Laporan Percobaan 2 Modul 2

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Alat Dan Bahan

2. Rangkaian Simulasi

3. Prinsip Kerja

4. Video Pratikum

5. Soal Analisa

6. Link Download

1. Alat Dan Bahan [Kembali]

 1. LCD 16 x 2

 

 

 

 

Berikut adalah pin dari LCD 16 X 2

No Kaki/Pin	Nama	Keterangan
1	VCC	+5V
2	GND	0V
3	VEE	Tegangan Kontras LCD
4	RS	Register Select
5	R/W	1 = Read, 0 = Write
6	E	Enable Clock LCD
7	D0	Data Bus 0
8	D1	Data Bus 1
9	D2	Data Bus 2
10	D3	Data Bus 3
11	D4	Data Bus 4
12	D5	Data Bus 5
13	D6	Data Bus 6
14	D7	Data Bus 7
15	Anoda	Tegangan backlight positif
16	Katoda	tegangan backlight Negatif

Pin LCD nomor 4 (RS) merupakan Register Selector yang berfungsi untuk memilih Register Kontrol atau Register Data. Register kontrol digunakan untuk mengkonfigurasi LCD. Register Data digunakan untuk menulis data karakter ke memori display LCD.
Pin LCD nomor 5 (R/W) digunakan untuk memilih aliran data apakah READ ataukah WRITE. Karena kebanyakan fungsi hanya untuk membaca data dari LCD dan hanya perlu menulis data saja ke LCD, maka kaki ini dihubungkan ke GND (WRITE).
Pin LCD nomor 6 (ENABLE) digunakan untuk mengaktifkan LCD pada proses penulisan data ke Register Kontrol dan Register Data LCD.

Menyambungkan LCD dengan Board Arduino

• Pin RS (kaki 4) di sambungkan dengan pin arduino digital pin 12
• Pin E (kaki 6) di sambungkan dengan pin arduino digital pin 11
• Pin D4 (kaki 11) di sambungkan dengan pin arduino digital pin 5
• Pin D5 (kaki 12) di sambungkan dengan pin arduino digital pin 4
• Pin D6 (kaki 13) di sambungkan dengan pin arduino digital pin 3
• Pin D7 (kaki 14) di sambungkan dengan pin arduino digital pin 2
• sambungkan potensio 10 KOhm ke  +5v dan GND , dan Pin LCD 3 ke potensio
• Pin 5 (R/W) ke Ground

 

2. Arduino Uno

 

 

 

            Aarduino adalah sebuah rangkaian elektronik yang bersifat open source, dan mempunyai piranti keras dan lunak yang mana mudah untuk digunakan. Arduino mampu mengenali lingkungan sekitar melalui jenis sensor serta dapat mengntrol lampu, motor, dan berbagai jenis actuator lainnya.

            Arduino Uno adalah sebuah board minimum system mikrokontroler yang mana di dalamnya terdapat mikrokontroler AVR seri ATmega 328 yang merupakan produk dari Atmel. 

 

Umumnya Arduino memiliki 14 pin Input/Output yang terdiri dari:

 

        > 6 Pin dapat digunaka sebagai output PWM

        > 6 Pin sebagai analog input

        > Osilator Kristal 16 MHz

        > Sebuah Power Jack

        > Sebuah Koneksi USB

        > Sebuah ICSP Header

        > Dan Tombol Reset

 

 

    3. Jumper

 

 

           Jumper adalah kabel elekrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya danmemungkinkanmu untuk menghubungkan dua komponen yang melibatkan arduino tanpa memerlukan solder.

Macan-macam Jamper Arduino

            1. Kabel Juuper Male to Male

 

 

 

 

    Jenis yang pertama adalah kabel jumper male male. Kabel jumper male to male adalah adalah jenis yang sangat yang sangat cocok untuk kamu yang mau membuat rangkaian elektronik di breadboard. 

 2. Kabel Jumper Male to Female

 

 

 

 

 

         Kabel jumper male female memiliki ujung konektor yang berada pada tiap ujungnya,Yaitu male dan female.

            3. Kabel Jumper Famale to Famale

 

 

     Jenis kabel jumper yang terakhir adalah kabel female to female. Kabel ini sangat cocok untuk menghubungkan antar komponen yang memiliki  header male. contohnya seperti sensor ultrasonik HC-SR04, sensor suhu DHT, dan masih banyak lagi.

 

 

    4. Led

 

 

 

 Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.

 LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

 

 

 

     LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya.

 

Cara Mengetahui Polaritas LED

 

 

     Untuk mengetahui polaritas terminal Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED. Kita dapat melihatnya secara fisik berdasarkan gambar diatas. Ciri-ciri Terminal Anoda pada LED adalah kaki yang lebih panjang dan juga Lead Frame yang lebih kecil. Sedangkan ciri-ciri Terminal Katoda adalah Kaki yang lebih pendek dengan Lead Frame yang besar serta terletak di sisi yang Flat.

 

    5.  Breadboard

 

     BreadBoard atau disebut juga dengan project board adalah dasar konstruksi sebuah sirkuit elektronik yang merupakan bagian prototipe dari suatu rangkaian elektronik yang belum disolder sehingga masih dapat dirubah skema atau pengantian komponen.

 

 

    6. Resistor

    

 

 

    Resistor metal film adalah komponen elektronika pasif yang mempunyai dua terminal dan memiliki hambatan tertentu. Resistor film dirancang untuk memberikan hambatan listrik pada suatu rangkaian . 

    Resistor film logam dibuat dengan mengendapkan lapisan isolasi oksida atau nitrida pada lapisan dasar keramik, kemudian ditutup dengan film logam resistif dan terakhir dilapisan dengan isolasi kedua, biasanya oksida. Komponen ini banyak ditemukan dalam sirkuit filter aktif , modul arduino, dan sirkuit pengolah frekuensi.

 

Kontruksi

Resistor metal film terbuat dari film logam pada lapisan dasar (subtract) isolasi. Konstruksi ini mirip dengan resistor film tipis. Lapisan metal dilekatkan dengan sistem penguapan ke substrat. Ketebalam metal film yang digunakan biasanya 0,1 m atau lebih tebal dan memiliki ketahanan yang jauh lebih tinggi daripada substrat.

Lapisan metal dipotong secara presisi menggunakan laser sehingga membetuk lapisan spiral dengan panjang dan ketebalan tertentu. Panjang dan ketebalan metal film yang dipotong ini menentukan nilai resistensi yang dimiliki oleh resistor tersebut. Kedua ujung film metal tersebut dihubungkan dengan kawat terminal untuk di solder.

Selanjutnya, resistor akan dibungkus menggunakan sejenis bahan epoxy yang membentuk body resistor. Pada body komponen ini selanjutnya akan diberi kode gelang warna untuk menyatakan nilai resistensinya.

Jenis resistor film ini diproduksi mernggunakan sistem folliotografi sehingga mempunyai akurasi yang baik dengan toleransi yang rendah.

Folliograsi adalah proses fotografi yang mentransfer gambar semikonduktor selama pengembangan sirkuit terpadu.

Jenis resistor film metal memiliki nilai resistensi mulai dari 0,1 Ohm hingga 100 MOhm. Sementara itu toleransinya adalah 0,1% dengan suhu operasional -55 °C hingga 155 °C.

 

Cara kerja

 Cara kerja jenis resistor ini sama dengan jenis resistor lainnya, yaitu menghambat aliran arus listrik yang melewatinya. Jadi, komponen ini berfungsi sebagai elemen resitif pada suatu rangkaian elektronika.

Spesisfikasi resistor metal film

Berikut ini adalah spesifikasi resistor meal film :

• Nilai toleransi ±0,1%, ±0,25%, ±0,5%, ±1% & ±2%,
• Nilai resistansi berkisar kurang dari 1Ω hingga 10MΩ
• Suhu resistor operasi maksimal adalah 175 °C
• Umur beban (% perubahan lebih dari 1000 jam) adalah 1
• Koefisien tegangan 0,0 %/V
• Noise maksimum adalah 0,2 V/V
• Koefisien suhu ±50 hingga ±100 ppm/°C

   7. Buzzer

 

 

 

 Pengertian Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Buzzer ini biasa dipakai pada sistem alarm. Juga bisa digunakan sebagai indikasi suara. Buzzer adalah komponen elektronika yang tergolong tranduser. Sederhananya buzzer mempunyai 2 buah kaki yaitu positive dan negative. Untuk menggunakannya secara sederhana kita bisa memberi tegangan positive dan negative 3 - 12V.

 

 

Cara Kerja Buzzer

 

Prinsip kerja buzzer adalah sangat sederhana.

Ketika suatu aliran listrik mengalir ke rangkaian buzzer, maka terjadi pergerakan mekanis pada buzzer tersebut.

Akibatnya terjadi perubahan energi dari energi listrik menjadi energi suara yang dapat didengar oleh manusia.

Umumnya jenis buzzer yang beredar di pasaran adalah buzzer piezoelectric yang bekerja pada tegangan 3 sampai 12 volt DC.

 

Spesifikasi Buzzer

 

Berdasarkan gambar komponen buzzer pada poin sebelumnya, kita dapat mengetahui bahwa spesifikasi komponen buzzer adalah sebagai berikut:

1. Piezoelectric, yaitu berbentuk tabung berwarna hitam yang menjadi sumber keluarnya bunyi.
2. Kaki pin negatif, yaitu kaki buzzer yang pendek untuk dihubungkan ke arus negatif atau GND.
3. Kaki pin positif, yaitu pin kaki buzzer yang panjang dan gunanya untuk dihubungkan ke arus positif atau VCC/5V.

   7. Driver Motor L293D

 

 

 

 

IC L293D ini digunakan sebagai motor driver dalam rangkaian elektronika mikro kontroller yang menggunakan motor DC.

IC L293D adalah sirkuit terpadu (IC) dual H-Bridge driver untuk rangkaian motor DC. Driver motor ini bertindak sebagai penguat arus dengan mengambil sinyal kontrol arus rendah dan memberikan output ke sinyal kontrol arus yang lebih tinggi. Sinyal arus yang lebih tinggi ini lah yang digunakan untuk menggerakkan motor.

Sirkuit terpadu IC L293D berisi dua buah sirkuit H-Bridge. Dalam modus umum, dua motor DC dapat digerakkan secara bersamaan, dengan arah gerak motor yang dapat ditentukan. Operasi motor dua motor dapat dikendalikan oleh input logic pada pin 2 & 7 dan 10 & 15. Input logic 00 atau 11 akan menghentikan motor. Input logic 01 dan 10 akan memutar di searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.

Berikan nilai HIGH pada pin 1 dan 9 (sesuai dengan dua motor) agar motor mulai beroperasi. Ketika pin tersebut diberi nilai HIGH, driver terkait akan diaktifkan. Sebaliknya ketika diberi nilai LOW maka motor akan berhenti.

• Kontrol hingga 2 motor DC
• Arus motor 600mA
• PWM input
• Voltage 5V logic
• DIP pin 16

 

 

 Fungsi Pin Driver Motor DC IC L293D

• Pin EN (Enable, EN1.2, EN3.4) berfungsi untuk mengijinkan driver menerima perintah untuk menggerakan motor DC.
• Pin In (Input, 1A, 2A, 3A, 4A) adalah pin input sinyal kendali motor DC
  
• Pin Out (Output, 1Y, 2Y, 3Y, 4Y) adalah jalur output masing-masing driver yang dihubungkan ke motor DC
• Pin VCC (VCC1, VCC2) adalah jalur input tegangan sumber driver motor DC, dimana VCC1 adalah jalur input sumber tegangan rangkaian kontrol dirver dan VCC2 adalah jalur input sumber tegangan untuk motor DC yang dikendalikan. 
• Pin GND (Ground) adalah jalu yang harus dihubungkan ke ground, pin GND ini ada 4 buah yang berdekatan dan dapat dihubungkan ke sebuah pendingin kecil.

Feature Driver Motor DC IC L293D

Driver motor DC IC L293D memiliki feature yang lengkap untuk sebuah driver motor DC sehingga dapat diaplikasikan dalam beberapa teknik driver motor DC dan dapat digunakan untuk mengendalikan beberapa jenis motor DC. Feature yang dimiliki driver motor DC IC L293D sesuai dengan datasheet adlah sebagai berikut :

- Wide Supply-Voltage Range: 4.5 V to 36 V 

- Separate Input-Logic Supply

- Internal ESD Protection

- Thermal Shutdown High-Noise-Immunity Inputs 

- Functionally Similar to SGS L293 and SGS L293D 

- Output Current 1 A Per Channel (600 mA for L293D) 

- Peak Output Current 2 A Per Channel (1.2 A for L293D) 

- Output Clamp Diodes for Inductive Transient Suppression (L293D)

2. Rangkaian Simulasi [Kembali]

 

 

 
3. Prinsip Kerja [Kembali]

    Pada rangkaian kali ini yaitu kita membuat disaat sensor mengeluarkan suhu yang terbaca pada lcd menunjukan pada suhu kisaran suhu 30- 35 led hijau hidup dan ketika 35 keatas Led merah hidup. Jadi disaat sensor suhu atau LM35 mengeluarkan  tegangan yang akan masuk ke pin input A0 pada arduino dimana setiap 1 derajat selsius maka tegangan akan mengalir sebesar 10 mV. Selanjutnya kita memasukan program ke arduino sesuai dengan yang telah ada di modul, selanjutnya. Karena sinyal yang masuk dari LM35 adalah sinyal analog maka pada arduino uno akan mengkonversi dari sinyal analog menjadi sinyal digital melalui ADC agar dapat diproses mikrokontroler, kemuidan sinyal akan keluar dari pin 1,2,3,4,5,6 menuju pin masukan ke LCD untuk menampilakan suhu, kemudian pin output 8,9, dan 10 masuk input pada driver motor. yang nantinya akan memutar motor disaat suhu 30- 35 led hijau hidup dan ketika 35 keatas Led merah hidup.
4. Video Pratikum [Kembali]

 

5. Soal Analasa [Kembali]

1. Bagaimana sebuah motor driver dapat mengendalikan arah putar motor dc? jelaskan prinsip kerja dan gambarkan rangkaian dalamnya.

 jawab:

• Sebuah motor drever dapat mengendalikan motor dc karena adannya metode logika ( 0 dan 1 ) atau HIGH dan LOW dimana pada percobaan akan mengendalikan arah arah putar motor dc dalam dua arah tanpa mengendalikan kecepatan putaran (kecepetana maksimum). 

•  Prinsip kerjanya yaitu untuk mengendalikan motor dc dalam 2 arah dengan rangkaian driver motor dc maka konfigurasi kontrol pada jalur input adalah dengan memberikan input dengan berupa logika TTL ke jalur input A dan B. Untuk mengendalikan arah putaran searah jarum jam adalah dengan memberikan logika TTL  1 (HIGH) pada jalur input A dan memberikan logika TTL 0 (LOW) pada jalur input B. Dan untuk mengendalikan berlawanan arah jarum jam yaitu dengan cara memberikan logika TTL 0 (LOW) pada jalur input A dan memberikan nilai TTL 1 (HIGH) pada jalur input B. Driver motor dengan DC dan kecepatan motor DC menggunakan PWM dapat mengendalikan arah putran motor dc dengan menggunakan PWM dapat mengendalikan arah putran motor dc dan menggunakan pulsa pwm jalur input A dan B.
   
  

•  Rangkaian
   
  

 2. Kenapa Sensor LM 35dapat mendeteksi adanya perubahan suhu? jelaskan prinsip kerja rangkaian dalamnya.

Jawab:

• Karena pada LM35 memiliki fungsi mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan, dimana sensor ini memiliki pemansan diri (self  heating) kurang dari 0,1 derajat selsius dan dapat diopersikan dengan menggunakan power suplay tunggal dan dapat dihubungkan antar muka (inter face) rangkaian kontrol sangat muadah.
  
  
  

• Prinsip kerja dari sensor LM35 yaitu pada ic sensor LM35 ini terdapat tiga buah pin kaki yakni Vs, Vout, dan pin ground. dalam pengoperasiannya pin vs dihubungkan dengan tegangan sumber sebesar antara 4-20 volt semua pin ground dihubungkan dengan ground dan pin Vout merupakan keluaran yang akan mengalir tegangan yang besarnya akan sesui dengan suhu diterima pada sensor
  
  
  

• Rangkaian dan Prinsip kerjannya
  
  
  
  
  Prinsip kerja alat pengukur suhu ini, adalah sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu menjadi tegangan, dengan kata lain panas yang ditangkap oleh LM35 sebagai sensor suhu akan diubah menjadi tegangan. diubah menjadi tegangan.

3. Bagaiaman nilai ADC dari sensor LM35? dan tuliskan turunan dan penjelasan rumus untuk mendapat nilai suhu  ° C dan °F!

 Jawab:

• kita mencari tau tentang karakteristik sensor LM35, sesuai datasheet LM35 ketika perubahan 1 derajat maka teganganya berubah 10mV sehingga :

  1 C = 10mV / 4,883mV
  1C = 2.0479

  dan didapat rumus untuk program Sensor LM35 yaitu

  Suhu = nilaiAnalogSensor / 2.0479

 

6. Link Download [Kembali] 

Download HTML

Download Library Arduino

Download DataSheet L293D Driver Motor

Download DataSheet Motor DC

Download DataSheet LCD

Download Program

Download Video