Kipas Laptop Otomatis dengan Sensor NTC dan Sensor LM35
1. Tujuan [kembali]
1. Memudahkan untuk mengetahui kapan kita harus menghidupkan kipas laptop.
2. Membuat tidak banyak makan tempat USB.
2. Alat dan Bahan [kembali]
- Alat
1. Power Supply DC
Power Supply adalah alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat elektronika lainnya.
2. Voltmeter
Voltmeter merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengukur besar tegangan yang ada pada sebuah rangkaian listrik.
- Bahan
1. Resistor
Spesifikasi Resistor yang digunakan:
- Resistor 10kOhm 2 buah
- Resistor 1kOhm 2 buah
2. Transistor
Konfigurasi pin:
Spesifikasi:
3. Op-Amp
Konfigurasi pin:
Spesifikasi:
4. Thermistor NTC
Konfigurasi pin:
Masing-masing pin NTC berfungsi sama seperti resistor, jika pemasangan terbalik tidak akan mempengaruhi apa-apa.
Masing-masing pin NTC berfungsi sama seperti resistor, jika pemasangan terbalik tidak akan mempengaruhi apa-apa.
Spesifikasi:
Grafik respon:
5. LM35
Spesifikasi :
Konfigurasi pin:
Grafik respon LM35:
6. Motor DC
Konfigurasi pin:
Spesifikasi:
7. Relay
Relay adalah komponen elektronika yang berupa saklar atau switch elektrik yang dioperasikan menggunakan listrik. Relay disebut sebagai komponen electromechanical karena terdiri dari dua bagian utama yaitu coil atau elektromagnet dan kontak saklar atau mekanikal. Komponen relay menggunakan prinsip elektromagnetik sebagai penggerak kontak saklar, sehingga dengan menggunakan arus listrik yang kecil atau low power, dapat menghantarkan arus listrik yang memiliki tegangan lebih tinggi.
Gambar 6. Relay
Konfigurasi Pin
Spesifikasi
3. Dasar Teori [kembali]
- Resistor
Cara menentukan nilai resistansi:
- Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang pertama.
- Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang kedua.
- Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang ketiga.
- Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang keempat sebagai banyaknya jumlah nol.
Transistor merupakan komponen semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti penguat, pengendali, penyearah, osilator, modulator, dan lain sebagainya.
Karakteristik I/O:
3. IC-Op Amp
Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil.
a. Buffer
Buffer merupakan rangkaian yang dapat menjafga aris agar tetap apda niali yang telah ditentukan.
b. Inverting amplifier
c. Non inverting
d. Komparator
e. Adder
Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, diantaranya:
a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)
b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)
c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)
d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)
 |
4. Thermistor NTC
Thermistor NTC merupakan thermistor yang memiliki koefisien negatif yang ketika temperatur turun maka nilai tahanannya akan meningkat dan begitu juga sebaliknya. Kenaikan dan penurunan tahanan akan mempengaruhi nilai arus yang dapat melewati komponen thermistor NTC.
Bentuk grafik respon NTC:
5. LM35
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan. Sensor suhu LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC. Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :
Vout LM35 = Temperature º x 10 mV
Prinsip kerja sensor LM35 sebagai berikut:
- Suhu lingkungan di deteksi menggunakan bagian IC yang peka terhadap suhu
- Suhu lingkungan ini diubah menjadi tegangan listrik oleh rangkaian di dalam IC, dimana perubahan suhu berbanding lurus dengan perubahan tegangan output.
- Tiap perubahan 1oC akan menghasilkan perubahan tegangan output s ebesar 10mV
- Vout adalah tegangan keluaran sensor yang terskala linear terhadap suhu terukur, yakni 10 milivolt per 1 derajad celcius. Jadi jika Vout = 530mV, maka suhu terukur adalah 53 derajad Celcius.dan jika Vout = 320mV, maka suhu terukur adalah 32 derajad Celcius. Tegangan keluaran ini bisa langsung diumpankan sebagai masukan ke rangkaian pengkondisi sinyal seperti rangkaian penguat operasional dan rangkaian filter, atau rangkaian lain seperti rangkaian pembanding tegangan dan rangkaian Analog-to-Digital Converter.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35 :
1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC.
2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC .
3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
6. Motor DC
Motor DC digunakan sebagai output dari rangkaian. Motor DC ini bergerak sesuai besar arus yang melewatinya. Semakin besar arus yang lewat maka kecepatannya juga akan cepat.
4. Percobaan [kembali]
a) Prosedur Percobaan
1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan pada aplikasi proteus.
2. Rangkai setiap komponen bahan dan juga alat menjadi rangkaian yang akan dibuat.
3. Ubah spesifikasi komponen sesuai kebutuhan.
4. Jalankan simulasi rangkaian.
b) Rangkaian Simulasi
Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah sumber tegangan yang berada di atas sebesar 12 V terhubung ke sensor NTC, motor dan ke op-amp. Dikaki inverting dihubungkan ke resistor dan langsung menuju ground menjadi tegangan referensi. Pada kaki non-inverting terhubung ke NTC dan juga resistor yang kemudian menjadi paralel. Output dari komparator ketika dijalankan dan NTC menunjukkan suhu besar dari 50 derajat Celcius maka akan bernilai high yang mengaktifkan arus Collector pada transistor dan memutar Motor.
Untuk rangkaian LM35 pada suhu 34 C akan membuat motornya menjadi berputar. Tujuan LM35 disini untuk mmebuat output kipas ada dua jadi seluruh sisi laptop dapat menjadi dingin dengan adanya dua sensor dan juga dua output ini.
c) Video
d) Download file:
Download HTML disini
Download Rangkaian Simulasi disini
Download Video disini
Download datasheet LM35 disini
Download datasheet NTC disini
Download datasheet Op-Amp disini
Download datasheet resistor disini
Download datasheet Motor disini
Download datasheet Transistor disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar