Aplikasi Mux-Demux

 
 

 Smartsystem Gorden 

(UV Sensor, Sound Sensor ,Temperature Sensor dan Touch Sensor )


1. Tujuan[kembali]

  • Mampu mengaplikasikan decoder-encoder kedalam rangkaian percobaan
  • Mempelajari simulasi rangkaian aplikasi
  • Mempelajari prinsip kerja rangkaian aplikasi
  • Mampu mengaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari
  • 2. Alat dan Bahan[kembali]

    A. Alat

        Power Supply

    Spesifikasi : 
    Input voltage: 5V-12V
    Output voltage: 5V
    Output Current: MAX 3A
    Output power:15W
    conversion efficiency: 96%

    ·      Battery



    Spesifikasi dan Pinout Baterai

    • Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v
    • Output voltage: dc 1~35v
    • Max. Input current: dc 14a
    • Charging current: 0.1~10a
    • Discharging current: 0.1~1.0a
    • Balance current: 1.5a/cell max
    • Max. Discharging power: 15w
    • Max. Charging power: ac 100w / dc 250w
    • Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s
    • Ukuran: 126x115x49mm
    • Berat: 460gr


    ·      DC Voltmeter

    B. Bahan

    •  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

       

    • Relay


     Spesifikasi :

    • Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC
    • Trigger Current (Nominal current) : 70mA
    • Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC
    • Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC
    • Compact 5-pin configuration with plastic moulding
    • Operating time: 10msec Release time: 5msec
    • Maximum switching: 300 operating/minute (mechanicall
    •  Transistor 



    Spesifikasi:

    • Type - NPN
    • Collector-Emitter Voltage: 35 V
    • Collector-Base Voltage: 35 V
    • Emitter-Base Voltage: 5 V
    • Collector Current: 2.5 A
    • Collector Dissipation - 10 W
    • DC Current Gain (hfe) - 100 to 200
    • Transition Frequency - 160 MHz
    • Operating and Storage Junction Temperature Range -55 to +150 °C
    • Package - TO-126

    • Motor DC

      Spesifikasi:

      -         Operating temperature  : -10oC – 60oC
      -         Rated voltage               : 6.0VDC
      -         Rate load                      : 10 g*cm
      -         No-load current           : 70 mA max
      -         No-load speed              : 9100±1800rpm
      -         Loaded current             : 250 A max
      -         Loaded speed               : 4500±1500 rpm
      -         Starting torque              : 20 g*cm
      -         Starting voltage             : 2.0
      -         Stall current                  : 500 mA max
      -         Body size                      : 27.5mm x 20mm x 15mm
      -         Shaft size                      : 8mm x 2mm diameter
      -         Weight                          : 17.5 grams

      ·      Buzzer

    • Sound Sensor
     





          Spesifikasi dari Sound Sensor:

            ·         Tegangan kerja: DC 3.3-5V

            ·         Sensitivitas yang Dapat Disesuaikan

            ·         Dimensi: 32 x 17 mm

            ·         Indikasi keluaran sinyal

            ·         Output sinyal saluran tunggal

            ·         Dengan lubang baut penahan, pemasangan yang mudah

            ·         Mengeluarkan level rendah dan sinyal menyala ketika ada suara

            ·         Output berupa digital switching output (0 dan 1 high dan low)


     
    • Temperature Sensor






     

    • Touch Sensor

     

    Spesifikasi :

    • Operating voltage 2.0V~5.5V
    • Operating current @VDD=3V, no load
    • At low power mode typical 1.5uA, maximum 3.0uA
    • The response time max 220mS at low power mode @VDD=3V
    • Sensitivity can adjust by the capacitance(0~50pF) outside
    • Stable touching detection of human body for replacing traditional direct switch key
    • Provides Low Power mode
    • Provides direct modetoggle mode by pad option(TOG pin) Q pin is CMOS output
    • All output modes can be selected active high or active low by pad option(AHLB pin)
    • After power-on have about 0.5sec stable-time, during the time do not touch the key pad, and the function is disabled
    • Auto calibration for life at low power mode the re-calibration period is about 4.0sec normally, when key detected touch and released touch, the auto re-calibration will be redoing after about 16sec from releasing key
    • The sensitivity of TTP223N-BA6 is better than TTP223-BA6’s. but the stability of TTP223N-BA6 is worse than TTP223-BA6’s.
     
    • UV Sensor

    Memilih sensor UV memerlukan analisis spesifikasi seperti:

    • rentang panjang gelombang
    • ketepatan
    • rentang kekuatan
    • berat
    • Suhu Operasional

    • IC Multiplexer




    Spesifikasi :
    4-Channel Mux and Demux
    4:1 Multiplexer IC
    1:4 Demultiplexer IC
    Supports both Analog and Digital Voltage
    Nominal Voltage: 5V, 10V, 15V
    Maximum Operating Voltage: 20V
    Propagation Delay: 400ns at 5V
    Available in 16-pin PDIP, CDIP,SOIC, TSSOP packages

     Pin Configuration

    Pin Number

    Pin Name

    Description

    16

    Vdd

    Positive power input, maximum 20V

    7

    Vee

    Negative power rail, normally connected to ground.

    8

    Vss (Ground)

    Connected to ground of the circuit 

    6

    INH

    Enable pin – Must be pulled to ground for normal operation

    9,10

    A,B

    Channel Select pins

    1,12

    Y0,X0

    Channel 0 Input / Output

    5,14

    Y1,X1

    Channel 1 Input / Output

    2,15

    Y2,X2

    Channel 2 Input / Output

    4,11

    Y3,X3

    Channel 3 Input / Output

    3,13

    Y,X

    Common Output / Input


    •  IC Demultiplexer




    Spesifikasi
    • 4-Channel Mux and Demux
    • 4:1 Multiplexer IC
    • 1:4 Demultiplexer IC
    • Supports both Analog and Digital Voltage
    • Nominal Voltage: 5V, 10V, 15V
    • Maximum Operating Voltage: 20V
    • Propagation Delay: 400ns at 5V
    • Avle in 16-pin PDIP, CDIP,SOIC, TSSOP packages

    B. Pin Configuration

    Pin Number

    Pin Name

    Description

    16

    Vdd

    Positive power input, maximum 20V

    7

    Vee

    Negative power rail, normally connected to ground.

    8

    Vss (Ground)

    Connected to ground of the circuit 

    6

    INH

    Enable pin – Must be pulled to ground for normal operation

    9,10

    A,B

    Channel Select pins

    1,12

    Y0,X0

    Channel 0 Input / Output

    5,14

    Y1,X1

    Channel 1 Input / Output

    2,15

    Y2,X2

    Channel 2 Input / Output

    4,11

    Y3,X3

    Channel 3 Input / Output

    3,13

    Y,X

    Common Output / Input


     
  • Resistor
  • Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Namun tidak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, sebuah kawat yang memiliki resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Contoh lain penggunaan kawat nikrom dapat dilihat pada elemen pemanas setrika. Jika elemen pemanas tersebut dibuka, maka terdapat seutas kawat spiral yang biasa disebut dengan kawat nikrom.

    Resistor berfungsi sebagai penghambat arus listrik. Jika ditinjau secara mikroskopik, unsur-unsur penyusun resistor memiliki sedikit sekali elektron bebas. Akibatnya pergerakan elektronya menjadi sangat lambat. Sehingga arus yang terukur pada multimeter akan menunjukan angka yang lebih rendah jika dibandingkan rangkaian listrik tanpa resistor.

    Simbol dari resistor merupakan sebagai berikut :

    Cara Menghitung Nilai Resistor

    Berdasarkan bentuknya dan proses pemasangannya pada PCB, Resistor terdiri 2 bentuk yaitu bentuk Komponen Axial/Radial dan Komponen Chip. Untuk bentuk Komponen Axial/Radial, nilai resistor diwakili oleh kode warna sehingga kita harus mengetahui cara membaca dan mengetahui nilai-nilai yang terkandung dalam warna tersebut sedangkan untuk komponen chip, nilainya diwakili oleh Kode tertentu sehingga lebih mudah dalam membacanya.

    1)   Berdasarkan Kode Warna

    Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

    Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

    Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor:

    -       4 Gelang Warna

    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
    Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
    Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
    Contoh :
            Gelang ke 1 : Coklat = 1
            Gelang ke 2 : Hitam = 0
            Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
            Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
    Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

    -       5 Gelang Warna

    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
    Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
    Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
    Contoh :
            Gelang ke 1 : Coklat = 1
            Gelang ke 2 : Hitam = 0
            Gelang ke 3 : Hijau = 5
            Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
            Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
    Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.

    Contoh-contoh perhitungan lainnya :

    Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

    Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

    Cara menghitung Toleransi :

    2.200 Ohm dengan Toleransi 5% = 2200 – 5% = 2.090

    2200 + 5% = 2.310

    ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

    Untuk mempermudah menghafalkan warna di Resistor, kami memakai singkatan seperti berikut:

    HI CO ME O KU JAU BI UNG A PU

    (HItam, COklat, MErah, Orange, KUning. HiJAU, BIru, UNGu, Abu-abu, PUtih)

    2)   Berdasarkan Kode Angka

    Membaca nilai Resistor yang berbentuk komponen Chip lebih mudah dari Komponen Axial, karena tidak menggunakan kode warna sebagai pengganti nilainya. Kode yang digunakan oleh Resistor yang berbentuk Komponen Chip menggunakan Kode Angka langsung jadi sangat mudah dibaca atau disebut dengan Body Code Resistor (Kode Tubuh Resistor)

    Contoh :

    Kode Angka yang tertulis di badan Komponen Chip Resistor adalah 4 7 3;

    Contoh cara pembacaan dan cara menghitung nilai resistor berdasarkan kode angka adalah sebagai berikut :

    Masukkan Angka ke-1 langsung = 4
    Masukkan Angka ke-2 langsung = 7
    Masukkan Jumlah nol dari Angka ke 3 = 000 (3 nol) atau kalikan dengan 10³
    Maka nilainya adalah 47.000 Ohm atau 47 kilo Ohm (47 kOhm)

    Contoh-contoh perhitungan lainnya :

    222 → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm
    103 → 10 * 10³ = 10.000 Ohm atau 10 Kilo Ohm
    334 → 33 * 104 = 330.000 Ohm atau 330 Kilo Ohm

    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 :

    Dimana V adalah tegangan,  I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan


    • Transistor

         Transistor merupakan alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambung sinyal, stabilisasi tegangan, dan fungsi lainnya. Transistor memiliki 3 kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor. Pada rangkaian kali ini digunakan transistor 2SC1162 bertipe NPN. Transistor ini diperumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika kaki basis diberi arus, maka arus pada kolektor akan mengalir ke emiter yang disebut dengan kondisi ON. Sedangkan ketika kaki basis tidak diberi arus, maka tidak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor  yang disebut dengan kondisi OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis  melebihi arus pada kaki kolektor atau arus pada kaki kolektor adalah nol (karena tegangan kaki kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor akan mengalami cutoff  (saklar tertutup).



    Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.

    -        Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.
    -   Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.
    -     Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.

    Terdapat rumus rumus dalam mencari transistor seperti rumus di bawah ini:

    Rumus dari Transitor adalah :

    hFE = iC/iB

    dimana, iC = perubahan arus kolektor 

    iB = perubahan arus basis 

    hFE = arus yang dicapai


    Rumus dari Transitor adalah :

    • Karakteristik Input

    Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.


    Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

    •  Karakteristik Output

    Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

     Gelombang I/O Transistor


    Grafik Respon:

    • Pemberian bias 
    Ada beberapa macam rangkaian pemberian bias, yaitu: 
     1. Fixed bias yaitu, arus bias IB didapat dari VCC yang dihubungkan ke kaki B melewati tahanan R seperti gambar 58. Karakteristik Output.


    2.Self Bias adalah arus input didapatkan dari pemberian tegangan input VBB seperti gambar 60.



    • Relay

     Relay merupakan komponen elektronika berupa saklar atau swirch elektrik yang dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch). Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Berikut adalah simbol dari komponen relay.






    Gambar Simbol Relay



    Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar  yaitu :
    -       Electromagnet (Coil)
    -       Armature
    -       Switch Contact Point (Saklar)
    -       Spring

    Gambar 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)

    Konfigurasi relay:

    Grafik Relay

    Prinsip Kerja :

    1. Apabila coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya elektromagnetik yang dapat menarik armature untuk merubah switch contact point.
    2. Apabila coil tersebut sudah tidak dialiri arus listrik, maka Armature akan kembali lagi ke posisi Normally Close.
    3. Umumnya, coil yang digunakan oleh relay untuk mengubah switch contact point ke posisi NC hanya membutuhkan arus listrik yang kecil.
    • Motor DC



    Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat-perangkat Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC seperti Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.

    Prinsip kerja motor DC:



    Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), Armature Winding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator) dan Brushes (kuas/sikat arang).

    Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti.

    Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.

    • Sound Sensor

    Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik (Alternating Sinusioda Electric Current). Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya. Sensor suara adalah sensor yang cara kerjanya merubah besaran suara menjadi besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas penggunaannya. Komponen yang termasuk dalam Sensor suara yaitu electric condenser microphone atau mic kondenser.

    Prinsip kerja : 

    Sensor suara adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran suara menjadi besaran listrik. Sinyal yang masuk akan di olah sehingga akan menghasilkan satu kondisi yaitu kondisi 1 atau 0. Sensor suara banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, Contoh Pengaplikasian sensor ini adalah yang bekerja pada system robot. Suara yang diterima oleh microfon akan di transfer ke pre amp mic, fungsi pre amp mic ini adalah untuk memperkuat sinyal suara yang masuk kedalam komponen.

    Setelah sinyal suara diterima oleh preamp mic, kemudian di kirim lagi ke rangkaian pengkonfersi yang mana rangkaian ini berfungsi untuk merubah sinyal suara yang berbentuk sinyal digital menjadi sinya analog agar bisa dibaca oleh mikrokontroler. Jika sinyal tersebut diterima oleh mikro kontroler maka akan diolah sesuai dengan program yang dibuat, apakah robot akan berjalan atau berhenti.

    Suara yang masuk direkam oleh komponen kemudian akan disimpan oleh memory. Sebagai contoh jika kita bertepuk tangan 1 kali maka akan dikenali sebagai kondisi 1 atau on sehingga robot dapat berjalan. Jika bertepuk tangan 2 kali maka robot akan mati atau mendapat sinyal kondisi 0. Penggunaan sinyal tergantung dari user bagaimana dia menggunakannya.

    Kesensitifan  sensor suara dapat diatur, semakin banyak condensator yang digunakan pada pre amp maka akan semakin baik daya sensitive dari sensor suara tersebut. Begitu juga pada saat penggunaan suara harus dalam kondisi tertentu, karena jika terdapat suara lain yang masuk maka akan tidak dikenali oleh sensor, begitu pula frekuensi yang digunakan harus sesuai pada saat kita menginput suara awal dan input suara pada saat menjalankan program.

    Grafik respon sensor:



    • Temperature Sensor




    Temperature Sensor adalah suatu komponen yang dapat mengubah besaran panas menjadi besaran listrik sehingga dapat mendeteksi gejala perubahan suhu pada obyek tertentu. Sensor suhu melakukan pengukuran terhadap jumlah energi panas/dingin yang dihasilkan oleh suatu obyek sehingga memungkinkan kita untuk mengetahui atau mendeteksi gejala perubahan-perubahan suhu tersebut dalam bentuk output Analog maupun Digital. Sensor Suhu juga merupakan dari keluarga Transduser.

       
                  Grafik Temperature Sensor : 



    • Touch Sensor




         Touch Sensor atau Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya. Sensor Sentuh ini dikenal juga sebagai Sensor Taktil (Tactile Sensor). Seiring dengan perkembangan teknologi, sensor sentuh ini semakin banyak digunakan dan telah menggeser peranan sakelar mekanik pada perangkat-perangkat elektronik.

    Jenis-jenis Sensor Sentuh

    Berdasarkan fungsinya, Sensor Sentuh dapat dibedakan menjadi dua jenis utama yaitu Sensor Kapasitif dan Sensor Resistif. Sensor Kapasitif atau Capacitive Sensor bekerja dengan mengukur kapasitansi sedangkan sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya.

    Pengertian SENSOR SENTUH dan jenis-jenisnya (KAPASITIF DAN RESISTIF)Sensor Kapasitif

    Sensor sentuh Kapasitif merupakan sensor sentuh yang sangat populer pada saat ini, hal ini dikarenakan Sensor Kapasitif lebih kuat, tahan lama dan mudah digunakan serta harga yang relatif lebih murah dari sensor resistif. Ponsel-ponsel pintar saat ini telah banyak yang menggunakan teknologi ini karena juga menghasilkan respon yang lebih akurat.

    Sensor Resistif

    Tidak seperti sensor sentuh kapasitif, sensor sentuh resistif ini tidak tergantung pada sifat listrik yang terjadi pada konduktivitas pelat logam. Sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya. Karena tidak perlu mengukur perbedaan kapasitansi, sensor sentuh resistif ini dapat beroperasi pada bahan non-konduktif seperti pena, stylus atau jari di dalam sarung tangan.

    Grafik Sensor :



    • UV Sensor
    Sensor Ultraviolet (Sensor Api) UV Tron adalah sensor yang sering digunakan untuk untuk mendeteksi keberadaan sumber api berdasarkan gelombang ultraviolet yang dipancarkan oleh api. Sensor ultraviolet UV tron dapat diaplikasikan dengan mikrokontroler , misalnya sensor ultraviolet UV Tron ini digunakan untuk keperluan mendeteksi sumber api pada robot dalam suatu kontes robot pemadam kebakaran. Akurasi sensor ultraviolet UV Tron ini sangat tinggi terhadap keberadaan sumber api, sehingga sangat cocok untuk keperluan lomba robot pemadam kebakaran yang sumber apinya kecil berupa lilin.

    Gelombang Ultraviolet :
    Ultraungu (sering disingkat UV, dari bahasa inggris: ultraviolet) adalah gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang lebih pendek dari daerah dengan sinar tampak, namun lebih panjang dari sinar-X yang kecil. Radiasi UV dapat dibagi menjadi hampir UV (panjang gelombang: 380-200 nm) dan UV vakum (200-10 nm). Ketika mempertimbangkan pengaruh radiasi UV terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, jarak panjang gelombang sering dibagi lagi kepada UVA (380-315 nm), yang juga disebut Gelombang Panjang atau blacklight UVB (315-280 nm), yang juga disebut Gelombang Medium (Medium Wave); dan UVC (280-10 nm), juga disebut Gelombang Pendek (Short Wave). Istilah ultraviolet berarti melebihi ungu (dari bahasa latin ultra, melebihi), sedangkan kata ungu merupakan warna panjang gelombang paling pendek dari cahaya dari sinar tampak. Beberapa hewan, termasuk burung, reptil, dan serangga seperti lebah dapat melihat hingga mencapai hampir UV. Banyak buah-buahan, bunga dan benih terlihat lebih jelas di latar belakang dalam panjang gelombang UV dibandingkan dengan penglihatan warna manusia.

    Karakteristik Sensor Ultraviolet

    Sensor ultraviolet atau UV Tron ini adalah detektor ultraviolet yang terbuat dari efek metal photoelektrik yang digabung dengan efek gas campuran. Sensor jenis ini mampu mendeteksi api sebuah lilin kecil sampai sejauh 5 meter. Keunggulan sensor api UV Tron ini membutuhkan konsumsi arus yang rendah dan memiliki sensitifitas yang tinggi. Untuk mengakses data sensor ini sanagatlah mudah karena input outputnya hanya sinyal digital 0 atau 1.
    Grafik Respon :

    Multiplexer sering disebut sebagai Mux atau Mpx untuk mempermudah pengucapan. Komponen ini adalah susunan logika yang memiliki beberapa jalur input, kemudian memindahkannya pada sebuah jalur output saja. Rangkaian digital ini memiliki kecepatan sangat tinggi dalam meneruskan perintah yang sudah diseleksi dengan beberapa logika untuk dipindahkan ke satu jalur. Perintah berupa sinyal digital atau biner diubah menjadi sinyal analog menggunakan transistor untuk kemudian diteruskan ke proses selanjutnya.

    • IC Multiplexer




      Klasifikasi Multiplexer

    • 16-1 Multiplexer (4 Baris)
    • 8-1 Multiplexer (3 Baris)
    • 4-1 Multiplexer (2 Baris)
    • 2-1 Multiplexer (1 Baris)

    Ø  Sirkuit Terpadu Multiplexing

    IC NO.FUNGSIOUTPUT
    74157Quad 2 : 1 MuxOutput sama dengan input yang dimasukkan
    74158Quad 2 : 1 MuxOutput berlawanan dengan input
    74153Dual 4 : 1 MuxOutput sama dengan input
    74352Dual 4 : 1 MuxOutput berlawanan dengan input
    741518 : 1 MuxOutput berlawanan dengan input
    7415016 : 1 MuxOutput berlawanan dengan input

    Apa Fungsi Multiplexer?

    Seperti yang sudah dijelaskan di atas, bahwa multiplexer digunakan untuk menyeleksi data untuk kemudian dipindahkan ke satu jalur. Data tersebut diseleksi berdasarkan logika yang dipasangkan oleh operator itu sendiri. Penggunaan mux juga meningkatkan efisiensi transmisi data, sehingga menjadi jauh lebih cepat dibanding tidak menggunakannya.

    ilustrasi sederhana cara kerja multiplexer
    ilustrasi sederhana cara kerja multiplexer

    Ada beberapa aplikasi Mux yang bisa Anda simak berikut ini:

    1.      Sistem Komunikasi

    Penggunaan komponen ini memungkinkan digunakannya sistem komunikasi, seperti stasiun Tributary, Relay, dan sistem transmisi, sehingga menjadi lebih cepat dan efisien. Tidak hanya itu, proses transmisi berbagai jenis data seperti audio dan video dapat digunakan bersamaan.

    2.      Jaringan Telepon

    Sinyal radio yang berasal dari berbagai perangkat akan diintegrasikan ke dalam satu jalur menggunakan multiplexer, kemudian signal tersebut diteruskan ke perangkat tujuan Anda.

    3.      Hard Drive Komputer

    Penggunaan multiplexer bertujuan untuk mengurangi jalur yang terhubung langsung dengan hard drive dengan komponen lain dalam komputer, agar penyimpanan bisa dilakukan dengan maksimal dan minim kesalahan.

    4.      Transmisi Sistem Komputer Satelit

    Mux juga digunakan untuk mentransmisikan data dari komputer satelit ke sistem di bumi menggunakan satelit GPS.


    IC CD4052 adalah IC Multiplexer dan Demultiplexer tegangan tinggi berbasis CMOS. IC umumnya digunakan dalam rangkaian di mana MUX 4: 1 atau DEMUX 1: 4 diperlukan dalam Desain rangkaian Logika yang Dapat Diprogram. Ini dapat menangani tegangan analog dan digital sehingga dapat digunakan dalam konverter Analog ke Digital dan Digital ke Analog.

    CD4052 as 4:1 Multiplexer:

        CD4052 dapat digunakan sebagai Multiplexer 4:1, yaitu dapat mengambil input dari 4-channel dan mengubahnya menjadi output saluran tunggal berdasarkan pin pilihan saluran. Dalam kasus kami empat saluran Input adalah X0Y0, X1Y1, X2Y2 dan X3 dan Y3 dan saluran output tunggal adalah X,Y. Output pada saluran tunggal ditentukan berdasarkan pin pilih saluran A dan B. Keadaan pin pilih dan pemilihan saluran ditunjukkan pada tabel di bawah ini:

    A

    B

    Channel Selected

    0

    0

    Channel 0

    1

    0

    Channel 1

    0

    1

    Channel 2

    1

    1

    Channel 3

     The complete working of a 4:1 MUX using the CD4052 simulation is shown in the video below, the image here shows a snapshot of it.

    CD4052 Multiplexer Circuit Diagram

    Seperti yang Anda lihat pada gambar di atas, pin pemilihan saluran masing-masing adalah 1 dan 0 untuk A dan B. Artinya Saluran 1 yaitu X1 dan Y1 dipilih. Jadi input yang diberikan ke X1 dan Y1 direfleksikan pada pin X dan Y.

    • IC Demultiplexer






    Setelah memahami apa itu multiplexer, sebaiknya Anda memahami pula tentang apa itu demultiplexer. Sebab, kedua komponen ini kerap disandingkan dan saling berhubungan agar perintah yang dimasukkan oleh operator bisa diteruskan pada komponen komputer lainnya.


    Pada komponen demultiplexer, terdapat satu jalur input dan banyak jalur output. Jalur input inilah yang akan dihubungkan dengan multiplexer.


    Tanpa adanya kedua komponen tersebut, perintah yang dimasukkan oleh operator kemungkinan tidak berjalan dengan lancar, atau minimal sangat lambat. Dengan demikian, komponen itu diperlukan untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi kesalahan.

    Ø  Klasifikasi Demultiplexer

    • 1-16 Demultiplexer (4 Baris)
    • 1-8   Demultiplexer (3 Baris)
    • 1-4   Demultiplexer (2 Baris)
    • 1-2   Demultiplexer (1 Baris)

    Ø  Sirkuit Terpadu Demultiplexing

    IC NO.FUNGSIOUTPUT
    74139Dual 1 : 4 DemuxOutput berkebalikan dengan input
    74156Dual 1 : 4 DemuxOutput merupakan open collector
    741381 : 8 DemuxOutput berkebalikan dengan input
    741541 : 16 DemuxOutput berkebalikan dengan input
    741591 : 16 DemuxOutput merupakan open collector dan sama dengan input

    Fungsi Demultiplexer

    Seperti yang sudah Anda ketahui, bahwa Demultiplexer memiliki satu jalur transisi input dan beberapa jalur output. Jalur output tersebut biasanya langsung terhubung dengan komponen penting dalam komputer.


    Dapat disimpulkan bahwa, data berbentuk seri yang berasal dari mux akan dikonstruksi ulang menjadi berbentuk paralel. Kemudian, perintah atau data tersebut diteruskan pada perangkat yang bersangkutan.


    Berikut ini merupakan aplikasi dari demultiplexer:

    · Sistem Komunikasi

    Demultiplexer menerima data dari multiplexer dan mengubahnya menjadi bentuk semula untuk kemudian diteruskan ke komponen komputer yang bersangkutan. Contohnya adalah video, data berupa gambar akan dikirimkan ke monitor, sedangkan suara akan diteruskan ke pengeras suara.

    · Arithmetic Logic Unit (ALU)

    ALU merupakan microprocessor yang berfungsi untuk melakukan perhitungan. Pada bagian ini, demultiplexer menyimpan output dari ALU ke unit penyimpanan atau register.

    Aritmethic Logic Unit
    Aritmethic Logic Unit / John R. Southern @Flickr

    Komponen multiplexer dan demultiplexer memiliki fungsi yang sangat krusial bagi perangkat komputer. Jika komponen penting ini di komputer Anda mengalami kerusakan, maka bagian lainnya tentu akan sangat terganggu. Bahkan, perintah sederhana seperti menyetel video sekalipun tidak akan terlaksana dengan baik.

    CD4052 as 1:4 Demultiplexer:

        CD4052 dapat digunakan sebagai Demultiplexer 1:4 juga, yaitu dapat mengambil satu input dan menyediakan salah satu dari 4 saluran keluaran berdasarkan pin pilih saluran. Di sini pin input akan menjadi X dan Y. Pin output dapat berupa X0,Y0 atau X1,Y1 atau X2,Y2 atau X3,Y3 berdasarkan nilai yang ditetapkan pada pin A dan B. Kami telah membahas cara memilih saluran menggunakan pin A dan B pada tabel di atas.

    CD4052 Demultiplexer Circuit Diagram

        Gambar di atas menunjukkan simulasi CD4052 dalam rangkaian demultiplexer, cara kerja lengkapnya dapat ditemukan di video yang ditautkan di bawah ini. Seperti yang Anda lihat di sini, saluran 2 dipilih dengan menjadikan A sebagai 0 dan B sebagai 1. Dan karenanya input yang diberikan ke pin X dan Y direfleksikan pada pin saluran 2 X2 dan Y2

     
    A. Prosedur Percobaan
     
    • Siapkan alat dan bahan ( sensor,  resistor, transistor, relay, buzzer ground, power supply, logicstate, led, gerbang, voltmeter)
    • letakkan alat dan bahan sesuai keinginan
    • Sambung alat dan bahan 
    • Jalankan rangkaian
    B. Rangkaian Simulasi
     
    Foto Rangkaian



    Sebelum disimulasikan




    Setelah disimulasikan




     Prinsip Kerja

            Apabila sensor touch mendeteksi adanya sentuhan yaitu saat sensor berlogika 1 maka output sensor sebesar 5 V diteruskan ke R1 kemudian ke Q1 terus menuju ke pin A dari Demuxtiplexer IC 4556 kemudian outputnya Akan menjadi input pada Encoder IC 74147. Kemudian tegangan diteruskan ke gerbang NOT kemudian menuju ke R4 kemudian menuju ke kaki base Q3 dimana tegangan yang terukur adalah 0.77 V yang mampu mengaktifkan transistor Q3. Karena transistor aktif, maka ada arus dari power supply menuju relay terus ke kaki kolektor terus ke kaki emiter terus ke ground. Jenis bias yang digunkaan adalah self bias. Karena adanya arus yang mengalor pada relay, maka relay menjadi aktif dimana switchnya berpindah dari kanan ke kiri sehingga rangkaian loop pada relay menjadi tertutup sehingga ada tegangan dari baterai yang mengalir pada rangkaian loop yang mengakibatkan gorden terbuka.

            Apabila sensor sound  aktif maka ada arus yang mengalir dari power supply menuju ke kaki Vcc kemudian dikeluarkan berupa tegangan di kaki Vout. Tegangan tersebut diumpankan ke sebuah resistor kemudian menuju ke OPAMP. Dimana dalam hal ini, OPAMP bertindak sebagai inverting amplifier yang mengakibatkan terjadinya penguatan pada kaki inverting sebanyak 2 kali. Hal ini mengakibatkan nilai dari Vout sama dengan 2 kali Vin. Tegangan tersebut diumpankan pada sebuah R8 kemudian diteruskan ke kaki base transistor. Tgangan yang terukur pada kaki base adalah 0.86V dimana tegangan ini sudah mampu mengaktifkan transistor sehingga transistor aktif. Untuk bias yang digunakan adalah self bias. Karena transistor aktif, maka ada arus dari power supply menuju ke relay kemudian diteruskan ke kaki kolekotor terus ke emiter terus ke ground. Karena ada arus yang mengalir pada relay, mkaa relay menjadi aktif yang ditandai dengan switch pada relay bergeser dari kanan ke kiri sehingga rangkain loop pada relay menjadi tertutup. Karena rangkaian loop pada relay menjadi tertutup, maka adanya tegangan dari baterai yang mengalir pada rangkaian loop yang kemudian mengalir ke motor yang membuat motor sebagai pembuka gorden pembuka menjadi aktif. 

            Apabila sensor UV mendeteksi cahaya matahari maka sensor akan aktif sehingga sensor berlogika 1 yang mengakibatkan adanya arus yang mengalir dari power supply menuju ke vcc kemudian dikeluarkan ke kaki Vout. Tegangan yang keluar dari kaki Vout sensor sebesar 5 V diteruskan ke R2 kemudian ke Q2 terus menuju ke pin B dari Demuxtiplexer IC 4556 kemudian outputnya Akan menjadi input pada Encoder IC 74147. Kemudian tegangan diteruskan ke gerbang NOT kemudian menuju ke R5 kemudian menuju ke kaki base Q4 dimana tegangan yang terukur adalah 0.77 V yang mampu mengaktifkan transistor Q4. Karena transistor aktif, maka ada arus dari power supply menuju relay terus ke kaki kolektor terus ke kaki emiter terus ke ground. Jenis bias yang digunkaan adalah fixed bias. Karena adanya arus yang mengalir pada relay, maka relay menjadi aktif dimana switchnya berpindah dari kanan ke kiri sehingga rangkaian loop pada relay menjadi tertutup sehingga ada tegangan dari baterai yang mengalir pada rangkaian loop yang mengakibatkan motor aktifdan membuka gorden.


    5. Video[kembali








    Link Download [kembali] 

    Download HTML



    Tidak ada komentar:

    Posting Komentar

    BAHAN PRESENTASI MATA KULIAH UP&UC 2024

    BAHAN PRESENTASI UNTUK  MIKROKONTROLER DAN MIKROPROSESOR 2024 Oleh : Dinda Bellia Clarissa NIM. 2110951047   Dosen Pengampu : Dr. Darwison, ...