Pendeteksi Suhu Mesin Mobil menggunakan Sensor Thermistor NTC
1. Tujuan
[Kembali]
a. Mampu memahami aplikasi sensor thermistor NTC, yaitu pendeteksi suhu mesin mobil.
b. Mampu memahami cara kerja rangkaian pendeteksi suhu mesin mobil menggunakan Thermistor NTC.
c. Mampu membuat simulasi dari rangkaian pendeteksi suhu mesin mobil menggunakan Thermistor NTC.
2. Alat dan Bahan
[Kembali]
a. Alat
1. DC Voltmeter
Voltmeter adalah perangkat elektronik yang berfungsi untuk mengukur tegangan dalam rangkaian listrik. Voltmeter dalam rangkaian dipasang secara paralel pada dua buah titik yang diukur.
2. Power Supply
Power supply atau catu daya adalah alat listrik yang menyuplai tenaga listrik ke suatu beban listrik.
b. Bahan
1. Resistor
Spesifikasi resistor yang digunakan: Resistor 10 kΩ.
3. Relay
Spesifikasi:
4. Thermistor NTC
Grafik Respon:
Spesifikasi:
5. Buzzer
Konfigurasi Pin:
Spesifikasi:
6. Fan DC
3. Dasar Teori
[Kembali]
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan dilambangkan dengan huruf R. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah Ohm (Ω).
Tabel Warna Resistor
Cara menghitung nilai resistansi resitor
a. Gelang 4 Warna
2. Thermistor NTC
Thermistor merupakan resistor yang sensitif terhadap perubahan suhu dalam listrik. Resistansi akan berubah jika temperature badan sensor berubah.
Thermistor NTC memiliki nilai koefisien negatif dimana apabila temperatur naik maka nilai tahanan thermistor PTC akan menurun dan sebaliknya, nilai tahanannya akan turun apabila temperatur naik. Dengan kata lain, thermistor tipe PTC ini akan berbanding terbalik antara kenaikan tahanan dengan kenaikan temperaturnya.
3. IC Op-Amp
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 bergungsi sebagai stabiliser sinyal.
b. Amplifier
- Amplifier Inverting
Penguatan Tegangan:
- Ampilifier Non Inverting
Penguatan Tegangan:
c. Komparator
- Non-Inverting Komparator
Pada Non-Inverting Comparator, tegangan input dipasang pada saluran non-inverting (+) dan tegangan referensi pada saluran inverting (-). Pada rangkaian Non-Inverting Comparator, jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah +Vsat (mendekati tegangan +VCC). Jika Vin lebih kecil dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (mendekati tegangan -VEE).
- Inverting Komparator
Pada Inverting Comparator tegangan input (Vin) dihubungkan pada saluran inverting (-) dan tegangan referensi (Vref) pada saluran non-inverting (+). Tegangan referensi dapat menggunakan sumber catu daya tegangan konstan atau rangkaian pembagi tegangan. Pada saat Vin lebih kecil dari Vref, tegangan output Vo adalah +Vsat (≈ +VCC). jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (≈ +VEE).
4. Relay
Relay merupakan komponen elektronika berupa saklar atau switch 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.
Simbol Relay:
5. Buzzer
Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya. Jenis Buzzer yang sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.
6. Fan DC
Kipas berfungsi untuk menjaga suhu udara agar tidak melewati batas suhu yang ditetapkan.
4. Percobaan
[Kembali]
a. Prosedur Percobaan
- Sediakan alat dan bahan yang akan digunakan.
- Rangkailah komponen-komponen seperti rangkaian di bawah pada aplikasi proteus.
- Hubungkan semua komponen dan atur nilai masing-masing komponen sesuai kebutuhan.
- Jalankan simulasi rangkaian .
b. Rangkaian
c. Prinsip Kerja
Rangkaian dihubungkan dengan power supply 3.5 V. Ketika suhu pada thermistor NTC rendah, maka tahanan pada thermistor akan besar dan arus yang mengalir pada rangkaian semakin kecil dan tegangan pun akan ikut kecil. Tegangan diperkuat sebesar 3.5 kali menggunkan amplifier inverting. Karena tegangan begitu kecil dan relay masih off sehingga buzzer dan kipas angin dalam keadaan off. Sebaliknya, Jika suhu pada thermistor NTC dinaikkan, maka tahanan pada thermistor akan turun dan arus dan tegangan pada rangkaian semakin besar kemudian diperkuat sebganyak 3.5 kali. Karena tegangan pada relay cukup untuk menghidupkan relay maka relay akan on sehingga buzzer dan kipas angin juga on.
d. Video Simulasi
5. Download [Kembali]
[Download Datasheet Relay][Download Datasheet Thermistor NTC]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar