Aplikasi Rangkaian Sensor Ultraviolet dan Sensor Optocoupler untuk Mendeteksi dan Memadamkan Api (Motor AC)




1.      Tujuan [KEMBALI]

a.       Mengetahui aplikasi rangkaian pemadam kebakaran dengan Motor AC, Optocoupler dan SCR
2.      Komponen [KEMBALI]

a.       UV-Tron (Pada percobaan menggunakan ambient light photo sensor)

Digunakan untuk untuk mendeteksi keberadaan sumber api berdasarkan gelombang ultraviolet yang dipancarkan oleh api.
b.      Baterai


Baterai berfungsi sebagai sumber energi, karena hampir pada semua alat elektronik yang sifatnya mobile juga perlu baterai sebagai sumber energi. Sebut misalnya seperti HP, senter, power bank, drone, remote TV dan AC,  dan lain sebagainya. Semua alat-alat tersebut membutuhkan baterai agar bisa bekerja.
c.       Transistor NPN

Transistor jenis npn maka susunan kaki adalah sebagai berikut
Ø  Kaki emitor biasanya menuju ke arah kutub negatif atau tegangan lebih rendah dari tegangan kolektor
Ø  kaki kolektor biasanya kearah positif atau tegangan lebih tinggi dari tegangan emitor
Ø  jika basis diberi arus negatif maka transistor mati jika diberi arus positif maka transistor hidup
Ø  Transistor banyak ditemukan pada amplifier radio.
d.      Sensor Optocoupler


Optocoupler adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penghubung berdasarkan cahaya optik. Pada dasarnya Optocoupler terdiri dari 2 bagian utama yaitu Transmitter yang berfungsi sebagai pengirim cahaya optik dan Receiver yang berfungsi sebagai pendeteksi sumber cahaya.Masing-masing bagian Optocoupler (Transmitter dan Receiver) tidak memiliki hubungan konduktif rangkaian secara langsung tetapi dibuat sedemikian rupa dalam satu kemasan komponen.
 Jenis-jenis Optocoupler yang sering ditemukan adalah Optocoupler yang terbuat dari bahan Semikonduktor dan terdiri dari kombinasi LED (Light Emitting Diode) dan Phototransistor. Dalam Kombinasi ini, LED berfungsi sebagai pengirim sinyal cahaya optik (Transmitter) sedangkan Phototransistor berfungsi sebagai penerima cahaya tersebut (Receiver). Jenis-jenis lain dari Optocoupler diantaranya adalah kombinasi LED-Photodiode, LED-LASCR dan juga Lamp-Photoresistor.

e.       Silicon Controlled Rectifier ( SCR )

SCR adalah salah satu komponen yang mirip dengan transistor karena memiliki tiga buah kaki. Tapi kaki pada SCR tidak sama dengan kaki yang terdapat pada transistor. Kaki yang terdapat pada SCR terdiri dari ; A = Anoda, G = Gate, K = Katoda. Jadi jelaslah bahwa fungsi SCR ini beda dengan transistor. SCR ini memiliki berbagai macam daya dan kekuatan, misalnya saja SCR yang memiliki daya dan kekuatan sebesar 100 V / 2A. Ini berartii SCR tersebut hanya bisa dipakai tidak lebih dari 2 Ampere atau sama dengan tak lebih dari 200 Watt. Fungsi SCR adalah sebagai pengatur daya dan juga sebagai saklar arus yang otomatis. Dengan karakteristik yang serupa tabung thiratron, maka SCR atau Tyristor (Therystor) masih termasuk keluarga semikonduktor. Kaki gate (G) adalah sebagai pengendalinya. Sebetulnya SCR terbuat dari bahan campuran P dan N. SCR berisi bahan-bahan yang terdiri dari PNPN (Positif Negatif Positif Negatif) dan biasanya disebut sebagai PNPN Trioda.
f.        Motor AC
prinsip penggerak motor AC adalah gaya Lorentz yang ditimbulkan akibat adanya arus pada kumparan yang menembus medan magnet. Perbedaan paling mendasar antara kedua jenis motor ini adalah sumber arus yang digunakan. Pada motor AC, sumber arus yang digunakan adalah arus bolak-balik (alternating current) yang memiliki frekuensi tertentu. Penggunaan arus DC pada motor AC tidak akan memutar motor karena medan magnet yang ditimbulkan arus DC bersifat konstan, bahkan penggunaan arus DC dalam motor AC dapat menimbulkan bahaya akibat timbulnya bunga api (spark) atau panas karena arus DC yang mengalir ke kumparan sangat besar.
3.      Dasar Teori [KEMBALI]

Pada prinsipnya, Optocoupler dengan kombinasi LED-Phototransistor adalah Optocoupler yang terdiri dari sebuah komponen LED (Light Emitting Diode) yang memancarkan cahaya infra merah (IR LED) dan sebuah komponen semikonduktor yang peka terhadap cahaya (Phototransistor) sebagai bagian yang digunakan untuk mendeteksi cahaya infra merah yang dipancarkan oleh IR LED.
Gambar 1. Rangkaian Internal Komponen Optocoupler








Dari gambar diatas dapat dijelaskan bahwa Arus listrik yang mengalir melalui IR LED akan menyebabkan IR LED memancarkan sinyal cahaya Infra merahnya. Intensitas Cahaya tergantung pada jumlah arus listrik yang mengalir pada IR LED tersebut. Kelebihan Cahaya Infra Merah adalah pada ketahanannya yang lebih baik jika dibandingkan dengan Cahaya yang tampak. Cahaya Infra Merah tidak dapat dilihat dengan mata telanjang.
Cahaya Infra Merah yang dipancarkan tersebut akan dideteksi oleh Phototransistor dan menyebabkan terjadinya hubungan atau Switch ON pada Phototransistor. Prinsip kerja Phototransistor hampir sama dengan Transistor Bipolar biasa, yang membedakan adalah Terminal Basis (Base) Phototransistor merupakan penerima yang peka terhadap cahaya.

4.      Prinsip Kerja [KEMBALI]
Sensor api UV-Tron adalah sebuah sensor yang mendeteksi adanya nyala api yang memancarkan sinar ultraviolet. Pancaran cahaya ultraviolet dari sebuah nyala lilin berjarak 5 meter dapat  dideteksi oleh sensor ini. Sensor api UV-Tron adalah sebuah sensor yang mendeteksi adanya nyala api yang memancarkan sinar ultraviolet. Pancaran cahaya ultraviolet dari sebuah nyala lilin berjarak 5 meter dapat  dideteksi oleh sensor ini. Sensor UV-Tron akan mengeluarkan logika high (1) jika ia mendeteksi keberadaan api dan sebaliknya sensor UV-Tron akan mengeluarkan logika low (0) jika ia tidak mendeteksi api. Sensor UV-Tron dapat membaca panjang gelombang dari 185nm sampai  260nm.  Saat sensor UV-Tron bekerja, maka buzzer akan mengeluarkan suara dan motor dc akan aktif.
5.      Rangkaian [KEMBALI]


6.      Video Rangkaian [KEMBALI]




7.      Link Download [KEMBALI]

Download File Rangkaian disini
Download HTML disini
Download Video Rangkaian disini
Download Datasheet Optocoupler disini
    Download Datasheet Transistor NPN disini
    Download Datasheet Buzzer disini
    Download Datasheet SCR disini
    Download Datasheet Sensor UV disini

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)