PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN
3.4. Perancangan Rangkaian Buzzer
Heri Adesta Sembiring : Perancangan Alat Pemanggil Perawat Pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller AT89S51 Dengan Tampilan Lcd, 2009. USU Repository © 2009 C945 4.7k P0.0 AT89S51 5 Volt Buzzer
Fungsi dari buzzer adalah sama seperti speaker , yaitu untuk menghasilkan suara, namun buzzer hanya mampu untuk menghasilkan suara berfrekuensi tinggi, sedangkan speaker mampu untuk menghasilkan suara dalam berfrekuensi tinggi dan rendah. Rangkaian dalam Buzzer Buzzer merupakan komponen yang berisikan lilitan dan 3 batang kawat yang berbentuk seperti switch. Apabila arus dialirkan, maka kumparan akan menghasilkan medan magnetik, sehingga menarik kawat (K3), dan memutuskan kawat (K2) dengan kawat (K1), tetapi kalau arus dimatikan, maka kumparan akan kehilangan medan magnetnya sehingga kawat K3 akan terlepas dari kumparan, dan kawat K2 berhubungan dengan K1. Buzzer biasa dipakai pada alat-alat ringan yang membutuhkan daya kecil. Pengujian pada rangkaian buzzer ini dapat dilakukan dengan memberikan tegangan 5 volt dan 0 volt pada basis transistor C945. Transistor C945 merupakan transistor jenis NPN, transistor jenis ini akan aktip jika pada basis diberi tegangan > 0,7 volt dan tidak aktif jika pada basis diberi tegangan < 0,7 volt. Aktifnya transistor akan membunyikan buzzer.
Selanjutnya buzzer dihubungkan dengan mikrokontroler dan mikrokontroler diberi program sederhana untuk megaktifkan buzzer.
Heri Adesta Sembiring : Perancangan Alat Pemanggil Perawat Pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller AT89S51 Dengan Tampilan Lcd, 2009.
USU Repository © 2009
Gambar 3.41. Rangkaian Buzzer.
Pada alat ini, alarm yang digunakan adalah buzzer 5 volt.Buzzer ini akan berbunyi jika positipnya dihubungkan ke sumber tegangan positip dan negatipnya negatipnya dihubungkan ke ground.
Pada rangkaian di atas transistor berfungsi sebagai saklar elektronik yang dapat menghidupkan dan mematikan buzzer.Dari gambar dapat dilihat bahwa negatip buzzer dihubungkan ke kolektor dari transistor NPN (2SC945), ini berarti jika transistor dalam keadaan aktip maka kolektor akan terhubung ke emitor dimana emitor langsung terhubung ke ground yang menyebabkan tegangan di kolektor menjadi 0 volt, keadaan ini akan mengakibatkan buzzer berbunyi.Sebaliknya jika transistor tidak aktip, maka kolektor tidak terhubung ke emitor, sehingga tegangan pada kolektor menjadi 5 volt, keadaan ini menyebabkan buzzer mati.
Transistor yang digunakan dalam rangkaian di atas adalah transistor jenis NPN, transistor jenis ini akan aktip apabila tegangan pada basis lebih besar dari 0,7 volt.Resistor 4,7 Kohm pada basis berguna untuk membatasi arus yang masuk pada basis agar transistor tidak rusak.Gambar dibawah adalah salah satu jenis buzzer dari berbagai macam tipe:
Heri Adesta Sembiring : Perancangan Alat Pemanggil Perawat Pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller AT89S51 Dengan Tampilan Lcd, 2009.
USU Repository © 2009
Gambar 3.42. Buzzer Piezo WPS 309B Dibawah ini adalah keterangan dari dari Buzzer Piezo WPS 309B:
Product Descript ion
Dimension (mm): ¦µ26X15 Rated Voltage (V): 6¦Ã
Operating Voltage(VDC): 4~8¦Í Resonant Frequency (Hz): 400¡À 100 Sound Output (dB): 75/10cm
Max Current Consumption(mA): 25 Operating Temperature(º C): -20~+60C Storage Temperature(º C): -30~+70C
3.5. Relay
Beberapa aplikasi pada industri dan kontrol proses memerlukan relay sebagai elemen kontrol penting. Relay merupakan saklar elektromagnetik yang berfungsi untuk memutuskan, membuat atau mengubah satu atau lebih kontak elektrik. Ada beberapa
Heri Adesta Sembiring : Perancangan Alat Pemanggil Perawat Pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller AT89S51 Dengan Tampilan Lcd, 2009.
USU Repository © 2009
macam relay yang terdapat di pasaran. Pada pokoknya relay digunakan sebagai alat penghubung pada rangkaian. Relay dapat berupa IC, transistor dan relay mekanis. Dalam perancangan alat, penulis menggunakan relay mekanis karena lebih awet dan mudah dalam pemakaiannya.
Relay pengendali elektromagnetis (an electromechanical relay = EMR) adalah saklar magnetis. Relay ini menghubungkan rangkaian beban on / off dengan pemberian energi elektromagnetis, yang membuka atau menutup kontak pada rangkaian. EMR mempunyai variasi aplikasi yang luas baik pada rangkaian listrik maupun elektronis. Misalnya EMR dapat digunakan pada kontrol dari kran-daya cairan dan di berbagai macam kontrol urutan mesin, misalnya operasi pengeboran (tanah), pengeboran (plat), penggilingan dan pengerindaan.
Heri Adesta Sembiring : Perancangan Alat Pemanggil Perawat Pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller AT89S51 Dengan Tampilan Lcd, 2009.
USU Repository © 2009
Gambar 3.51. Gambar rangkaian relay
Relay biasanya hanya mempunyai satu kumparan, tetapi relay dapat mempunyai beberapa kontak. Relay elektromekanis berisi kontak diam dan kontak bergerak. Kontak yang bergerak dipasang pada plunger. Kontak ditunjuk sebagai normally open (NO) dan normally close (NC). Apabila kumparan diberi tenaga, terjadi medan elektromagnetis. Aksi dari medan pada gilirannya menyebabkan plunger bergerak pada kumparan kontak NO dan membuka kontak NC. Jarak gerak plunger biasanya pendek yaitu sekitar 0,25 inchi atau kurang. Kontak NO akan membuka ketika tidak ada arus mengalir pada kumparan, tetapi tertutup secepatnya setelah kumparan menghantarkan arus atau diberi tenaga. Kontak NC akan tertutup apabila kumparan tidak diberi daya dan membuka ketika kumparan diberi daya. Masing-masing kontak biasanya digambarkan sebagai kontak yang tampak dengan kumparan tidak diberi daya. Sebagian besar relay kontrol mesin mempunyai beberapa ketentuan untuk pengubahan kontak NO menjadi NC, atau sebaliknya. Itu berkisar dari kontak sederhana (flip-over) untuk melepaskan kontak dan menempatkan kembali dengan perubahan lokasi pegas.Berikut jenis gambar relay yang dipasaran.
Heri Adesta Sembiring : Perancangan Alat Pemanggil Perawat Pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller AT89S51 Dengan Tampilan Lcd, 2009.
USU Repository © 2009
Gambar 3.52. Bentuk Fisik Relay
3. 6. Saklar
Saklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik, atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Selain untuk jaringan listrik arus kuat, saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen elektronika arus lemah.
Secara sederhana, saklar terdiri dari dua bilah logam yang menempel pada suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai dengan keadaan sambung (on) atau putus (off) dalam rangkaian itu. Material kontak sambungan umumnya dipilih agar supaya tahan terhadap korosi. Kalau logam yang dipakai terbuat dari bahan oksida biasa, maka saklar akan sering tidak bekerja. Untuk mengurangi efek korosi ini, paling tidak logam kontaknya harus disepuh dengan logam anti korosi dan anti karat. pada dasarnya tombol bisa diaplikasikan untuk sensor mekanik, karena bisa dijadikan sebagai pedoman pada mikrokontroller untuk pengaturan alat dalam pengontrolan.
