Tugas 2 Rangkaian Sensor Cahaya Menggunakan LDR

1. Tujuan [kembali]

  • Untuk mengetahui prinsip kerja sensor LDR.
  • Untuk mengetahui cara mensimulasikan rangkaian sensor cahaya menggunakan LDR.
  • Untuk mengetahui prinsip kerja pada rangkaian sensor cahaya menggunakan LDR.

2. Alat dan Bahan [kembali]

    a. Alat

  • Ground

        b. Bahan [kembali]

    • Resistor
    • Baterai 9  Volt
    • LED

    • LDR


    • Transistor NPN

3. Dasar Teori [kembali]

  • Resistor 
Simbol resistor

        Resistor berfungsi sebagai penghambat jumlah arus yang megalir masuk ke dalam suatu rangkaian. Satuan resistor adalah Ohm (). Cara mengukur resistor, yaitu menggunakan alat ukur multimeter analog/digital, dan membaca kode warna resistor.


  • Baterai
Simbol baterai

    Baterai adalah sebuah benda yang bisa merubah energi kimia menjadi energi listrik. Energi yang dihasilkannya yaitu listrik searah atau DC. Satuan yang digunakan pada baterai yaitu Volt (V). Cara mengukurnya dengan alat ukur multimeter analog ataupun digital. 


  • Ground
Simbol Ground
 Ground ialah sistem pentanahan yang terpasang pada suatu instalasi listrik yang bekerja untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa dari kebocoran tegangan atau arus dari sambaran petir ke bumi. Cara pemasangannya yaitu menggunakan sebuah elektroda khusus untuk pembumian yang ditanam di bawah tanah.


  • Transistor NPN

Simbol transistor NPN

    Transistor adalah sebuah komponen elektronika yang digunakan untuk penguat, sebagai sirkuit pemutus, sebagai penyambung, sebagai stabilitas tegangan, modulasi sinyal dan lain-lain. Fungsi transistor juga sebagai kran listrik yang dimana berdasarkan tegangan inputnya, memungkinkan pengalihat listrik yang akurat yang berasal dari sumber listrik. NPN artinya tipe transistor yang bekerja atau mengalirkan arus negatif dengan positif sebagai biasnya. Transistor NPN mengalirkan arus negatif dari emitor menuju ke kolektor. Emitor berperan sebagai input dan kolektor berperan sebagai output apabila transistor tersebut diberikan arus positif pada basisnya.

  • LDR
Simbol LDR

    LDR (Light Dependent resistor) bersfungsi sebagai sensor cahaya. LDR adalah suatu komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Semakin banyak terkena cahaya, maka semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya, jika semakin sedikit sensor terkena cahaya, maka nilai hambatannya akan semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat. Cara mengukur hambatan pada LDR yaitu alat ukur multimeter dengan fungsi pengukuran ohm ().  

Struktur/konstruksi fisik komponen LDR

Cara kerja LDR
Cara kerja LDR dapat dijelaskan sebagai berikut:

1. LDR akan menghambat aliran arus listrik apabila pada tidak ada berkas cahaya yang mengenai permukaan atas LDR.

2. Apabila intensitas cahaya yang mengenai permukaan LDR kecil (sedikit), maka nilai resistansi LDR akan besar (RLDR = besar).

3. Apabila intensitas cahaya yang mengenai permukaan LDR besar (banyak), maka nilai resistansi LDR akan kecil (RLDR = kecil).

Untuk lebih memahami cara kerja komponen LDR, maka silakan mengamati gambar untai aplikasi LDR dan gambar grafik perbandingan antara intensitas cahaya yang diterima LDR dengan nilai resistansi LDR pada gambar 4 dan gambar 5 di bawah ini.


Untai aplikasi LDR
Grafik kerja LDR
  • LED

Simbol LED

    Light Emitting Diode atau yang sering disingkat LED merupakan sebuah komponen elektromagnetik yang dapat memancarkan cahaya monokromatik melalui tegangan maju. LED terbuat dari bahan semi konduktor yang merupakan keluarga dioda. LED dapat memancarkan berbagai warna, tergantung dari bahan semikonduktor yang digunakan. LED juga dapat memancarkan cahaya inframerah yang tak tampat, seperti pada remote TV.

    Cara kerja dari LED hampir sama dengan keluarga dioda yang memiliki dua kutub, yaitu Kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias foward) dari Anoda ke Katoda. LED sendiri terdiri atas sebuah chip semikonduktor yang didopping, sehingga menciptakan junction antara kutub P dan kutub N. Proses dopping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan impurity / ketidakmampuan pada semikonduktr yang murni, sehingga dapat emnghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan.

4. Percobaan [kembali]

    a. Prosedur Percobaan:

    1. Bukalah aplikasi proteus terlebih dahulu.
    2. Buka schematic capture, pilih bagian component mode (), dan pada bagian devices klik 'P'.
    3. Pastikan kategorinya berada pada all categories agar mudah dalam melakukan pencarian.
    4. Ketikkan semua nama bahan komponen yang dibutuhkan dalam rangkaian.
    5. Double klik komponen yang kita butuhkan agar komponen tersebut muncul dikolom Devices.
    6. Buka bagian Terminals mode ().
    7. Pilih terminal yang diperlukan.
    8. Setelah semua komponen didapatkan, letakkan komponen pada papan rangkaian.
    9. Rangkailah semua komponen sesuai prinsipnya.
    10. Klik play () pada bagian kiri bawah aplikasi untuk menjalankan rangkaian simulasi.
    11. Saat di play, jika rangkaian simulasi sudah benar dan sesuai, maka akan muncul output cahaya

    b. Rangkaian Simulasi [kembali]

Foto rangkaian simulasi 

Simulasi rangkaian saat terkena cahaya



Prinsip kerja rangkaian simulasi

Rangkaian simulasi saat tidak ada cahaya

    Sensor cahaya/LDR adalah rangkaian elektronika yang dapat mengubah suatu besaran optik (cahaya) menjadi besaran elektrik. Dalam penggunaannya, sensor cahaya biasa digunakan dalam kehidupan sehari-hari misalnya digunakan sebagai rangkaian lampu otomatis. Contohnya lampu penerangan di jalan tol, lampu penerangan di rumah, dan lampu penerangan di taman. Prinsip kerja dari rangkaian  adalah saat ldr tidak terkena cahaya atau dalam keadaan gelap maka led akan menyala, sebaliknya jika LDR terkena cahaya maka LED akan mati.

    c. Video [kembali]




Electricity LightningElectricity Lightning