2.2 Sensor Kelembaban (Sensor Soil Moisture)
2.4.2 Jenis-Jenis Regulator Tegangan
Fixed Voltage Regulator (Pengatur Tegangan Tetap)
IC jenis Pengatur Tegangan Tetap (Fixed Voltage Regulator) ini memiliki nilai tetap yang tidak dapat disetel (di-adjust) sesuai dengan keinginan Rangkaiannya.
Tegangannya telah ditetapkan oleh produsen IC sehingga Tegangan DC yang diatur juga Tetap sesuai dengan spesifikasi IC-nya. Misalnya IC Voltage Regulator 7805, maka Output Tegangan DC-nya juga hanya 5 Volt DC. Terdapat 2 jenis Pengatur Tegangan Tetap yaitu Positive Voltage Regulator dan Negative
Voltage Regulator.Jenis IC Voltage Regulator yang paling sering ditemukan di Pasaran adalah tipe 78XX. Tanda XX dibelakangnya adalah Kode Angka yang menunjukan Tegangan Output DC pada IC Voltage Regulator tersebut.
Contohnya 7805, 7809, 7812 dan lain sebagainya. IC 78XX merupakan IC jenis Positive Voltage Regulator.IC yang berjenis Negative Voltage Regulator memiliki desain, konstruksi dan cara kerja yang sama dengan jenis Positive Voltage Regulator, yang membedakannya hanya polaritas pada Tegangan Outputnya.
Contoh IC jenis Negative Voltage Regulator diantaranya adalah 7905, 7912 atau IC Voltage Regulator berawalan kode 79XX.IC Fixed Voltage Regulator juga dikategorikan sebagai IC Linear Voltage Regulator.Dibawah ini adalah Rangkaian Dasar untuk IC LM78XX beserta bentuk Komponennya (Fixed Voltage Regulator).
Gambar2.8 Rangkaian Dasar IC Voltage Regulator (Fixed Voltage Regulator) Adjustable Voltage Regulator (Pengatur Tegangan yang dapat disetel)
IC jenis Adjustable Voltage Regulator adalah jenis IC Pengatur Tegangan DC yangmemiliki range Tegangan Output tertentu sehingga dapat disesuaikan kebutuhanRangkaiannya. IC Adjustable Voltage Regulator ini juga memiliki 2 jenis yaitu PositiveAdjustable Voltage Regulator dan Negative Adjustable Voltage Regulator.
Contoh IC jenisPositive Adjustable Voltage Regulator diantaranya adalah LM317 yang memiliki range atau rentang tegangan dari 1.2 Volt DC sampai pada 37 Volt DC.
Sedangkan contoh IC jenis Negative Adjustable Voltage Regulator adalah LM337 yang memiliki Range atau Jangkauan Tegangan yang sama dengan LM317. Pada dasarnya desain, konstruksi dan cara kerja pada kedua jenis IC Adjustable Voltage Regulator adalah sama. Yang membedakannya adalah Polaritas pada Output Tegangan DC-nya.IC Fixed Voltage Regulator juga dikategorikan sebagai IC Linear Voltage
Regulator.Dibawah ini adalah Rangkaian Dasar IC LM317 beserta bentuk komponennya (Adjustable VoltageRegulator).
Gambar 2.9 Rangkaian Dasar IC Voltage Regulator
(Adjustable Voltage Regulator)Switching Voltage Regulator
Switching Voltage Regulator ini memiliki Desain, Konstruksi dan cara kerja yang berbeda dengan IC Linear Regulator (Fixed dan Adjustable Voltage Regulator).
Switching VoltageRegulator memiliki efisiensi pemakaian energi yang lebih baik jika dibandingkan denganIC Linear Regulator. Hal ini dikarenakan kemampuannya yang dapat mengalihkanpenyediaan energi listrik ke medan magnet yang memang difungsikan sebagai penyimpanenergi listrik. Oleh karena itu, untuk merangkai Pengatur Tegangan dengan systemSwitching Voltage Regulator harus ditambahkan komponen Induktor yang berfungsisebagai elemen penyimpan energi listrik.
2.4.3 Fungsi Regulator
FungsiRegulator adalah untuk memberikan tegangan output konstan untuk beban terhubung secara paralel dengan itu terlepas dari riak pada tegangan suplai atau variasi dalam arus beban dan dioda zener akan terus mengatur tegangan sampai saat ini dioda berada di bawah nilai minimum IZ (min) di wilayah rincian sebaliknya. Hal ini memungkinkan arus mengalir ke arah depan seperti biasa, tetapi juga akan memungkinkan untuk mengalir ke arah sebaliknya ketika tegangan berada di atas nilai tertentu - tegangan rusaknya dikenal sebagai tegangan Zener.
Dioda Zener khusus dibuat untuk memiliki gangguan tegangan balik pada tegangan tertentu. Karakteristiknya adalah sebaliknya sangat mirip dengan dioda biasa. Dalam rincian tegangan dioda Zener dekat konstan atas berbagai arus sehingga membuatnya berguna sebagai regulator tegangan shunt. Tujuan dari regulator tegangan adalah untuk menjaga
tegangan konstan pada beban terlepas dari variasi yang diterapkan tegangan input dan variasi arus beban.
Sebuah dioda Zener regulator shunt tipikal ditunjukkan padaResistor yang dipilih sehingga ketika tegangan input di VIN (min) dan arus beban di IL (max) bahwa arus yang melalui dioda Zener setidaknya Iz (min). Lalu untuk semua kombinasi lain dari tegangan input dan arus beban dioda zener melakukan kelebihan saat demikian mempertahankan tegangan konstan di seluruh beban. Zener tersebut melakukan sedikit arus ketika arus beban adalah yang tertinggi dan melakukan yang paling saat ini ketika arus beban adalah yang terendah.
Ada beberapa alasan yang mungkin diperlukannya sebuah regulator, yaitu : 1. Fluktuasi tegangan jala-jala
2. Perubahan tegangan akibat beban (loading)
3. Perlu pembatasan arus dan tegangan untuk keperluan tertentu.
2.4.4 Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronika yang mampu menyimpan muatan listrik, yang terbuat dari dua buah keping logam yang dipisahkan oleh bahan dielektrik, seperti keramik, gelas, vakum, dan lain-lain. Muatan positif dan negatif akan berkumpul pada kedua ujung berlainan tersebut,apabila kedua ujung metal (elektroda) dihubungkan dengan sumber tegangan. Fungsi Kapasitor adalah untuk menyimpan muatan listrik/elektron yang disebut dengan kapasitansi. Beberapa ilmuan menyatakan bahwa jika sebuah kapasitor yang diberi tegangan 1 volt dapat memuat elektron sebanyak 1 coloumb maka dikatakan bahwa kapasitor tersebut memiliki kapasitansi 1 farad. Berikut secara matematis, jika dinyatakan secara rumus:
C= Q/V
C = Nilai kapasitansi,dalam F (Fared) Q = Muatan elektron,dalam C (Coloumb) V = Besar Tegangan,dalam V (Volt)
2.4.5 Jenis-Jenis Kapasitor Kapasitor Elektrostatis
Kapasitor jenis ini terbuat dari bahan keramik,film,dan mika.Namun banyak yang menggunakan bahan jenis keramik dan mika karena harganya lebih murah bila dibandingkan dengan yang lain. Kapasitor jenis ini termasuk dalam
kapasitor nonpolar.
Kapasitor elektrolitik
Kapasitor jenis ini terbuat dari lapisan metal-oksida.pada umumnya kapasitor jenis ini dalam pembuatannya menggunakan proses yang disebut denga
elektrolisis,sehingga dapat terbentuk kutub positif dan kutub negatif.
Kapasitor elektrokimia
Kapasitor yang terbuat dari campuran larutan atau bahan kimia ke-dalamnya.contoh kapisitor jenis ini dapat kita jumpai di sekitar kita seperti baterai dan
accumulator(aki).Baterai dan aki memiliki tingkat kebocoran arus yang sangat kecil dan kapaitansi yang besar.