Kamis, 05 November 2020

Rangkaian Simulasi Aplikasi Sensor Ultraviolet untuk Mendeteksi BaSO4 di Dalam Usus Manusia 
(acuan gambar bab 16 hal 742)





1. Tujuan

- Untuk mengetahui sensor ultraviolet

- Untuk membuat rangkaian pengaplikasuan sensor ultraviolet untuk mendeteksi adanya suhu panas

2. Alat dan bahan

a. Alat

1. Power Supply



2. Voltmeter




3. Ground



b. Bahan

1. APDS 9002 atau Ambient Light Sensor
 
Spesifikasi :
 

Excellent responsivity which peaks in the humanluminosity curveClose responsivity to the human eye
Miniature chipLED lead-free surface-mount packageHeight – 0.80 mmWidth – 2.00 mmDepth – 1.25 mm 
Good output linearity across wide illumination range 
Low sensitivity variation across various light sources 
Guaranteed temperature performance-40°C to 85°C
* VCC supply 2.4 to 5.5 V
Lead-free packageApplications
Detection of ambient light to control display back lighting Mobile devices – mobile phones, PDAsComputing devices – notebooks, webpadsConsumer devices – TVs, video cameras, digital stillcameras 
Automatic residential and commercial lightingmanagementElectronic signs and signals 
Daylight and artificial light exposed devices

 
Konfigurasi Pin :
 
* Pin 1 : IOUT
* Pin 2 : VCC
* Pin 3 : VCC
* Pin 4 : No connect   
 
2. 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

 

3. Komperator
 
Spesifikasi :
 
* large input voltage range
* no latch-up
* high gain
* short-circuit protection
* no frequency compensation required
* same pin configuration as UA709 
 
Konfigurasi Pin :
 
* Pin 1 : Offset null 1
* Pin 2 : Inverting input
* Pin 3 : Non inverting input
* Pin 4 : Vcc (-)
* Pin 5 : Offset null 2
* Pin 6 : Output
* Pin 7 : Vcc (+)
* Pin 8 : N.C.
 
4. LED

 
Spesifikasi :
 
* Superior weather resistance
* 5mm Round Standard Directivity
* UV Resistant Eproxy
* Forward Current (IF): 30mA
* Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
* Reverse Voltage: 5V
* Operating Temperature: -30℃ to +85℃
* Storage Temperature: -40℃ to +100℃
* Luminous Intensity: 20mcd 
 
Konfigurasi Pin : 
 
* Pin 1 : Positive terminal of LED
* Pin 2 : Negative terminal of LED
 

3. Dasar Teori

* Ultraviolet
 
Ultraviolet (UV) adalah gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang sebesar  380-200 nm. Cahaya ini sulit untuk dilihat dengan mata telanjang. Cahaya ini biasanya dipancarkan oleh matahari.

* Sensor Ultraviolet

Sensor cahaya ultraviolet adalah sensor cahaya yang hanya merespon perubahan intensitas cahaya ultraviolet yang mengenainya. Sensor ini menerima input dalam bentuk intensitas cahaya ultraviolet dan menghasilkan output dalam bentuk perubahan besaran listrik. 
 
* Ambient Light Sensor
 
 
Sensor yang dapat mengukur besar intensitas cahaya. Pada umumnya terletak di dalam HP yang kalau terkena cahaya matahari, cahaya yang dipancarkan oleh layar HP semakin terang. Input yang diterima berupa cahaya dan output yang akan dihasillkan berupa tegangan yang dapat memicu nyala pada rangkaian yang di sini pada umumnya digunakan pada layar HP atau Smartphone. Penggunaan Ambient Light Sensor harus disertai dengan Op-Amp dikarenakan keluaran yang dihasilkan oleh Ambient Light Sensor tidak sampai sebesar 5 Volt.
 
* Komperator
 
  
Komparator yang digunakan di sini adalah Op-Amp tipe 741 yang terdiri dari 8 kaki dan untuk membuat rangkaian ini, yang digunakan hanyalah kaki 2 yang merupakan kaki inverting, kaki 3 yaitu kaki non inverting, kaki 4 sebagai penghubung ke ground, kaki 6 mengarah kepada output yang mana output dalam rangkaian ini berupa tegangan yang dapat menyalakan LED, dan kaki 7 sebagai input tegangan atau tempat terhubung dengan VCC yang berfungsi sebagai supply energi bagi Op-Amp tersebut.

Tipe Op-Amp yang digunakan berupa Op-Amp non-inverting, ditandai dengan terhubungnya kaki inverting terhadap ground dan kaki non-inverting terhadap input.

Fungsi Op-Amp di sini sebagai penguat tegangan bagi rangkaian yang akan dibuat.
 
* Voltmeter

Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Konsep yang digunakan dalam sebuah volt meter DC hampir sama dengan konsep pada ampere meter. Pada volt meter arus searah atau DC volt meter tahanan shunt atau shunt resistor dipasang seri dengan kumparan putar magnet permanen (permanent magnet moving coil) PMMC  yang berfungsi sebagai pengali (multiplier).
 
* LED
 


Berfungsi sebagai pemancar cahaya.
 
* Ground
 
Grounding atau pertanahan adalah bagian dari peralatan listrik rumah. Namun kebanyakan dari masyarakat Indonesia sudah terbiasa menyebut pertanahan atau gruonding ini dengan kata arde. Grounding atau arde pada instalasi listrik berguna sebagai pencegah terjadinya kontak antara makhluk hidup dengan tegangan listrik yang terekspos akibat terjadi kegagalan isolasi. Grounding dalam rumah terpasang dengan dua macam, yaitu untuk instalasi listrik rumah dan instalasi penangkal petir.

* Power Supply



Power supply atau pencatu daya adalah sebuah alat elektronik yang berfungsi memberikan tegangan dan arus listrik pada komponen-komponen lainnya. Pada dasarnya power supply membutuhkan sumber listrik yang kemudian diubah menjadi sumber daya yang dibutuhkan oleh berbagai perangkat elektronik lainnya. Arus listrik yang disalurkan oleh power supply ini adalah jenis arus bolak-balik (AC). Namun karena kelebihan dari power supply ini, maka alat ini juga dapat mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC).


Sensor Grafik Respon dari Sensor UV
  

  
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Konsep yang digunakan dalam sebuah volt meter DC hampir sama dengan konsep pada ampere meter. Pada volt meter arus searah atau DC volt meter tahanan shunt atau shunt resistor dipasang seri dengan kumparan putar magnet permanen (permanent magnet moving coil) PMMC yang berfungsi sebagai pengali (multiplier).

Read more at: https://elektronika-dasar.web.id/volt-meter-arus-searah-dc-volt-meter/
Copyright © Elektronika Dasar
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Konsep yang digunakan dalam sebuah volt meter DC hampir sama dengan konsep pada ampere meter. Pada volt meter arus searah atau DC volt meter tahanan shunt atau shunt resistor dipasang seri dengan kumparan putar magnet permanen (permanent magnet moving coil) PMMC yang berfungsi sebagai pengali (multiplier).

Read more at: https://elektronika-dasar.web.id/volt-meter-arus-searah-dc-volt-meter/
Copyright © Elektronika Dasar
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Konsep yang digunakan dalam sebuah volt meter DC hampir sama dengan konsep pada ampere meter. Pada volt meter arus searah atau DC volt meter tahanan shunt atau shunt resistor dipasang seri dengan kumparan putar magnet permanen (permanent magnet moving coil) PMMC yang berfungsi sebagai pengali (multiplier).

Read more at: https://elektronika-dasar.web.id/volt-meter-arus-searah-dc-volt-meter/
Copyright © Elektronika Dasar
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Konsep yang digunakan dalam sebuah volt meter DC hampir sama dengan konsep pada ampere meter. Pada volt meter arus searah atau DC volt meter tahanan shunt atau shunt resistor dipasang seri dengan kumparan putar magnet permanen (permanent magnet moving coil) PMMC yang berfungsi sebagai pengali (multiplier).

Read more at: https://elektronika-dasar.web.id/volt-meter-arus-searah-dc-volt-meter/
Copyright © Elektronika Dasar
 4. Percobaan (Proteus)
 
a. Prosedur Percobaan
 
1. Siapkan komponen yang dibutuhkan
 

2. Posisikan semua komponen seperti pada gambar berikut
 
 
3. Hubungkan semua rangkaian dengan tepat dan benar
4. Pada saat rangkaian dijalankan namun tidak terdeteksi adanya cahaya dari api, maka akan terlihat  seperti gambar berikut :
 
 
5. Pada saat rangkaian telah dijalankan dan terdeteksi adanya cahaya api maka akan terlihat seperti gambar berikut : 
 
 
b. Prinsip Kerja

Pada saat cahaya diterima oleh Ambient Light Sensor (input berupa energi cahaya), maka akan diterima dalam bentuk tegangan balik, yang akan dialirkan ke kaki Op-amp non inverting untuk memperkuat tegangan balik menjadi tegangan searah, dimana besarnya penguatan tegangan tersebut tergantung kepada nilai R2 dan R3 yang dipasang, sehingga nilai yang terbaca pada voltmeter adalah tegangan dalam bentuk positif dan LED dapat menyala (output berupa tegangan).

Sehingga apabila sensor mendeteksi adanya BaSO4 maka LED akan menyala, dan sebaliknya apabila sensor tidak mendeteksi adanya BaSO4 maka LED tidak menyala.




c. Video


 
d. Link Download

* Download Data Sheet APDS-9002 klik disini
* Download Data Sheet Resistor klik disini 
* Download Data Sheet LM741 klik disini
* Download File Video klik disini
* Download File Rangkaian klik disini

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

  Tugas besar UP UC [menuju akhir] [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan bahan 3. Dasar teori 4. Prinsip kerja 5. Ga...