Rangkaian Keamanan Rumah

Judul

Rangkaian Keamanan pada Rumah Berbasis Sensor LDR,PIR,IR Obstacle Sensor.

Tujuan

Mampu menjelaskan dan memahami prinsip kerja transistor dan Op-Am pada rangkaian keamanan ruangan
Mampu mengaplikasikan transistor dan Op-Am pada rangkaian keamanan ruangan

Komponen

1. Transistor NPN

Prinsip kerja dari transistor NPN adalah: arus akan mengalir dari kolektor ke emitor jika basisnya dihubungkan ke ground (negatif). Arus yang mengalir dari basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor, oleh sebab itu maka ada baiknya jika pada pin basis dipasang sebuah resistor.


Sumber


2. Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm

Sumber

Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n), ini merupakan nilai toleransi dari resistor.


3. Baterai

Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik. Terminal bertanda negatif adalah sumber elektron yang akan mengalir melalui rangkaian listrik eksternal ke terminal positif.


Sumber

4. Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.

Sumber

5. Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron-elektron selama waktu yang tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat (bahan dielektrik) tiap konduktor di sebut keping.

Sumber

6. LM385N

Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
Sumber

7. Potensiometer

Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel.[1] Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat.

Sumber

8. Lampu

Sebagai Indikator dalam rangkaian listrik.

Sumber

9. Dioda
Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.

Sumber

10. Sensor LDR

salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya.
Sumber



11. Sensor PIR
passive infrared sensor (PIR sensor) adalah sebuah sensor elektronik yang mengukur cahaya inframerah (IR) memancar dari benda-benda di lapangan pandang. Mereka paling sering digunakan dalam detektor gerak berbasis PIR.

12. Sensor IR

IR OBSTACLE Sensor infrared merupakan sebuah modul yang berfungsi sebagai pendeteksi halangan atau object di depannya. Aplikasinya banyak, contohnya alarm yang berbunyi saat sesuatu mendekat, atau mengubah arah robot ketika mendekati dinding.

Prinsip Kerja

Sensor LDR
sensor LDR merupakan sensor yang dapat merubah besar kecil hambatan bergantung pada intesitas cahay yang masuk ke dalam LDR tersebut

Relay
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya

Transistor BJT NPN

Komponen ini fungsi utamanya sebagai saklar penyambung, pemutus dan penguat sinyal pada rangkaian.

Amplifier
rangkaian komponen elektronika yang dipakai untuk menguatkan daya pada rangkaian.
Sensor PIR
Merupakan sensor yang peka akan gerakan(makhluk hidup) sehingga ketika ada sesuatu gerak, akan memicu sensor ini untuk hidup.
Sensor IR obstacle module
Merupakan sensor yang dapat mengetahui apakah ada benda/orang pada jarak tertentu. Sehingga ketika seseorang/benda melewati sensor ini. Maka akan memicu sensor ini untuk hidup

Dasar Teori

LM385N
Penguat akhir bagian sistem tata suara yang berfungsi sebagai penguat sinyal audio yang pada dasarnya merupakan penguat tegangan dan arus dari sinyal audio yang bertujuan untuk menggerakan pengeras suara (loud speaker). Istilah power amplifier merupakan penguat akhir sehingga tidak dilengkapi dengan pengatur nada, berbeda dengan istilah amplifier yang didalmanya terdiri dari pengatur nada dan power amplifier.

Transistor NPN
Transistor NPN merupakan persambungan tiga susunan lapisan bahan
semikonduktor yaitu bahan n, bahan p, dan bahan n

Elektron dari emitter diteruskan ke basis adalah sangat kecil sekali karena basis sangat
tipis sehingga elektron butuh waktu untuk berdiffusi ke dalam kolektor dan
kemudian elektron diteruskan ke tegangan positif dari baterai. Sehingga
persamaan arus memakai hukum Kirchoff tentang arus yakni arus masuk
sama dengan arus keluar jadi IE = IC + IB.

Transistor dapat dibuat dalam tiga konfigurasi yaitu Common Emitter (CE),
Common Collector (CC) , Common Base (CB). Common Emitter adalah
memakai bersama kaki Emitter antara Input dan output seperti gambar 54.

IB dimana VBE maksimum untuk Si adalah
0,7 Volt dan Ge adalah 0,3 Volt. Pada kurva karakteristik output dibagi tiga
operasi yaitu:
1. daerah saturasi (saturation region) yang artinya output menjadi
cacat,
2. daerah aktif (active ragion) yang artinya output tidak cacat asalkan
arus IB berfluktuasi masih dalam daera aktif.
3. Daerah cutoff yang artinya output akan terpotong.

Datasheet

Rangkaian

Simulasi

/>

Download