Menangkap gelombang ultrasonic pemancar menggunakan sensor ultrasonik

1.       Tujuan

a.       Untuk  memahami kegunaaan sensor ultrasonik

b.      Dapat membuat rangkaian sensor ultrasonik

2.       Alat dan bahan

a.       Alat

·         Loudspeaker


Digunakan sebagai penangkap gelombang suara ultrasonik

 

·         Relay


Digunakan sebagai saklar

 

b.      Bahan

 

·         Dioda


Spesifikasi diode 1N4148

·         Transistor


Spesikasi transistor npn BC548, BC558, SL100

·         Ground


 

·         Capasitor


Spesikasikapasitor dengan nilai kapasitansi 0,2 mkro farad, dan 560 mikro farad

·         Resistor


Nilai resistansi 15k ohm, 12k ohm, 470k ohm, 10k ohm, 33 ohm

·         Opamp


 

3.       Dasar teori

a.       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. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.

Dibawah ini adalah gambar bentuk Relay dan Simbol Relay yang sering ditemukan di Rangkaian Elektronika.


Prinsip Kerja Relay

Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar  yaitu :

1)      Electromagnet (Coil)

2)      Armature

3)      Switch Contact Point (Saklar)

4)      Spring

Berikut ini merupakan gambar dari bagian-bagian Relay :


Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

·         Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)

·         Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)

Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil.

Arti Pole dan Throw pada Relay

Karena Relay merupakan salah satu jenis dari Saklar, maka istilah Pole dan Throw yang dipakai dalam Saklar juga berlaku pada Relay. Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai Istilah Pole and Throw :

§  Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay

§  Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact)

Berdasarkan penggolongan jumlah Pole dan Throw-nya sebuah relay, maka relay dapat digolongkan menjadi :

 

·         Single Pole Single Throw (SPST) : Relay golongan ini memiliki 4 Terminal, 2 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.

·         Single Pole Double Throw (SPDT) : Relay golongan ini memiliki 5 Terminal, 3 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.

·         Double Pole Single Throw (DPST) : Relay golongan ini memiliki 6 Terminal, diantaranya 4 Terminal yang terdiri dari 2 Pasang Terminal Saklar sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil. Relay DPST dapat dijadikan 2 Saklar yang dikendalikan oleh 1 Coil.

·         Double Pole Double Throw (DPDT) : Relay golongan ini memiliki Terminal sebanyak 8 Terminal, diantaranya 6 Terminal yang merupakan 2 pasang Relay SPDT yang dikendalikan oleh 1 (single) Coil. Sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil.

Selain Golongan Relay diatas, terdapat juga Relay-relay yang Pole dan Throw-nya melebihi dari 2 (dua). Misalnya 3PDT (Triple Pole Double Throw) ataupun 4PDT (Four Pole Double Throw) dan lain sebagainya.

Untuk lebih jelas mengenai Penggolongan Relay berdasarkan Jumlah Pole dan Throw, silakan lihat gambar dibawah ini :


Fungsi-fungsi dan Aplikasi Relay

Beberapa fungsi Relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan Elektronika diantaranya adalah :

 

o   Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function)

o   Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay Function)

o   Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah.

o   Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short).

4.       Gambar rangkaian



5.       Video rangkaian



6.       Cara kerja

rangkaian ini difungsikan untuk mengaktifkan relay pada saat adanya pancaran sinyal ultrasonic dari  pemancar. Loudspeaker tweeter atau mikrofon digunakan sebagai penangkap gelombang suara ultrasonik. Gelombang ultrasonik yang diterima kemudian diperkuat dengan menggunakan dua buah transistor. Sebagai pemilih frekuensi digunakan kapasitor tapis C5 dengan nilai 560 nF, disamping itu juga dibantu oleh R14 (100 Kohm). IC Op-Amp pada rangkaian penerima ini hanya dimaksudkan sebagai pembanding bukan sebagai penguat. Sebagai referensi pembanding digunakan potensio VR2 yang membagi tegangan supply 9 volt menjadi dua bagian tegangan. Jika tegangan pada input positif Op-Amp (pin3) lebih besar dibanding tegangan pada terminal negatif op-amp (pin2), maka tegangan keluaran akan mendekati tegangan suppy (secara teori jika tidak ada beban), dan jika sebaliknya maka tegangan keluaran adalah 0 volt. Dua buah transistor pada jalur keluaran op-amp berguna sebagai driver relay, sehingga arus sebagian besar mengalir dari transistor bukan dari output op-amp.

7.       Download

Datasheet: disini

Rangkaian: disini

Video Rangkaian: disini 

HTML: disini

 

 

 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Entri yang Diunggulkan

  BAHAN PRESENTASI MATA KULIAH KIMIA 2020   OLEH: IBNU ASSADIQHA 2010953031 DOSEN PENGAMPU: Dr. Darwison, M.T TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK...

Popular Posts