Aplikasi Aritmatika

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

1. Tujuan [Kembali]

- untuk memahami aplikasi aritmetik 

-agar bisa membuat rangkaian aitmatik 

2. Alat dan Bahan [Kembali]

ALAT 

• Baterai DC

Gambar : bentuk baterai

Berfungsi sebagai sumber tegangan 

BAHAN 

2.1 Transistor BC547

Gambar : Bentuk transistor bc547

Spesifikasi : 

 

- Bahan pembuatan : si

- Kekuatan : NPN

- Maximum Collector Power Dissipation (Pc): 40 W

- Maximum Collector-Base Voltage |Vcb|: 80 V

- Maximum Collector-Emitter Voltage |Vce|: 40 V

- Maximum Emitter-Base Voltage |Veb|: 5 V

- Maximum Collector Current |Ic max|: 3 A

- Max. Operating Junction Temperature (Tj): 150 °C

 

2.2 Dioda

Gambar : bentuk dioda

Spesifikasi :

 

- Bahan pembuatanya:semikonduktor silikon dan germanium

- Nilai kapasitansi :tergantung tegangan yang diberikan dengan reserve bias

- Tegangan jatuh : berkisaran 0,2-0,3 V

2.3 Resistor

 

Gambar : Bentuk resistor

 

 

Spesifikasi :

 

Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya. Satuan harga resistor adalah Ohm. ( 1 M: (mega ohm) = 1000 K: (kilo ohm) = 106 :  (ohm)). Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.

 

2.4 Relay

 

 

 

Gambar : Bentuk relay

 

Konfigurasi :

NO dan NC: output 

pin (+)dan(-):input supply coil

common

 

Spesifikasi :

Tegangan coil: DC 5V
Struktur: Sealed type
Sensitivitas coil: 0.36W
Tahanan coil: 60-70 ohm
Kapasitas contact: 10A/250VAC, 10A/125VAC, 10A/30VDC, 10A/28VDC
Ukuran: 196154155 mm

 

2.5 Motor DC

 

Gambar : Bentuk motor dc

 

Spesikasi:

 

– Catu daya 7 – 10 VDC
– Torsi 12 kgf.cm @ 7V
– Kecepatan 0,269 sec/60º
– Antarmuka serial multi-drop TTL
– Umpan balik posisi, beban, dll
– Dimensi 32 x 50 x 38 mm³   

2.6 adder 7482 

• Rain Sensor

A. Pin Configuration

1.VCC: 5V DC 
2.GND: ground 

3. Vout

B. SPECIFICATION

• Adoptshigh quality of RF-04 double sidedmaterial.
• Area:5cm x 4cm nickel plateon side,
• Anti-oxidation,anti-conductivity, with long use time;
• Comparator output signal clean waveform is good, driving ability, over 15mA;
• Potentiometer adjust the sensitivity;
• Working voltage 5V;
• Output format: Digital switching output (0 and 1) and analog voltage output AO;
• With bolt holes for easy installation;
• Small board PCB size: 3.2cm x 1.4cm;
• Usesa wide voltage LM393 comparato

3. Dasar Teori [Kembali]

3.1Transistor (BC547)

NPN artinya tipe transistor yang bekerja atau mengalirkan arus negatif dengan positif sebagai biasnya. Transistor NPN mengalirkan arus negatif dari kaki emitor ke kolektor. Emitor berperan sebagai input dan kolektor berperan sebagai output apabila transistor diberikan arus positif pada basisnya.

Gambar contoh transistor bc547

 

 Karakteristik bc547

3.2 Dioda 

Komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan digunakan untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

 

 

Gambar contoh dioda

 

 

3.3 Resistor

Komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.

 

Gambar contoh resistor

Cara menghitung resistor :

Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 1
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 2
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 3
Masukkan jumlah nol dari kode warna Gelang ke 3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)

Dan gelang keempat atau terakhir merupakan toleransi nya 

Berikut dibawah ini merupakan contoh dari penghitungan resistor dengan 4 gelang 

 

Gelang ke 1 (Coklat) = 1
Gelang ke 2 (Hitam) = 0
Gelang ke 3 (Hijau) = 5 Nilai nol dibelakang angka gelang ke-2 atau di kalikan 10(5)
Gelang ke 4 (Perak) = Toleransi 10%

Jadi, nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm =toleransi 10%.

V = I.R)

Satuan nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm. Nilai Resistor biasanya diwakili dengan kode angka ataupun gelang warna yang terdapat di badan resistor. Hambatan resistor sering disebut juga dengan resistansi atau resistance.

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn

3.4 Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik.dan dapatmenggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.

3.5 Motor DC

          suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion)

Gambar 6 :bentuk motor DC

3.6 aritmatika adder 7482

Aritmatika adalah ilmu hitung dasar yang merupakan bagian dari matematika. Operasi dasar aritmatika adalah penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian, Walaupun operasi-operasi lain yang lebih canggih (seperti persentase, akar kuadrat, pemangkatan, dan logaritma) kadang juga dimasukkan ke dalam kategori ini. Perhitungan dalam aritmatika dilakukan menurut suatu urutan operasi yang menentukan operasi aritmatika yang mana lebih dulu dilakukan

Sensor hujan adalah jenis sensor yang berfungsi untuk mendeteksi terjadinya hujan atau tidak, yang dapat difungsikan  dalam segala macam aplikasi dalam kehidupan sehari – hari.

 

             

Gambar contoh rain sensor

Prinsip kerja sensor ini yaitu pada saat ada air hujan turun dan mengenai panel sensor maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan. Dan karena air hujan termasuk dalam golongan cairan elektrolit yang dimana cairan tersebut akan menghantarkan arus listrik.

 

Berdasarkan grafik di atas kita tahu bahwa semakin banyak intensitas hujan maka semakin kecil resistansi yang dihasilkan. 

4. Percobaan [Kembali]

a. Prosedur Percobaan 

1. siapkan komponen-komponen yang digunakan untuk simulasi rangkaian proteus :

• motor 
• LM358
• Pot-HG
• Relay
• Res
• Ground
• Power
• BC 547
• buzzer
• button 
• PIR sensor 
• sensor touch
• LM35
• sensor reed magnetic switch
• heartbeat sensor  

2. letakan pada papan proteus 

3.rangkailah atau sambungkan menggunakan wire atau kabel(dalam proteus) dengan benar

4.setelah tekan "play" untuk menguji rangkaian 

5.lebih jelas nya langkah-langkah ditampilkan pada video dibawah.

b. Rangkaian Simulasi

c. Prinsip Kerja 

ketika suhu >27 sehinngga sensor LM35 mengeluarkan tegangan lalu diumpankan ke kaki non inverting dan dibandingkan ke kaki inverting karena tegangan pada kaki inverting lebih besar maka output OPAMP plus saturasi(+) Vout=Aol(Vnon inverting-Vinverting), lalu arus mengalir ke resistor lalu ke kaki base trasintor sehingga tegangan pada kaki base transistor sebesar 0,87 V dengan begitu maka transistor jadi ON ,dengan ON nya transistor maka ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground ,dengan adanya arus yang mengaliri relay sehingga relay menjadi ON ,sehingga switch relay bergeser dari kanan ke kiri sehinnga memberikan logika 0 pada pin C0 sehingga inputan pada IC 7482 menjadi 0000  sehingga berdasarkan tabel kebenaran dari IC 7482 maka output S1 berlogika 0 dihubungkan ke kaki input pertama gerbang XOR dan S2 berlogika 0 dihubungkan ke kaki input kedua gerbang logika XOR sehingga inputan pada gerbang XOR yaitu 00 sehingga berdasarkan tabel kebenaran gerbang XOR maka output berlogika 0  sehingga tidak adanya arus yang mengalir ke kaki base,sehingga tegangan pada kaki base minus(-) ,dengan begitu maka trasistor off ,dengan off nya transistor  maka tida ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground,dengan begitu ralay menjadi off ,sehingga switch relay tidak bergeser dan loop tertutup sehingga  motor penyiram ruangan aktif 

ketika suhu <27 sehinngga sensor LM35 mengeluarkan tegangan lalu diumpankan ke kaki non inverting dan dibandingkan ke kaki inverting karena tegangan pada kaki non inverting lebih besar maka output OPAMP minus saturasi(-), Vout=Aol(Vnon inverting-Vinverting) sehingga tidak adanya arus yang mengalir ke kaki base,sehingga tegangan pada kaki base minus(-) ,dengan begitu maka trasistor off ,dengan off nya transistor  maka tida ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground,dengan begitu ralay menjadi off ,sehingga switch relay tidak bergeser  sehinnga memberikan logika 1 pada pin C0 sehingga inputan pada IC 7482 menjadi 1000  sehingga berdasarkan tabel kebenaran dari IC 7482 maka output S1 berlogika 1 dihubungkan ke kaki input pertama gerbang XOR dan S2 berlogika 0 dihubungkan ke kaki input kedua gerbang logika XOR sehingga inputan pada gerbang XOR yaitu 10 sehingga berdasarkan tabel kebenaran gerbang XOR maka output berlogika 1  lalu arus mengalir ke resistor lalu ke kaki base trasintor sehingga tegangan pada kaki base transistor sebesar 0,87 V dengan begitu maka transistor jadi ON ,dengan ON nya transistor maka ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground ,dengan adanya arus yang mengaliri relay sehingga relay menjadi ON ,sehingga switch relay bergeser dari kanan ke kiri dan loop menjadi tertutup dan lampu menyala.

ketika suhu >27 dan hari hujan maka sensor rain aktif (berlogika 1)maka sensor mengeluarkan tegangan yang terhubung dengan pin A1,A2,B1,B2 pin inputan dari IC berlogika 01111 sehingga berdasarkan tabel kebenaran dari IC 7482 maka output S1 berlogika 1 dihubungkan ke kaki input pertama gerbang XOR dan S2 berlogika 0 dihubungkan ke kaki input kedua gerbang logika XOR sehingga inputan pada gerbang XOR yaitu 10 sehingga berdasarkan tabel kebenaran gerbang XOR maka output berlogika 1  lalu arus mengalir ke resistor lalu ke kaki base trasintor sehingga tegangan pada kaki base transistor sebesar 0,87 V dengan begitu maka transistor jadi ON ,dengan ON nya transistor maka ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground ,dengan adanya arus yang mengaliri relay sehingga relay menjadi ON dan untuk pin C2 juga berlogika 1 sehingga arus mengalir ke resistor lalu ke kaki base trasintor sehingga tegangan pada kaki base transistor sebesar 0,87 V dengan begitu maka transistor jadi ON ,dengan ON nya transistor maka ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground ,dengan adanya arus yang mengaliri relay sehingga relay menjadi ON ,sehingga switch relay bergeser dari kanan ke kiri dengan maka loop menjadi tidak tertutup sehingga motor tidak aktif 

ketika sensor sound mendeteksi suara  tepukan tangan maka sensor sound aktif (berlogicstate 1) maka sensor mengeluarkan tegangan lalu diumpankan ke kaki non inverting sehingga terjadi penguatan sebanyak 2 kali , AoL = RF/Ri +1 , sehingga output OPAMP sebesar 10V lalu arus mengalir ke resistor lalu di umpankan ke kaki gate transistor sebesar 5V dengan tegangan segitu maka transistor aktif dengan aktifnya transistor maka adanya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki drain lalu ke source lalu ke ground ,dengan adanya arus yang mengalir relay maka relay jadi ON dan switch relay bergeser dari kanan ke kiri sehingga loop tertutup dan motor aktif dan pintu terbuka.

d. Video Simulasi

e. Link Download

file library sensor sound klik disini 

file library sensor rain klik disini 

file rangkaian klik disini

file video klik disini 

datasheet LM35 klik disini

datasheet LM358 klik disini

file datasheet dioda  klik disini  

file datasheet  relay klik disini

file datasheet baterai klik disini

file datasheet transistor klik disini

file datasheet motor klik disini

file datasheet rain sensor klik disin

file html klik disini

datasheet 7482 klik disini