RANGKAIAN SEDERHANA UNTUK MERUBAH TEGANGAN DC MENJADI AC (INVERTER)

Di sini kita akan memberikan gambaran skema dasar untuk merubah arus DC yang terdapat pada batray/aki menjadi arus AC yang biasa dihasilkan dari listrik PLN & biasa kita gunakan di rumah.

Cara kerjanya; listrik arus DC yang berasal dari batrai dirubah menjadi AC oleh kombinasi dari 2 transistor & induktor yang ada pada trafo (kombinasi induktor bisa di rubah dengan kapasistor untuk menjadikan arus AC).kemudian dinaikkan tegangannya oleh trafo & di peroleh tegangan yang tinggi pada output trafo.berikut rangkaiannya:

*KOMPONEN YANG DI PERLUKAN:
-Trafo T1: step down,primer AC 230v,skunder AC 12v CT
-Transistor Q1,Q2: 2N3055
-Aki B1/batrai lain: 12volt.

  Berikut adalah contoh rangkaian kombinasi 2 transistor & kapasistor yang dapat merubah arus DC mrnjadi AC:

MERUBAH ENERGI GERAK MENJADI ENERGI LISTRIK

Dasar-dasar merubah energi gerak menjadi energi listrik adalah induksi elektro magnetik.dengan induksi elektro magnetik kita bisa membuat pembangkit listrik dengan tenaga air,uap,angin,diesel,dan masih banyak lagi.

    Induksi elektro magnetik adalah gejala timbulnya gaya gerak listrik di dalam suatu kumparan/konduktor bila terdapat perubahan fluks magnetik pada konduktor tersebut atau bila konduktor bergerak relatif melintasi medan magnetik.

     Sejarah di temukannya induksi elektro magnetik berawal dari percoba'an oersted;"hubungan antara kemagnetan & kelistrikan di jelaskan bahwa arus listrik menimbulkan medan magnet di sekitarnya".bagaimanakah bila hubungan tersebut di balik,apakah medan magnet dapat menimbulkan arus listrik? setelah penemuan oersted,banyak ahli fisika menyelidiki hubungan ke dua hal tersebut.pada tahun 1831,michael faraday menemukan hubungan kelistrikan dengan kemagnetan setelah melakukan percoba'an.gejala timbulnya arus listrik yang disebabkan oleh perubahan medan magnet pada suatu penghantar yang mana demikian ini di sebut induksi elektro magnetik.

     Untuk melakukan percoba'an sediakan kumparan,magnet batangan,& galvano meter/alat pengukur arus liatrik lain nya.pertama-tama hubungkan kedua ujung kumparan pada kedua ujung galvano meter/alat ukur arus listrik,lalu gerakkanlah magnet batangan di dalam kumparan maka jarum pada galvano meter/alat ukur arus listrik akan bergerak,yang mana demikian ini menunjukkan timbul nya arus listrik pada kumparan disebabkan di gerakkannya magnet batangan di dalam kumparan.untuk lebih jelasnya,lihat gambar di bawah:

ALAREM BAK AIR

 Bagi anda yang biasa menggunakan bak penampungan air (terlebih yang tidak memiliki sanyo otomatis),mungkin rangkaian ini dapat membantu anda mengetahui kapan waktu air pada bak anda penuh.berikut rangkaiannya:

Daftar Komponen :

Resistor

R = 150K

Kapasitor

C1 = 0,005 uF

C2 = 0,01 uF

Transistor

TR1 = BC108

TR2 = 2Sb178

Speaker 2 inci/5 Ohm

 Speaker bisa diganti bel rumah,atau lampu led,atau bisajuga di salurkan ke rangkaian saklar relay magnetik/kontaktor untuk memutus atau menyambungkan saklar sanyo sehingga jdi otomatis.

SEL SURYA (Pembangkit Listrik Tenaga Cahaya/Matahari)

sel surya adalah sumber listrik arus searah dengan

proses penyinaran suatu pelat semi konduktor.

*berikut cara kerja sel surya:jika plat foil

alumunim terkena cahaya matahari maka plat

alumunium akan panas&di teruskan ke pelat

silikon.karna silikon bersifat semikonduktor

maka pd suhu yg tinggi,elektron-elektron akan

terlepas&menempel pada foil alumunium & muatan-

muatan positifnya menempel pada foil besi. jika foil

alumunium & foil besi di hubungkan melalui

rangkaian luar maka akan menimbulkan aliran

elektron sehingga terjadinya arus listrik.

RANGKAIAN LED FLIP-FLOP SEDERHANA

*Komponen yang dibutuhkan:

2 Buah Transistor BC547

2 Buah Elco 100mikrofarad

2 Buah Lampu LED

2 Buah Resistor 470 ohm

2 Buah Resistor 10k ohm

1 Buah Switch On Of

Power Supply tegangan 9 volt

*Prinsip Kerja Rangkaian Flip flop

Pada dasarnya, Flip-flop bekerja berdasarkan prinsip kerja transistor sebagai saklar.

Coba kita perhatikan, Jika Rangkaian tersebut diberi tegangan maka maka salah satu dari transistor akan berada dalam kondisi on. Kondisi ini akan tegantung pada kapasitor mana yang memiliki muatan lebih tinggi dibanding dengan kapasitor lain. Kapasitor yang memiliki muatan lebih tinggi akan melepaskan muatan listrik lebih dahulu sehingga transistor yang kaki basisnya terhubung dengan kapasitor tersebut akan berada dalam kondisi onsementara transistor tersebut on akan menyebabkan kapasitor yang terhubung dengan kaki kolektor akan terisi muatan, jika salah satu transistor dalam kondisi on maka transistor yang lain akan berada dalam konsi off hal ini akan berlaku terus menerus secara bergantian sehingga terjadilah pergiliran nyala lampu yang disebut lampu flip-flop.

Coba kita mulai dengan Tr1, Jika Tr1 dalam kondisi on (disebabkan C1 melepas muatan) maka kolektor dan emitor akan terhubung sehingga Lampu D1 mendapat arus listrik sehingga D1 menyala, pada saat yang sama C2 mengisi muatan, setelah penuh maka C2 melepas muatan sehingga Tr2 sekarang berada dalam kondisi on sementara Tr1 berubah ke kondisi off. Pada saat Tr2 dalam kondisi on akan menyebabkan kolektor dan emitor terhubung sehingga lampu D2 mendapat arus listrik dan menyala, pada saat yang sama C1 mengisi muatan, demikian seterusnya selama rangkaian flip-flop ini mendapat arus listrik, maka peristiwa tersebut akan berulang. Sementara fungsi resistor dalam rangkaian ini adalah untuk memberi bias tegangan pada kaki basis dari masing-masing transistor.

CARA KERJA TAPE RECORDER

*Prinsip Kerja Tape Recorder

 Sinyal dari Microfon diperkuat oleh penguat perekam.setelah itu sinyal dari penguat perekam di campur/di rubah menjadi oscilator bias frekuensi tinggi yang menghasilkan tegangan frekuensi tinggi untuk pragmentasi pita supaya proses merekam terhindar dari cacat.setelah menjadi tegangan frekwensi tinggi lalu di salurkan ke kepala rekam.
Dari celah udara kepala rekam keluar medan magnetis seirama dengan sinyal dari mikrofon.
Pada pita rekam terjadilah bidang-bidang rekam (zone) magnetis karena adanya induksi dari kepala rekam. Selama merekam, pita bergerak beraturan melalui muka celah udara kepala rekam.
Sebelum terjadi proses pada point 2 dan 3, Pita rekam telah dilewatkan dari head hapus dimana menghasilkan frekuensi tinggi yaitu sekitar lebih dari 1 KHz. Dengan melewati pita rekam ini, seluruh fluks magnetis yang tertanam pada pita rekam telah dihapus.

Pita yang telah mengandung rekaman magnetis apabila bergerak beraturan dengan kecepatan yang sama pada waktu merekam,maka energi magnetik yang ada pada pita terinduksikan ke kepala rekam.Setelah itu kepalarekam merubahnya kembali menjadi sinyal listrik.Sinyal ini diperkuat oleh penguat Reproduksi dan oleh Loudspeaker diubah menjadi getaran mekanik. Inilah yang disebut keadaan “Main Ulang”.
Adapun Blok Oscilator Hapus berfungsi sebagai Oscilator pembangkit frekuensi tinggi lebih dari 1khz guna menghapus pita dari rekaman yang terdahulu.




*Head tape/kepala rekam

adalah jenis transduser yang digunakan dalam tape recorder untuk mengubah sinyal listrik menjadi fluktuasi magnetik dan sebaliknya(sebagai mana perinsip induksi elektro magnetik). Mereka juga dapat digunakan untuk membaca kartu kredit / debit / hadiah karena strip pita magnetik di belakang kartu kredit menyimpan data dengan cara yang sama seperti kaset magnetik lainnya. Kaset, kaset reel-to-reel, 8-track, kaset VHS, dan bahkan floppy disk dan hard drive modern semuanya menggunakan prinsip fisika yang sama untuk menyimpan dan membaca kembali informasi. Media bermagnet dalam suatu pola. Kemudian bergerak dengan kecepatan konstan di atas sebuah elektromagnet. Karena pita bergerak membawa medan magnet yang berubah dengan itu, itu menginduksi tegangan yang bervariasi di seluruh kepala. Tegangan itu kemudian dapat diperkuat dan dihubungkan ke speaker dalam hal audio, atau diukur dan disortir menjadi '1 dan nol dalam kasus data digital.

Diagram Blok Komputer

Diagram Blok komputer adalah diagram yang dibuat untuk mempetakan proses kerja pada suatu komputer, hal ini bertujuan untuk memudahkan seseorang dalam mengenal komponen-komponen dalam CPU dan memahami alur kerja di dalamnya

Struktur dan Fungsi bagian-bagian Komputer

Struktur komputer didefinisikan sebagai cara-cara dari tiapkomponen saling terkait satu dengan yang lain. Sedangkanfungsi komputer didefinisikan sebagai operasi masing-masing komponen sebagai bagian dari struktur. Adapun fungsi dari masing-masing komponen dalam struktur diatas adalah sebagai berikut :

 

1. Input Device (Alat Masukan)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi sebagai alat untuk memasukan data atau perintah ke dalam komputer.

 

2. Output Device (Alat Keluaran)

Adalah perangkat keras komputer yang berfungsi untuk menampilkan keluaran sebagai hasil pengolahan data. Keluaran dapat berupa hard-copy (ke kertas), soft-copy (ke monitor), ataupun berupa suara.

 

3. I/O Ports

Bagian ini digunakan untuk menerima ataupun mengirim data ke luar sistem. Peralatan input danoutput diatas terhubung melalui port ini.

 

4. CPU (Central Processing Unit)

CPU merupakan otak sistem komputer, dan memiliki dua bagian fungsi operasional, yaitu ALU(Arithmetical Logical Unit) sebagai pusat pengolah data, dan CU (Control Unit) sebagai pengontrol kerja komputer.

 

5. Memori

Memori terbagi menjadi dua bagian yaitu memori internal dan memori external. Memori internal berupa RAM (Random Accese Memory) yang berfungsi untuk menyimpan program yang kitaolah untuk sementara waktu, dan ROM (Read Only Memory) yaitu memori yang hanya bisadibaca dan berguna sebagai penyedia informasi pada saat komputer pada saat dinyalakan.

 

Diagram Blok CPU, ALU, CU, dan Register

Komputer, sebuah mesin yang didalamnya terdapat banyak komponen dan merupakan sebuah sistem yang bisa memproses instruksi apa yang diberikan kepadanya. Didalam komputer ini terdapat 3 bagian utama dalam menjalankan instruksi tersebut, yaitu :

• Central Proccesing Unit (CPU).
• Input/Output Unit (I/O).
• Memory Unit

Central Proccesing Unit adalah otak dari komputer yang mampu menangani segala hal yang diperintahkan oleh pengguna, apabila CPU ini tidak ada, maka komputer tidak akan berfungsi.

Input/Output Unit adalah peralatan – peralatan yang digunakan oleh pengguna yang berguna untuk mengoperasikan komputer atau bisa sebagai pemberi instruksi dari pengguna ke CPU.

Memory Unit adalah suatu komponen yang berguna untuk menyimpan data yang dapat dibagi menjadi 2 bagian, yaitu : Internal dan Eksternal.

Dari ketiga komponen utama tersebut dihubungkan dengan Bus. Bus merupakan kawat atau sebuah jalur fisik yang berfungsi menghubungkan register-register dengan unit-unit fungsional yang berhubungan dengan tiap-tiap modul. ada tiga jenis Bus, yaitu Data Bus, Address Bus dan Control Bus. Ketiga Bus tersebut biasa disebut System Bus yang mengontrol ketiga komponen utama.

 

Pada gambar diatas merupakan cara pemrosesan suatu data melalui control BUS. CPU akan membaca ke memori selanjutnya data dari CPU akan dikirim lalu dpiroses ke input/output. apabila memerlukan operasi aritmatika maka data kembali dimasukan ke ALU untuk diproses dan disinkronasikan lalu dikirim kembali ke CPU.

 

CONTROL UNIT

 

Didalam CPU terdapat beberapa bagian yang sangat diperlukan, diantaranya :
Control Unit adalah bagian dari CPU yang bertugas untuk mengendalikan operasi yang dilakukan dibagian Input/Output dan Memory Unit. Pada Control Unit ini, mempunyai pemrosesan untuk mengambil instruksi – instruksi pada Memori Utama dan menentukan jenis instruksi yang diberikan. Lalu, apabila Control Unit menemukan instruksi perhitungan atau logika, maka instruksi tersebut akan dibawa kedalam ALU untuk di proses. Setelah selesai diproses, maka instruksi tersebut akan dikembalikan kedalam Memory Unit dan akan disajikan kealat output. Tugas dari Control Unit, sebagai berikut :

• Mengatur dan mengendalikan alat – alat input dan output.
• Mengambil instruksi dari memori utama.
• Mengambil data dari memori utama.

ARITHMATIC LOGIC UNIT

unit  yang  bertugas  untuk  melakukan operasi  aritmetika  dan  operasi logika berdasar  instruksi  yang  ditentukan.  ALU sering  di  sebut  mesin bahasa  karena bagian  ini  ALU  terdiri  dari  dua  bagian, yaitu  unit arithmetika  dan  unit  logika Boolean.

• Tugas  utama  dari  ALU  adalah melakukan semua perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program.  ALU  melakukan semua  operasi  aritmatika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
• Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai  dengan instruksi  program.
• Melakukan perhitungan aritmatika (matematika) yang terjadi sesuai dengan instruksi program
• Membantu Control Unit saat melakukan perhitungan aritmatika (ADD, SUB) dan logika (AND, OR, XOR, SHL, SHR)

CONTROL LOGIC UNIT

bertugas untuk mengatur seluruh aktifitas perangkat keras di dalam komputer dan juga untuk memindahkan data antar register. 

CLU bertugas untuk :

• Memberi suatu instruksi dari memori
• Memberi kode pada instruksi untuk menentukan operasi mana yang akan dilaksanakan
• Menentukan sumber dan tujuan data di dalam perpindahan data
• Mengeksekusi operasi yang dikerjakan

Setelah menginterpretasi kode biner suatu instruksi, CLU menghasilkan serangkaian perintah kendali, yang disebut sebagai instruksi mikro (microinstruction ) atau operasi mikro.

 

Instruksi mikro merupakan operasi primitif tingkat rendah yang bertindak secara langsung pada sirkuit logika suatu komputer dan mengatur fungsi-fungsi sebagai berikut :

• Membuka/menutup gerbang ( gate ) dari sebuah register ke sebuah bus
• Mentransfer data sepanjang bus
• Memberi inisial sinyal-sinyal kendali seperti READ, WRITE, SHIFT, CLEAR dan SET
• Mengirimkan sinyal-sinyal waktu
• Menunggu sejumlah periode waktu tertentu
• Menguji bit-bit tertentu dalam sebuah register.

Register

 

Register merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya di gunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Register umumnya diukur dengan satuan bit yang dapat ditampung olehnya, seperti "register 8-bit", "register 16-bit", "register 32-bit", atau "register 64-bit" dan lain-lain.

Kategori dalam register :

 

1.      register yang terlihat pemakai,

Register-register tipe ini terlihat oleh pemakai (pemrogram), pemrogram dapat memeriksa dan beberapa instruksi dapat digunakan untuk mengisi (memodifikasi) isi register tipe ini. Register tipe ini terdiri dari dua jenis, yaitu:

• Data Register : Digunakan untuk menyimpan angka-angka dalam bilangan bulat (integer)
• Addres Register : Digunakan untuk menyimpan alamat-alamat memori dan juga untuk   mengakses memori.

register untuk kendali status.

Beragam register tipe ini digunakan untuk mengendalikan operasi pemroses. Kebanyakan tidak terlihat oleh pemakai. Sebagiannya dapat diakses dengan instruksi mesin yang dieksekusi dalam mode kontrol atau kernel sistem operasi.

Register untuk kendali status antara lain:

• Register untuk alamat dan buffer (address and buffer register)
• Register untuk eksekusi intruksi (instruction execution register)
• Register untuk informasi status (status information register)

PENGERTIAN SINYAL DIGITAL & ANALOG

A. SINYAL ANALOG

Signal Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog.Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise.

Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

l  Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.

l  Frekuensi adalah Jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.

l  Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

v  Kelebihan Sinyal Analog

Sinyal analaog memiliki potensi jumlah tak terbatas resolusi sinyal. Dibandingkan dengan sinyal-sinyal digital, sinyal analog kepadatan tinggi, dapat dilakukan pengolahan lebih sederhana dibandingkan dengan setara digital. Sinyal analog dapat diproses secara langsung oleh komponen analog, meskipun beberapa proses tidak tersedia kecuali dalam bentuk digital.

v  Kelemahan Sinyal Analog

Kelemahan dari teknologi ini adalah tidak bisa mengukur sesuatu dengan cukup teliti. Karena hal ini disebabkan kemampuan mereka untuk secara konsisten terus – menerus merekam perubahan yang terus menerus terjadi, dalam setiap pengukuran yang dilakukan oleh teknologi analog ini selalu ada peluang keragu – raguan akan hasil yang dicapai, dalam sebuah teknologi yang membutuhkan ketepatan kordinasi dan ketepatan angka – angka yang benar dan pas, kesalahan kecil akibat kesalahan menghitung akan berdampak besar dalam hasil akhirnya. Dan teknologi ini butuh ketepatan dan ketelitian yang akurat, salah satu bentuknya adalah otak kita.

B. SINYAL DIGITAL

Signal Digital merupakan hasil teknologi yang dapat mengubah signal menjadi kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 (juga dengan biner), sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses informasinya pun mudah, cepat dan akurat, tetapi transmisi dengan isyarat digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya isyarat ini juga dikenal dengan isyarat diskret. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada isyarat digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (21). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2n buah.

System digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog. digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nilai suatu system digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga sangat memengaruhi nilai akurasi system digital.

Signal digital ini memiliki berbagai keistimewaan yang unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi analog yaitu :

Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang dapat membuat informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.

Penggunaan yang berulang – ulang terhadap informasi tidak memengaruhi kualitas dan kuantitas informsi itu sendiri.

Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.

Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimnya secara interaktif.

v  Kelebihan Sinyal Digital

Kelebihan informasi digital adalah kompresi dan kemudahan utnuk ditranfer ke media elektronik lain. Kelebihan ini dimanfaatkan secara optimal oleh teknologi internet, misalnya dengan menaruhnya ke suatu website atau umumnya disebut dengan meng – upload. Cara seperti ini disebut online di dunia cyber.

Beberapa kelebihan dari sistem digital adalah :

Teknologi digital menawarkan biaya lebih rendah, keandalan (reability) lebih baik, pemakain ruang yang lebih kecil dan konsumsi daya yang lebih rendah

Teknologi digital membuat kualitas komunikasi tidak tergantung pada jarak

Jaringan digital ideal untuk komunikasi data yang semakin berkemban

Teknologi digital memungkinkan pengenalan layanan-layanan baru

Teknologi digital menyediakan kapasitas transmisi yang besar

Kemampuan memproduksi sinyal yang lebih baik dan akurat.

Mempunyai reliabilitas yang lebih baik (noise lebih rendah akibat imunitas yang lebih baik).

Fleksibilitas dan fungsionalitas yang lebih baik.

Kemampuan pemrograman yang lebih mudah.

Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang mengakibatkan informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.

Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu sendiri.

Sistem komunikasi digital berhubungan dengan nilai-nilai, bukan dengan bentuk gelombang. Nilai-nilai bisa dimanipulasi dengan rangkaian rangkaian logika, atau jika perlu, dengan mikroprosesor. Operasi-operasi matematika yang rumit bisa secara mudah ditampilkan untuk mendapatkan fungsi-fungsi pemrosesan sinyal atau keamanan dalam transmisi sinyal.

v  Kelemahan Sinyal Digital

Sinyal digital juga mempunyai beberapa kerugian dibandingkan dengan sinyal analog, bahwa sinyal digital memerlukan bandwidth yang besar. Sebagai contoh, sebuah kanal suara tunggal dapat ditransmisikan menggunakan single – sideband AM dengan bandwidth yang kurang dari 5 kHz. Dengan menggunakan sinyal digital, untuk mentransmisikan sinyal yang sama, diperlukan bandwidth hingga empat kali dari sistem analog. Kerugian yang lain adalah selalu harus tersedia sinkronisasi. Ini penting bagi sistem untuk mengetahui kapan setiap simbol yang terkirim mulai dan kapan berakhir, dan perlu meyakinkan apakah setiap simbol sudah terkirim dengan benar.

Perbedaan Sinyal Analog dan Sinyal Digital

A. Signal Analog

Bersifat Contiune

Bagus di gunakan untuk komunikasi yang lintasannya rendah

Kemungkinan error besar

Perbaikan error sulit

Mudah terkena noise

Kapasita Informasi rendah

Sukar dilakukan modifikasi informasi

Menggunakan konsep frekuensi

Boros Bandwith

B. Signal Digital 

Bersifat discrete (0 dan 1)

Bagus digunakan untuk komunikasi yang lalu lintas nya tinggi

Kemungkinan error kecil

Perbaikan error lebih mudah

Lebih tahan terhadap noise

Kapasitas informasi lebih besar

Lebih mudah dilakukan modifikasi informasi

Menggunakan konsep biner/bit

Lebih hemat bandwith

SENSOR SUHU

*RANGKAIAN SENSOR SUHU DENGAN DIODA:

 

Rangkaian ini menggunakan dua buah transistor 2N4401 yang bekerja sebagai switch. Ketika dioda D1 yang digunakan sebagai sensor panas menerima panas, maka transistor Q1 akan aktif dan memberikan tegangan 0,7 volt pada kaki basis transistor Q2, sehingga transistor Q2 juga akan aktif dan menggerakkan relay. Resistor variable 10K digunakan untuk mengatur rangkaian untuk mengaktifkan relay sesuai dengan suhu yang diinginkan (sebagai pengatur tegangan referensi).

*RANGKAIAN SENSOR SUHU DENGAN THERMISTOR:

SENSOR CAHAYA

1. Light Sensor

    Keadaan dimana lampu akan menyala pada saat komponen LDR tidak mendapatkan cahaya.

  

   Komponen-komponen yang dibutuhkan:

   a. LDR                                  1 buah

   b. Resistor 100k, 1k          @1 buah

   c. Transistor BC547               2 buah

   d. Battery 9V                         1 buah

   e. Dioda 1n4002                    1 buah

   f.  Lampu                               1 buah

  

Prinsip Kerja 

LDR dan R1 sebagai pembagi tegangan. Saat LDR Tidak mendapakan cahaya (gelap) maka hambatan pada LDR semakin besar >100k dan R1 kecil maka tidak ada arus yang melewati kaki basis Transistor Q1 dan Transistor Q2 tidak mengaktifkan relay RL1 (Normally Open).

Saat LDR mendapakan cahaya maka hambatannya menjadi kecil <100k sehingga arus melewati kaki basis Transistor Q1 dan mengaktifkan Transistor Q2 yang mengaktifkan relay RL1 dari keadaan Normally Open ke Normally Close sehingga lampu mendapatkan arus lisrik bolak-balik dari sumber tegangan AC.

2. Dark Sensor

    Keadaan dimana lampu akan menyala pada saat komponen LDR mendapatkan cahaya.

  Komponen-komponen yang dibutuhkan:

   a. LDR                                  1 buah

   b. Resistor 10k, 1k          @1 buah

   c. Transistor BC547               2 buah

   d. Battery 9V                         1 buah

   e. Dioda 1n4002                    1 buah

   f.  Lampu                               1 buah

  

Prinsip Kerja 

LDR dan R1 sebagai pembagi tegangan. Saat LDR mendapakan cahaya maka hambatannya menjadi kecil <10k dan R1 lebih besar sehingga tidak ada arus yang melewati kaki basis Transistor Q1 dan Transistor Q2 tidak mengaktifkan relay RL1 (Normally Open).

Saat LDR tidak mendapatkan cahaya (gelap) maka hambatannya kecil >10k dan R1 lebih rendah sehingga arus melewati kaki basis Transistor Q1 dan mengaktifkan Transistor Q2 yang mengaktifkan relay RL1 dari keadaan Normally Open ke Normally Close sehingga lampu mendapatkan arus lisrik bolak-balik dari sumber tegangan AC.

RELAY & CONTACTOR MAGNETIC

*Relay

A. PENGERTIAN 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. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.

Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik. Secara sederhana relay elektromekanis ini didefinisikan sebagai berikut.

Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar.

Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh daya atau energi listrik.

Sebagai komponen elektronika, relay mempunyai peran penting dalam sebuah sistem rangkaian elektronika dan rangkaian listrik untuk menggerakan sebuah perangkat yang memerlukan arus besar tanpa terhubung langsung dengan perangakat pengendali yang mempunyai arus kecil. Dengan demikian relay dapat berfungsi sebagai pengaman.

Relay terdiri dari 3 bagian utama, yaitu:

Common, merupakan bagian yang tersambung dengan Normally Close (dalam keadaan normal).

Koil (kumparan), merupakan komponen utama relay yang digunakan untuk menciptakan medan magnet.

Kontak, yang terdiri dari Normally Close dan Normally Open.

B. DASAR-DASAR RELAY

Penemu relay pertama kali adalah Joseph Henry pada tahun 1835. Dalam pemakaiannya biasanya relay yang digerakkan dengan arus DC dilengkapi dengan sebuah dioda yang diparalel dengan lilitannya dan dipasang terbalik yaitu anoda pada tegangan () dan katoda pada tegangan (+). Ini bertujuan untuk mengantisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti posisi dari on ke off agar tidak merusak komponen di sekitarnya.

Penggunaan relay perlu memperhatikan tegangan pengontrolnya serta kekuatan relay men-switch arus/tegangan. Biasanya ukurannya tertera pada body relay. Misalnya relay 12VDC/4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai pengontrolnya adalah 12Volt DC dan mampu men-switch arus listrik (maksimal) sebesar 4 ampere pada tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80% saja dari kemampuan maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman. Relay jenis lain ada yang namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak terbuat dari besi pada tabung kaca kecil yang dililitin kawat. Pada saat lilitan kawat dialiri arus, kontak besi tersebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga menjadi saklar yang on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan kontak kembali terbuka (off).

C. PRINSIP KERJA

Relay merupakan komponen listrik yang memiliki prinsip kerja magnet dengan induksi listrik. Relay terdiri atas bagian-bagian utama sebagai berikut.

Coil atau Kumparan, merupakan gulungan kawat yang mendapat arus listrik. adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil.

Contact atau Penghubung, adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil. Contact ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open), dan Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close).

*Contactor

Prinsip kerja Magnetic Contactor:

Didalam sebuah Magnetic Contactor terdapat Coil (gulungan) yang dapat menjadi

Magnet saat Coil tersebut dialiri tegangan, kemudian Magnet dari Coil tersebut akan menarik Kutub saklar (Contact Point) yang ada pada Magnetic Contactor tersebut, dan akan menggerakkan Kutub yang sebelumnya dalam keadaan tidak terhubung (terputus) menjadi terhubung, dan sebaliknya kutub yang sebelumnya terhubung menjadi terputus.

Jadi disini dapat kita ambil kesimpulan dasar, bahwa Magnetic Contactor adalah sebuah Alat Listrik yang memerlukan Tegangan Listrik agar dapat bekerja Memutuskan atau menghubungkan Kutub-kutub didalamnya.

Kutub NO dan NC pada Magnetic Contactor

Fungsi Magnetic contactor adalah untuk menghubungkan atau memutuskan suatu rangkaian Listrik, dan Kutub Saklar (Contact Point) pada sebuah Magnetic Contactor ada 2 jenis, yaitu:

Kutub NO (Normally Open)

Kutub NC (Normally Close)

Terminal NO (Normally Open)

NO (Normally Open) adalah Saat Magnetic Contactor belum diberi tegangan Listrik (keadaan Normal), maka Kutub ini dalam keadaan tidak terhubung (Terbuka), lalu saat Coil pada magnetic contactor diberi tegangan maka Kutub ini akan terhubung (tertutup).

Terminal NC (Normally Close)

NC (Normally Close) adalah Saat Magnetic Contactor belum diberi tegangan Listrik (keadaan Normal), maka Kutub ini dalam keadaan terhubung (Tertutup), lalu saat Coil pada magnetic contactor diberi tegangan maka Kutub ini akan terputus (terbuka) atau tidak terhubung.

Kutub atau Terminal NO dan NC tak hanya ada pada Magnetic Contactor, Kutub atau Terminal NO dan NC dapat juga kita temukan pada TIMER, RELAY, Thermal Overload Relay, Push Button, Controller, Sensor Electric, dan berbagai Komponen-komponen listrik lainnya.

*Perbedaan dan Persamaan Kontaktor dengan Relay

Terkadang orang bingung membedakan antara kontaktor dengan relay. Ada yang bilang kontaktor itu relay dan relay itu kontaktor. Bahkan ada yang kebalik-balik.

Secara fisik dan kasat mata, kontaktor memiliki ukuran yang lebih besar daripada relay.

Biasanya kontaktor digunakan untuk salah satu material atau alat bantu untuk sistem motor induksi 3 fasa. Sedangkan relay digunakan untuk salah satu material atau alat bantu untuk sistem control (PLC).

***

Sedangkan untuk persamaannya.

Sama-sama memiliki Normally Open dan Normally Close

Kontaktor dan relay sama-sama dilengkapi dengan normally open dan normally close.

Sama-sama memiliki koil

Kontaktor dan relay sama-sama memilik coil yang apabila dialiri arus listrik akan menimbulkan medan magnet.

Rangkaian Amplifier OTL 10 Watt

Daftar komponen rangkaian amplifier OTL 10 Watt:

Resistor:

R1 = 390k

R2 = 15k

R3 = 1M

R4, R6 = 470

R5 = 5k6

R7 = 180k

R8, R21 = 10k

R9, R14, R17, R18, R34 = 2k2

R10, R11, R12, R33 = 4k7

R13, R22 = 1k

R15 = 470k

R16 = 150k

R19 = 100 ohm

R20, R26, R30 = 47 ohm

R23 = 1k8

R24 = 6k8

R25 = 180 ohm

R27, R28, R31, R32 = 1 ohm

R29, R35 = 10 ohm

NTC = 220 ohm

VR1 = A 50k

VR2, VR3 = B 50k

VR4 = B 100k

Kapasitor:

C1 = 500pF/25V

C2 = 1uF/10V

C3 = 5nF

C4, C13, C19 = 100uF/10F

C5 = 150nF

C6, C10, C11, C12 = 10 uF/10V

C7 = 10nF

C8, C9, C20 = 50nF

C14, C15 = 100nF

C16, C22, C23 = 100uF/25V

C17 = 47uF/25V

C18 = 220pF

C21 = 2200uF/25V

Transistor:

TR1, TR2, TR3 = FCS 9015

TR4, TR5 = FCS 9012

TR6 = FCS 9013

TR7, TR8 = 1 SB 407/337

Rangkaian amplifier seperti yang ditampilkan diatas memiliki 4 bagian utama, yaitu power supply, pre-amp, tone control dan power amplifier. Pada dasarnya rangkaian pre-amplifier atau pre-amp dan tone control sama saja dengan rangkaian-rangkaian lain pada umumnya, namun yang membedakan adalah terdapat pada rangkaian power amplifiernya yang menggunakan sistem OTL.

Rangkaian pre-amp menggunakan konfigursi darlington untuk mendapatkan penguatan arus yang lebih tinggi dari masukan sinyal audio. Potensiometer VR1 berfungsi sebagai pengaturan gain (volume), VR2 untuk pengaturan treble, dan VR3 untuk pengaturan bass.

Pada pengoperasiannya, rangkaian amplifier ini memerlukan catu daya -42V. diperlukan catuan negatif karena semua rangkaian tersebut berbasis komponen transistor jenis PNP sehingga diperlukan catuan negatif. Ketika rangkaian sudah dirakit, terlebih dahulu harus di setting tegangan offset hingga mendekati nol (DC) pada output loudspeaker dengan cara men setting putaran VR4.

Karena transistor power terutama TR7 dan TR8 akan mengeluarkan panas yang cukup tinggi pada saat rangkaian beroperasi maksimum, maka diperlukan pendingin alumunium secukupnya sehingga pada saat rangkaian mengeluarkan daya optimal, transistor power tidak beresiko mengalami kerusakan akibat panas berlebih.

PENERIMA RADIO SUPER HETERODYNE

Jenis penerima radio yang ini berbeda dengan penerima radio langsung,walaupun ada bagian-bagian yang sama tetapi jauh lebih sempurna di bandingkan dengan penerima radio langsung.penerima super heterodyne mempunyai cirikhas tersendiri.yaitu setiap isyarat yang di terimanya terlebihdahulu dirubah ke dalam suatu frekwensi tertentu yang biasanya lebih rendah,dan ini terjadi pada tingkat frekwensi antara/menengah.kelebihan dari penerima radio super heterodyne adalah dapat mencapai suatu selektifitas yang besar dibandingkan dengan penerima radio langsung,dan memiliki kesensitifan yang besar.hal ini nantinya akan memudahkan kerja dari bagian penguat IF(frekwensi antara/menengah).untuk lebih jelasnya bisa anda lihat diagram blok penerima radio super heterodyne pada "gambar-1" di bawah.

 Berikut adalah beberapa blok rangkaian radio super heterodyne:

1-) ANTENA:

di udara banyak sinyal frekwensi radio dari berbagai macam pemancar radio,maka antena berfungsi untuk menangkap sinyal-sinyal frekwensi radio tersebut untuk di salurkan ke penala dan penguat frekwensi tinggi(penguat RF).

2-)PENALA & PENGUAT FREKWENSI TINGGI(RF):

gelombang radio yang di terima antena adalah terdiri dari berbagai macam gelombang radio dari berbagai macam pemancar radio.maka rangkaian penala berfungsi untuk memilih salah satu gelombang radio yang diterima antena untuk dikuatkan oleh penguat frekwensi tinggi(RF).sinyal radio yang di pilih oleh rangkaian penala merupakan sinyal radio yang frekwensinya sama dengan frekwensi yang di bangkitkan oleh rangkaian penala,yang biasanya terdiri dari rangkaian L(induktor) & C(kapasistor).apakah anda pernah mendengar tentang resonansi?,kurang lebih seperti itulah sistem yang di pakai rangkaian penala.sedangkan penguat frekwensi tinggi(RF) berfungsi untuk menguatkan gelombang radio yang telah di pilih oleh rangkaian penala,yang selanjutnya akan di salurkan ke blok rangkaian pencampur(mixer).

3-)OSILATOR LOKAL:

osilator lokal berfungsi untuk membangkitkan sinyal frekwensi tinggi yang lebih tinggi frekwensinya dari frekwensi penala/penguat frekwensi tinggi(RF),sehingga frekwensi selisih dari kedua rangkaian tersebut(osilator lokal & penala) menghasilkan sinyal frekwensi antara/menengah(IF).

4-)PENCAMPUR(MIXER):

bagian pencampur(mixer) digunakan untuk merubah getaran RF menjadi getaran IF(frekwensi antara/menengah) yang kemudian hasilnya disalurkan ke bagian penguat frekwensi antara/menengah(IF).misalnya sebuah getaran RF rangkaian penala sebesar 4.000khz,sedangkan getaran yang ada pada osilator lokal sebesar 4.400khz.maka pada bagian IF akan terjadi 4.400khz-4.000khz=400khz.

sekang kalau frekwensi yang di terima rangkaian penala sebesar 3.500khz,maka frekwensi yang ada pada osilator lokal harus ada sebesar 3.900khz agar pada IF(frekwensi antara/menengah) tetap sebesar 400khz.

biasanya untuk radio yang berada di jalur gelombang AM & SW menggunakan frekwensi sekitar 450khz±,sedangkan untuk radio yang berada di jalur gelombang FM menggunakan frekwensi IF sekitar 10,7mhz± atau bahkan lebih,sesuai dengan jalur frekwensi yang digunakan atau bisajadi sesuai dengan ketentuan pabrik pembuat nya.

5-)PENGUAT FREKWENSI ANTARA/MENENGAH (IF):

bagian ini(penguat IF) di pergunakan untuk mempertinggi atau memperkuat itensitas getaran IF sehingga cukup untuk di deteksi.bagian penguat IF bisa terdiri lebih dari 1 tingkat.bahkan untuk jenis pesawat radio komunikasi tertentu,bagian ini menggunakan 4 atau 5 tingkat penguatan.

6-)PEMBATAS(LIMITER):

 bagian ini berfungsi untuk meredam amplitudo gelombang yang sudah termodulasi (sinyal yang dikirim pemancar) agar terbentuk sinyal FM murni (beramplitudo rata).maka dari itu bagian ini tidak di perlukan untuk gelombang AM(Amplitudo Modulasi),sehingga pada rangkaian penerima AM setelah bagian penguat IF langsung di salurkan ke bagian detektor.

7-)PENGENDALI PENGUAT OTOMATIS/AGC(Automatic Gain Control):

bagian ini berfungsi untuk mengatur tegangan output limiter secara otomatis agar tetap stabil.

8-)DETEKTOR/DEMODULATOR:

sinyal yang berasal dari output penguat IF atau bagian limiter masih berupa campuran gelombang berfrekwensi tinggi IF dan gelombang berfrekwensi rendah audio(AF) yang berasal dari pemancar radio.maka dari itu bagian detektor berfungsi untuk memisahkan antara gelombang berfrekwensi tinggi(IF/RF) dengan gelombang audio(AF).pada rangkaian detektor ini sinyal gelombang frekwensi tinggi(IF/AF) di buang & sinyal audio(AF) nya di teruskan ke penguat audio(AF).

9-)DE-EMPHASIS:

De-emphasis berfungsi untuk menekan frekuensi audio yang besarnya berlebihan(terlalu tinggi) yang dikirim oleh pemancar.pada penerima radio AM(Amplitudo Modulasi) bagian ini juga tidak di perlukan tapi pada radio penerima FM(Frekwensi Modulasi) bagian ini sangat di perlukan.

10-)PENGUAT AUDIO/AF(Audio Frekwensi):

sinyal audio yang berasal dari detektor masih terlalu lemah sehingga tidak dapat menggerakkan memberan sepeaker,sehingga harus di kuatkan melalui bagian ini.

11-) SPEAKER:

sinyal audio yang telah dikuatkan oleh penguat AF masih berupa getaran listrik sehingga tidak dapat di dengar oleh telinga manusia.agar sinyal audio tersebut dapat di dengar oleh telinga manusia,maka sepeaker inilah yang diperlukan untuk merubah sinyal getaran listrik audio menjadi getaran mekanik audio yang dapat di dengar oleh telinga manusia yang bersumber dari memberan pada speaker.

untuk mengetahui contoh sekema rangkaian penerima super heterodyne lihatlah gambar dibawah: