BAB V SIMPULAN DAN SARAN
2.12 Temperature Sender
Temperature sender adalah sebuah alat yang didesain untuk dapat mengukur suhu sistem pendinginan mesin. Respon temperature sender ini berubah berdasarkan suhu cairan pendinginan mesin dan kemudian ditampilkan secara analog menggunakan water temperature gauge. Pembacaan temperature sender pada kendaraan yang ditampilkan secara analog, sering sekali tidak sesuai dengan suhu cairan pendinginan yang sesungguhnya. Ini dikarenakan setiap temperature sender memiliki nilai resistansi yang berbeda-beda sehingga penunjukan pada
gauge juga berubah-ubah. Besarnya nilai suhu berbanding terbalik dengan resistansi, semakin besar suhu maka nilai resistansinya semakin kecil begitu pula sebaliknya.
Gambar 2.16. Konstruksi Temperature Sender
2.13 Transistor
Transistor adalah sebuah alat elektronika semikonduktor yang berfungsi sebagai penguat, sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau pun fungsi lainnya. Material pembuatan transistor biasanya menggunakan silicon, germanium maupun Galium Arsenide. Transistor pada umumnya memiliki tiga buah terminal yaitu basis (B), Kolektor (C), dan emitor (E). Tegangan disalah satu kakinya misalnya emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar dari arus input basis yaitu pada keluaran tegangan dan arus output kolektor.
Transistor sendiri dibagi menjadi dua jenis yaitu transistor BJT (Bipolar Junction Transistor) dan FET (Field-effect Transistor). Pada transistor BJT terdapat dua jenis konstruksi dasar, yaitu n-p-n dan p-n-p. untuk tipe n-p-n, BJT terbuat dari lapisan tipis semikonduktor tipe-p dengan tingkat doping yang relative rendah,
33 yang diapit oleh dua lapisan semikonduktor tipe-n. begitu pun sebaliknya dengan transistor kontruksi n-p-n.
Gambar 2.17. Konstruksi transistor
Transistor yang digunakan pada perancangan alat ini adalah dengan tipe n-p-n dengan fungsi sebagai saklar untuk mengaktifkan relay. Fungsi sebagai saklar ialah dengan mendapatkan manfaat dari cut-off dan kondisi jenuh dari transistor itu sendiri, yang mana kedua keadaan tersebut bisa didapat dengan mengatur besarnya arus yg melewati basis dari transistor.
Saturasi atau disebut juga kondisi / keadaan jenuh akan didapat bila basis transistor diberi arus yang cukup besar hingga transistor menjadi jenuh dan fungsinya menjadi saklar yang menutup. Sedangkan keadaan cut-off didapatkan apabila arus basisnya dilewati dengan arus yg amat kecil bahkan hampir nol ampere, yang menjadikan transistor berfungsi sebagai saklar yg membuka.
2.14 Dioda
Dioda adalah komponen aktif semikonduktor yang terdiri dari persambungan (junction) P-N. Sifat dioda
dan menghambat arus pada tegangan balik. dua elektroda yaitu anoda dan katoda. arus searah saja (forward)
penyearah arus. Untuk aktif diode membutuhkan tegangan sebesar 0.7 Volt. Secara sederhana sebuah dioda bisa kita asumsikan sebuah katup, dimana katup tersebut akan terbuka manakala air yang mengalir dari belakang katup menuju kedepan, sedangkan katup akan menutup oleh dorongan aliran air dari depan katup.
Dioda disimbolkan dengan
yang melintang. Simbol tersebut sebenarnya adalah sebagai perwakilan dari cara kerja dioda itu sendiri. Pada pangkal anak panah disebut juga sebagai anoda (kaki positif = P) dan pada ujung anak panah dis
Fungsi-fungsi dari diod
1. Sebagai penyearah, untuk dioda 2. Sebagai penstabil tegangan 3. Pengaman / sekring
adalah komponen aktif semikonduktor yang terdiri dari persambungan Sifat dioda yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus pada tegangan balik. Dioda berasal dari pendekatan kata dua elektroda yaitu anoda dan katoda. Dioda semikonduktor hanya melewatkan (forward), sehingga banyak digunakan sebagai komponen Untuk aktif diode membutuhkan tegangan sebesar 0.7 Volt. cara sederhana sebuah dioda bisa kita asumsikan sebuah katup, dimana katup tersebut akan terbuka manakala air yang mengalir dari belakang katup menuju kedepan, sedangkan katup akan menutup oleh dorongan aliran air dari depan
Dioda disimbolkan dengan gambar anak panah yang pada ujungnya terdapat garis yang melintang. Simbol tersebut sebenarnya adalah sebagai perwakilan dari cara kerja dioda itu sendiri. Pada pangkal anak panah disebut juga sebagai anoda (kaki positif = P) dan pada ujung anak panah disebut sebagai katoda (kaki negatif
Sumber 2.18. Simbol dioda
fungsi dari dioda sendiri ada bermacam-macam diantaranya : 1. Sebagai penyearah, untuk dioda bridge
2. Sebagai penstabil tegangan (voltage regulator), untuk dioda zener ring
adalah komponen aktif semikonduktor yang terdiri dari persambungan yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju berasal dari pendekatan kata hanya melewatkan , sehingga banyak digunakan sebagai komponen Untuk aktif diode membutuhkan tegangan sebesar 0.7 Volt. cara sederhana sebuah dioda bisa kita asumsikan sebuah katup, dimana katup tersebut akan terbuka manakala air yang mengalir dari belakang katup menuju kedepan, sedangkan katup akan menutup oleh dorongan aliran air dari depan
gambar anak panah yang pada ujungnya terdapat garis yang melintang. Simbol tersebut sebenarnya adalah sebagai perwakilan dari cara kerja dioda itu sendiri. Pada pangkal anak panah disebut juga sebagai anoda (kaki ut sebagai katoda (kaki negatif = N).
macam diantaranya :
35 4. Sebagai rangkaian clipper, yaitu untuk memangkas / membuang level sinyal
yang ada di atas atau di bawah level tegangan tertentu.
5. Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambahkan komponen DC kepada suatu sinyal AC
III. METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian, perancangan, dan pembuatan tugas akhir ini dilakukan di Laboratorium Terpadu Teknik Elektro Universitas Lampung (khususnya Laboratorium teknik
digital) dan mulai dilaksanakan bulan Januari 2014.
3.2 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya : 1. Sensor suhu LM 35
2. Relay 12V 30 A (4 pin dan 5 pin) 3. Perangkat lunak AVR Studio 4 4. Baterai catu daya (aki)
5. Mikrokontroller AtMega8 6. Akrilik
7. Kabel 8. LCD 16x2
9. Laptop dan downloader USB ASP 10.Papan PCB
11.Timah solder
37
3.3 Langkah-langkah Kerja Perancangan
Dalam perancangan alat proteksi suhu mesin dan tegangan ini dilakukan langkah-langkah kerja sebagai berikut :
1.Studi literatur
Studi literatur dilakukan untuk mendapatkan pengetahuan yang mendukung tentang penulisan tugas akhir ini, antara lain :
a. Prinsip kerja sistem pendinginan dan kelistrikan kendaraan b. Karakteristik sistem pendinginan kendaraan
c. Bahasa pemrograman yang digunakan dalam mikrokontroller AVR d. Karakteristik dan aplikasi-aplikasi mikrokontrollerAVR.
Studi literatur ini dilakukan dengan cara mencari dan mempelajari bahan-bahan ajar, buku-buku referensi terkait dan internet.
2. Perancangan blok diagram rangkaian sistem proteksi pengaman suhu mesin dan tegangan.
Perancangan blok diagram ini dilakukan agar mempermudah dalam merealisasikan alat yang dibuat.
3. Implementasi rancang bangun alat.
Implementasi ini dilakukan dengan tahapan-tahapan sebagai berikut: a. Menentukan rangkaian dari masing-masing blok diagram yang ada. b. Memilih komponen yang sesuai untuk rangkaian
c. Merangkai dan melakukan pengujian terhadap rangkaian yang telah dibuat pada masing-masing blok diagram.
d. Membuat program menggunakan bahasa C dan kemudian memasukkannya dalam sebuah mikrokontrollerAtMega8.
e. Menggabungkan rangkaian per blok yang telah diuji pada sebuah papan percobaan (project board), melakukan pengujian ulang setelah dilakukan penggabungan rangkaian.
f. Merangkai semua rangkaian yang telah dibuat dan dinyatakan berhasil ke dalam sebuah PCB.
4. Uji coba sistem
Uji coba sistem ini dilakukan untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari alat yang telah dibuat. Adapun pengujian dilakukan secara perbagian serta secara keseluruhan untuk menentukan tingkat keberhasilan kontroler ini. Adapun hal-hal yang diuji cobakan sebagai berikut:
a. Rangkaian pembacaan suhu mesin dan tegangan aki b. Pembacaan ADC
c. AntarmukaLCD 16x2
d. Respon dari nilai suhu dan tegangan tertentu
e. Eror sistem terhadap kenaikan suhu, tegangan dan keterkaitan dengan sistem lainnya.
5. Analisis dan kesimpulan
Analisis dilakukan dengan cara membandingkan hasil dari kerja sistem ini baik perbagian maupun secara keseluruhan dengan parameter-paremeter yang diharapkan dari literatur dan sumber yang ada.
6. Pembuatan laporan
Akhir dari tahap penelitian ini adalah pembuatan laporan dari semua kegiatan penelitian yang telah dilakukan.
39 Berikut adalah diagram alir proses penelitian
Flowchart sistem proteksi suhu mesin pada gambar 3.1. dapat dijelaskan sebagai berikut :
a. Merancang blok diagram alat sistem proteksi suhu mesin
Merancang blok diagram yang akan digunakan dalam perancangan alat sistem proteksi ini.
b. Menentukan spesifikasi alat proteksi
Pada tahapan ini akan ditentukan spesifikasi dari alat sistem proteksi yang akan dibuat.
c. Merancang perangkat sistem proteksi
Dalam merancang perangkat sistem proteksi dilakukan pembuatan rangkaian dari masing-masing blok pada diagram perancangan perangkat sistem proteksi suhu mesin dan kelistrikan
d. Membuat pemrograman mikrokontroler pada rangkaian utama
Pada tahapan ini dilakukan pemrograman mikrokontroler Atmega 8 dengan menggunakan AVRStudio 4
e. Pengujian rangkaian
Pengujian rangkaian bertujuan untuk mengetahui adanya kesalahan atau tidak dalam perancangan sistem sesuai dengan masing-masing blok diagram
f. Pembuatan sistem proteksi suhu mesin
Pembuatan sistem proteksi ini bertujuan untuk merangkai semua rangkaian yang telah dibuat kedalam PCB
41 Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui ada atau tidaknya kesalahan dalam membangun sistem proteksi ini. Jika masih terdapat kesalahan dalam pembuatan sistem ini, maka akan dibuat ulang.
h. Analisa dan simpulan
Analisa dilakukan dengan melakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibuat dan membuat kesimpulan berdasarkan analisa dan data yang ada.
3.4 Spesifikasi Alat
Spesifikasi dari alat yang dibuat adalah sebagai berikut:
1. Menggunakan catu daya 12 V yang berasal dari baterai mobil 2. Pembacaan suhu mesin menggunakan sensor LM 35
3. Menggunakan Mikrokontroler Atmega 8 sebagai pengendali utama 4. Software pemrograman menggunakan AVR Studio 4
5. Pembacaan tegangan baterai menggunakan pembagi tegangan 6. LCD 2x16 sebagai penampil nilai suhu mesin dan tegangan baterai
