)
Siapkan komponen komponen yang
digunakan seperti sensor LM35, resistor, motor, LED, Op Amp LM741 dan Op Amp
LM324, dan transistor npn.
3)
Rangkai komponen komponen tersebut
seperti gambar di bawah
4)
jalankan/simulasikan rangkaian
b. Rangkaian simulasi
Prinsip Kerja:
Pada rangkaian pengkondisi suhu
ruangan ini, digunakan sensor LM 35, dimana nantinya pendingin akan menyala
secara otomatis saat mendeteksi suhu ruangan telah mencapai suhu ≥ 300 ,
dan penghangat akan menyala secara otomatis saat mendeteksi suhu ruangan <
160
Ketika suhu ruang
mencapai ≥ 30 maka tegangan yang dikeluarkan oleh sensor akan
diperbesar 10x oleh op amp non inverting amplifier. maka arus akan masuk ke
dalam komparator non inverting karena Vin > Vref (prinsip kerja komparator
non inverting).kemudian arus melalui resistor 100ohm dan ke kaki basis
transistor, lalu keluar ke kaki emitter dan menuju Motor dan LED (sebagai
indikator), lalu Motor (KIPAS ANGIN) akan menyala. dan arus berakhir di
ground.
Begitu juga sebaliknya, ketika suhu
ruang mencapai < 16 maka tegangan yang dikeluarkan oleh
sensor akan diperbesar 10x oleh op amp non inverting amplifier. maka arus akan
masuk ke dalam komparator inverting karena Vin < Vref (prinsip kerja
komnparator inverting). kemudian arus melalui resistor 100ohm dan ke kaki basis
transistor, lalu keluar ke kaki emitter dan menuju Motor dan LED (sebagai
indikator), lalu Motor (HATTER) akan menyala. dan arus berakhir di ground
c. Video
d. Link Download
Download html disini
Download video disini
Download rangkaian disini
Download datasheet sensor LM35 disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar