proyek akhir elektonika berbasis op amp

Upload: mju22

Post on 06-Feb-2018

248 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    1/21

    MAKALAH PROJECT AKHIR

    ELEKTRONIKA 2

    INDIKATOR BATERAI 9V

    Nama : Muhammad Jaka Utama

    NIM : J3D113019

    Kelas : TEK B P2

    PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK KOMPUTER

    DIREKTORAT PROGRAM DIPLOMA

    INSTITUT PERTANIAN BOGOR

    2 0 1 4

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    2/21

    I

    KATA PENGANTAR

    Pertama-tama penyusun panjatkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang

    Maha Esa, karena berkat rahmatnya penyusun bisa menyelesaikan makalah

    project ini dengan penuh keyakinan dan baik, serta mudah-mudahan hasil dari

    pembuatan makalah project ini dapat bermanfaat bagi penyusun, teman-teman,

    dan seluruh, mahasiswa yang membutuhkan informasi pada laporan project yang

    penyusun buat.

    Tujuan dari pembuatan makalah project ini adalah untuk memenuhi tugas

    akhir, pada Praktikum Elektronika 2. Penyusun ucapkan terima kasih kepada

    segenap pihak yang telah membantu penyelesaian makalah project ini khususnya

    dosen dan asisten Organisasi Komputer yang memberikan sedikit banyak ilmu

    yang penyusun butuhkan untuk makalah project ini, serta teman-teman penyusun

    yang membantu penyusun atas segala kerja samanya. Penyusun sadar akan segala

    kekurangan dari penulisan ini. Oleh karena itu, kritik dan saran penyusun

    harapkan dari si pembaca, khususnya dosen dan asisten Praktikum Elektronika 2

    serta pihak-pihak yang telah membantu makalah project ini, demi sempurnanya

    pembuatan makalah project yang akan datang. Untuk itu, penyusun ucapkan

    terima kasih.

    Bogor, Juni 2014

    Penyusun

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    3/21

    II

    DAFTAR ISI

    KATA PENGANTAR............................................................................................. I

    DAFTAR ISI ........................................................................................................... II

    BAB I PENDAHULUAN................................................................................... 1

    1.1. Latar Belakang Masalah........................................................................... 1

    1.2. Rumusan Makalah.................................................................................... 1

    1.3. Tujuan Penulisan...................................................................................... 1

    1.4. Metode Penulisan..................................................................................... 2

    1.5. Sistematika Penulisan............................................................................... 2

    BAB II LANDASAN TEORI.............................................................................. 3

    2.1. Indikator Baterai 9V................................................................................. 3

    2.2. Teori Dasar Elektronik............................................................................. 3

    2.2.1. Op-Amp............................................................................................ 3

    2.2.2. Resistor.............................................................................................. 4

    2.2.3. LED................................................................................................... 4

    2.2.4. Pembanding (Comparator)................................................................ 4

    BAB III TATA KERJA........................................................................................ 5

    3.1. Alat dan Bahan......................................................................................... 5

    3.2. Gambar Rangkaian................................................................................... 5

    3.3. Penjelasan Rangkaian............................................................................... 5

    BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................. 6

    4.1. Hasil Pembuatan Alat............................................................................... 6

    4.2. Pembahasan.............................................................................................. 6

    4.2.1. Analisa Hasil Rancangan...................................................................... 6

    BAB V PENUTUP............................................................................................... 7

    5.1. Kesimpulan............................................................................................... 7

    5.2. Saran ......................................................................................................... 7

    DAFTAR PUSTAKA............................................................................................. 8

    LAMPIRAN............................................................................................................ 9

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    4/21

    1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1.

    Latar Belakang Masalah

    Dalam kehidupan saat ini baterai sangat banyak dipakai dalam kehidupan,

    tanpa baterai suatu alat elektronik yang memerlukan baterai sebagai tegangan

    sumbernya tidak dapat berfungsi, baterai mempunyai jangka waktu pemakaian

    tergantung dari seberapa sering digunakan, ketika menggunakan alat elektronik

    yang memerlukan baterai sebagai tegangan sumbernya terkadang baterai yangdigunakan tanpa sepengetahuan kita sudah habis pdahal kita sangat membutuhkan

    sekali alat elektronika itu.

    Dan untuk mengatasi masalah tersebut maka dibuatlah alat, yang disebut

    indikator baterai 9V, yang berfungsi untuk memberitahu baterai yang 9V milik

    kita tinggal berapa persen lagi, sehingga tidak ada masalah kehabisan karenaketika baterai akan habis kita sudah membeli baterai cadangan karena kita sudah

    tahu baterai tersebut akan habis.

    Dalam pembuatan alat ini indikator baterai 9V, dibuat sedemikian rupa

    menghasilkan nyala pada lampu LED yang menunjukan persentase sisa baterai 9V

    yang digunakan.

    Dan pada kesempatan ini praktikan mencoba membuat alat indikator baterai

    9V dalam contoh ini adalah sebagai penunjuk sisa baterai 9V dan menyajikan

    informasi tentang pembuatan alat indikator baterai 9V itu pada makalah ini.

    1.2.Rumusan Makalah

    Karena luasnya ruang lingkup dalam bidang elektronika, maka penulismembatasi masalah yang akan dibahas, pada hal-hal yang menyangkut pada

    pembuatan dari alat indikator baterai 9V saja yang bertujuan untuk mempermudah

    dalam pemahaman dan pengertian tentang masalah-masalah pada alat indikator

    baterai 9V.

    Dan pada makalah ini penulis mencoba menjelaskan tentang masalah alat

    indikator baterai 9V secara garis besarnya, yang terbagi menjadi 3 bab yang setiap

    bab membahas tentang indikator baterai 9V yang terdiri dari Pendahuluan,

    Landasan Teori, Cara Pengoprasian Alat. Yang masing-masing bab akan

    menguraikan tentang masalah-masalah pada alat indikator baterai 9V ini, dengan

    harapan agar dapat mudah dimengerti dan dipahami dan sebagai acuan bagi

    penulis dalam pembuatan makalah ini, agar tidak terlalu jauh menyimpang daripokok masalah yang dibahas.

    1.3.Tujuan Penulisan

    Tujuan yang ingin dicapai pada pemuatan project ini adalah :

    1. Memperoleh pengenalan dasar tentang rangkaian elektronika, serta komponen-

    kompenen dalam perangkat elektronika,

    2. Memperoleh penjelasan dan car kerja dari rangkaian pada proyek elektronika 2

    yang telah dibuat,

    3. Memperoleh alat indikator baterai 9V serta implementasinya pada sistem

    nyata.

    4.

    Untuk menambah pembendaharaan peralatan pada laboratorium Hardware

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    5/21

    2

    1.4.Metode Penulisan

    Alasan penulisan memilih judul indikator baterai 9V sebagai proyek

    praktikum yang ditugaskan serta pembuaatn makalah yang diberikan ialah karena

    indikator baterai 9V merupakan rangkaian yang memiliki, manfaat cukup luas

    untuk orang banyak, dan juga secara lebih khusus untuk dapat dipakai langsungdalam menunjang kegiatan praktikum elektronika 2 yang diselenggarakan di

    laboratorium hardware. Dari data-data yang diperoleh, penulis menyajikan dan

    menjelaskan dalam makalah ini

    1.5.Sistematika Penulisan

    Sistematika penulisan dalam makalah ini erdiri dari 3 (tiga) bab yang

    bertujuan agar pembaca dapat memahami dan mengerti isi dari laporan ini, yang

    terdiri dari:

    BAB I Pendahuluan

    Pada bab ini praktikan menjelaskan tentang penggunaan dan Aplikasiperangkat elektronika dalam kehidupan sehari-hari dan penggunaannya dalam

    teknologi sekarang ini. Serta kami juga akan menjelaskan tentang tujuan dalam

    pembuatan proyek yang berjudul indikator baterai 9V

    BAB II Landasan TeoriBerisikan tentang teori dasar yang berhubungan dengan analisa rangkaian

    proyek, dan kerangka terbentuknya proyek Indikator baterai 9V ini.

    BAB III Tata KerjaBerisikan tentang bahan serta alat yang dipergunakan, serta metode

    bagaimana membuat rangkaian tersebut, blok rangkaian, dan penjelasan alat

    tersebut akan dirakit atau dibuat

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    6/21

    3

    BAB II

    LANDASAN TEORI

    2.1.Indikator Baterai 9V

    Sejalan dengan perkembangan zaman, peralatan Elektronik semakin hari

    semakin berkembang dan canggih, meskipun begitu banyak juga peralatan

    elektronik sederhana yang masih digunakan untuk membantu dalam kehidupan

    sehari-hari. Contohnya indikator baterai 9V ini meskipun dari jenis dan

    kemampuan yang sederhana, tetapi dalam penggunaannya sangat bermanfaat.

    Indikator baterai 9V ini merupakan sebuah alat sederhana, yaitu suatu alat

    yang dirangkai dari komponen-komponen seperti : IC LM324, resistor, LED, dll.

    Semuanya merupakan dari jenis komponen elektronika yang sangat sederhana,

    banyak dan mudah didapat. Rangkaian indikator baterai 9V ini merupakan

    rangkaian elektronik yang mempunyai kemampuan menghasilkan nyala pada

    LED yang menunjukan persentase sisa baterai 9V yang digunakan.

    2.2.Teori Dasar Elektronik

    Dalam elektronika, komponen elektronika dibagi menjadi dua bagian yaitu :

    1. Komponen Aktif

    2. Komponen Pasif

    Komponen aktif adalah komponen elektronika yang dalam pengoprasiannya

    membutuhkan sumber tegangan dan sumber arus, misalnya Dioda, Resistor,

    Kapasitor, Trafo dan lain-lain.

    Komponen Pasif adalah komponen elektronika yang dalam pengoprasiannya

    tidak memerlukan sumber tegangan atau sumber arus tersendiri, misalnya

    Transistor, Tranducer, SCR, Relay, Integrated Circuit (IC) dll. Namun disini akandijelaskan uraian dari komponen komponen elektronika yang bersangkutan

    dengan alat yang akan dibuat yaitu Indikator baterai 9V.

    2.2.1.Op-Amp

    Op-Amp adalah rangkaian terintegrasi yang mampu menguatkan sinyal

    masukan AC / DC.

    Karakteristik Op-Amp Ideal :

    1. AV = ~ (Penguatan Tak Hingga) = PLN

    2. Zin = ~ (Impedansi Tak Hingga)

    3. BW = ~ (Bandwidth Tak Hingga)

    4. Zout = 0 (Impedansi Output)5. Vout = 0 (Tegangan Output = 0, apabila Input = 0)

    Sifat Op-Amp Ideal :

    1. Ia = Ib = 0

    2. Va = Vb

    3. Ia besarnya tak tentu

    4. Vsat = 90% * Vcc

    Penguatan Op-Amp :

    1. Modus Loop Terbuka

    AV = Maks

    Vout = Vsat

    2. Modus Loop Tertutup

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    7/21

    4

    AV < Maks

    3. Penguatan Terkontrol

    AV = - (Rf / Rin)

    4. Penguatan Satu

    AV = 1

    2.2.2.Resistor

    Resistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk

    menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan listrik di antara

    kedua salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya.

    2.2.3.LED

    LED atau singkatan dari Light Emitting Diode adalah salah satu komponen

    elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor jenis dioda yang mempu

    mengeluarkan cahaya. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi pada LED

    elektron menerjang sambungan P-N (Positif-Negatif). Untuk mendapatkan emisicahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan

    phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda

    pula. LED memiliki dua kaki yang terbuat dari sejenis kawat. Kawat yang panjang

    adalah anoda, sedangkan kawat yang pendek adalah katoda.

    2.2.4.Pembanding (Comparator)

    Rangkaian pembanding atau comparator adalah penggunaan operational

    amplifier sebagai pembanding antara tegangan yang masuk pada input non-

    inverting dan input inverting.

    Gambar 1. Rangkaian Pembanding

    Jika input non-inverting lebih tinggi dari input inverting maka op-amp akanmengeluarkan tegangan positif. Sedangkan jika input inverting lebih tinggi dari

    input non-inverting maka op-amp akan mengeluarkan tegangan negatif. Dengan

    demikian op-amp dapat dipakai untuk membandingkan dua buah tegangan yang

    berbeda.

    Pada comparator non-inverting output Vout sebagai berikut:

    Vout = Vmax = VHigh jika: +Vin lebih positif dari -Vref

    Vout = Vmin = VLow jika: +Vin lebih negatif dari -Vref

    Pada comparator inverting output Vout sebagai berikut:

    Vout = Vmin = VLow jika: -Vin lebih positif dari +Vref

    Vout = Vmax = VHigh jika: -Vin lebih negatif dari +Vref

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    8/21

    5

    BAB III

    TATA KERJA

    3.1.Alat dan Bahan

    Solder

    Timah

    Penyedot timah

    Tang potong

    Kabel jumper

    Adaptor

    Op Amp LM324 dengan Socket

    LED

    Resistor 220

    Resistor 1K

    Resistor 18K

    Papan PCB berlubang

    Dudukan baterai 9V

    3.2.Gambar Rangkaian

    3.3.Penjelasan Rangkaian

    Rangkaian ini dibuat dengan tujuan dapat mengetahui level suatu baterai.

    Rangkaian indikator baterai ini memanfaatkan cara kerja dari IC Op-Amp

    LM324. Apabila baterai 9V yang diukur masih baru maka LED akan menyala

    semua dan jika baterai 9V yang diukur habis LED tidak akan menyala.

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    9/21

    6

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1.Hasil Pembuatan Alat

    Baterai Dengan Multimeter (V) Dengan indikator baterai 9V (nyala lampu)

    1 0 V 0 Lampu

    2 8,3 V 8 Lampu

    3 2,5 V 2 Lampu

    4.2.Pembahasan

    Rangkaian indikator baterai 9V ini menggunakkan IC op amp lm324 yang

    digunakan sebagai comparator.

    Setelah selesai membuat alat, langsung diuji dengan 3 buah baterai, baterai

    pertama 0 V, baterai kedua 2,4 V, baterai ketiga 8,3 V, hasil yang didapat, bateraipertama diukur dengan multimeter didapat 0 V dengan indikator baterai 9 V nyala

    lampu 0. Baterai kedua diukur dengan multimeter didapat 8,3 V dengan indikator

    baterai 9 V nyala lampu 8. Baterai ketiga diukur degan multimeter didapat 2,5 V

    dengan indikator baterai 9 V nyala lampu 2.

    4.2.1.Analisa Hasil Rancangan

    Setelah dianalisa ternyata rangkaian indikator baterai 9 V prinsip kerjanya

    dengan membandingkan antara tegangan sumber dengan tegangan baterai. Baterai

    yang memiliki bilangan desimal dalam nilai tegangannya akan dibulatkan

    kebawah sebagai contoh 8,3 V nyala lampu hanya 8.

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    10/21

    7

    BAB V

    PENUTUP

    5.1.Kesimpulan

    Dari hasil pembuatan alat dapat disimpulkan bahwa rangkaian indikator

    baterai ini setiap lampunya mengindikasikan antara 1,0 sampai 1,9 V. Rangakain

    indikator baterai ini adalah rangkaian sederhana, tetapi aplikasinya sangat berguna

    untuk kehidupan sehari-hari

    5.2.Saran

    Setelah rangkaian ini dibuat sebaiknya jangan hanya dijadikan pengisi

    gudang, sesekali pergunakanlah alat ini biar ada manfaatnya dalam pembuatan

    alat ini

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    11/21

    8

    DAFTAR PUSTAKA

    Suheri, A. 2014. Buku Petunjuk Praktikum Elektronika 2. Direktorat Program

    Diploma Institut Pertanian Bogor. Bogor.

    http://kepengenero.blogspot.com/2012/03/rangkaian-indikator-baterai-menggunakan.html,20:31 WIB 9 Februari 2014

    http://www.sahabat-informasi.com/2012/04/mengenal-light-emitting-diode-

    led.html,11:46 WIB 16 Maret 2014

    http://www.sahabat-informasi.com/2011/11/pengenalan-resistor.html, 15:46 WIB

    16 Maret 2014

    http://www.alldatasheet.com/,19:46 WIB 02 Maret 2014

    http://kepengenero.blogspot.com/2012/03/rangkaian-indikator-baterai-menggunakan.htmlhttp://kepengenero.blogspot.com/2012/03/rangkaian-indikator-baterai-menggunakan.htmlhttp://www.sahabat-informasi.com/2012/04/mengenal-light-emitting-diode-led.htmlhttp://www.sahabat-informasi.com/2012/04/mengenal-light-emitting-diode-led.htmlhttp://www.sahabat-informasi.com/2011/11/pengenalan-resistor.htmlhttp://www.alldatasheet.com/http://www.alldatasheet.com/http://www.sahabat-informasi.com/2011/11/pengenalan-resistor.htmlhttp://www.sahabat-informasi.com/2012/04/mengenal-light-emitting-diode-led.htmlhttp://www.sahabat-informasi.com/2012/04/mengenal-light-emitting-diode-led.htmlhttp://kepengenero.blogspot.com/2012/03/rangkaian-indikator-baterai-menggunakan.htmlhttp://kepengenero.blogspot.com/2012/03/rangkaian-indikator-baterai-menggunakan.html
  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    12/21

    9

    LAMPIRAN

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    13/21

    1

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    14/21

    2

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    15/21

    3

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    16/21

    4

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    17/21

    5

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    18/21

    6

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    19/21

    7

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    20/21

    8

  • 7/21/2019 Proyek Akhir elektonika berbasis op amp

    21/21

    9