PERANCANGAN ALAT PEMBANGKIT TEGANGAN TINGGI FLYBACK TRANSFORMATOR PADA APLIKASI PENGENDAP
DEBU BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA328
SKRIPSI
HARRIS FADHILLA SAID 150801028
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2019
PERANCANGAN ALAT PEMBANGKIT TEGANGAN TINGGI FLYBACK TRANSFORMATOR PADA APLIKASI PENGENDAP
DEBU BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA328
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
HARRIS FADHILLA SAID 150801028
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2019
PERNYATAAN
PERANCANGAN ALAT PEMBANGKIT TEGANGAN TINGGI FLYBACK TRANSFORMATOR PADA APLIKASI PENGENDAP
DEBU BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA328
SKRIPSI
Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Oktober 2019
Harris Fadhilla Said 150801028
PERANCANGAN ALAT PEMBANGKIT TEGANGAN TINGGI FLYBACK TRANSFORMATOR PADA APLIKASI PENGENDAP DEBU BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA328
ABSTRAK
Perancangan alat pembangkit tegangan tinggi pada aplikasi pengendap debu ini menggunakan rangkaian pembangkit tegangan tinggi Flyback Transformator, rangkaian pembangkit tegangan tinggi ini terdiri dari rangkaian Mikrokontroler ATMega328, rangkaian optocoupler dan rangkaian Driver. Dengan membuat perancangan pembangakit tegangan tinggi yang dapat di aplikasikan sebagai pengendap debu dengan menggunakan metode elektrostatik. Partikulat udara bersih banyak diakibatkan oleh asap kendaraan bermotor, asap cerobong industri, asap rokok, debu, dan juga lainnya. Partikel debu melayang-layang di udara yang kemudian masuk kedalam sistem pernafasan dan hal ini dapat membahayakan kesehatan manusia. Dimana partikel-partikel bermuatan ini dipisahkan secara elektrostatik (muatan positif dan negatif saling tarik-menarik) oleh elektroda yang bermuatan listrik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan duty cycle 30%, 40%, 50%, 60%, dan 70%, menghasilkan tegangan keluaran sebesar 2,632kV, 7,250kV, 13,16kV, 20,01kV, dan 27,55kV, dengan debu yang berhasil diserap sebanyak 0,2122 gram, 0,5147 gram, 0,8960 gram, 1,1620 gram, dan 1,9267 gram.
Pengujian ini menunjukkan bahwa semakin tinggi duty cycle semakin tinggi tegangan keluaran dari flyback dan semakin banyak pula debu yang dapat di endapkan.
Kata kunci : Elektrostatik, Flyback Transformator, Pengendap Debu
DESIGN OF A HIGH VOLTAGE FLYBACK TRANSFORMER GENERATOR AT ATMEGA328 MICROCONTROLLER BASED ON DUST DEPOSITION
APPLICATION ABSTRACT
Design of a high voltage generator in this dust settling application uses the Flyback Transformer high voltage generator circuit, this high voltage generator circuit consists of an ATMega328 microcontroller circuit, a optocoupler circuit and a driver circuit. By creating a high voltage builder design that applied as a dust settler using the electrostatic method. The particulat of a clean air are mostly caused by motor vehicle fumes, industrial chimneys fumes, cigarette smoke, dust, and others.
Dust particles float in the air which then enters the respiratory system and this can be endangered for human health. Where charged particles electrostatic (positive and negative charges attract each other) by electrically charged electrodes. The results showed that with duty cycles of 30%, 40%, 50%, 60%, and 70%, producing output voltages of 2,632kV, 7,250kV, 13.16kV, 20.01kV, and 27.55kV, with successful dust absorbed as much as 0.2122 grams, 0.5147 grams, 0.8960 grams, 1.1620 grams and 1.9267 grams. This test shows that the higher the duty cycle, the higher the output voltage of the flyback and the more dust that can be deposited.
Keywords : Electrostatic, Flyback Transformer, Dust Settlers
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirobbil’alamin. Puji dan syukur atas nikmat yang telah diberikan oleh Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan menyusunan skripsi yang berjudul “Perancangan Alat Pembangkit Tegangan Tinggi Flyback Transformator Pada Aplikasi Pengendap Debu Berbasis Mikrokontroler Atmega328”. Shalawat dan salam kita panjatkan kepada Baginda Rasulullah SAW. beserta keluarga dan para sahabat r.hum..
Penulis menyadari bahwa selama proses penulisan ini hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini banyak mendapat kontribusi dari berbagai pihak. Dengan kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala bantuan dan dukungan yang telah diberikan. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada orang tua penulis yaitu Ayah tercinta Sahidin dan Ibu tercinta Sumiana yang senantiasa memberikan kasih sayang, do’a dan dukungan yang tiada henti kepada penulis dalam menyelesaikan studi dari awal hingga saat ini. Serta adik-adik tersayang Fajar Rasuna Said dan Subhan Ali Massaid, serata abang dan kakak sepupu yang selalu memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Kerista Sebayang, M.S., selaku Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Bapak Dr. Perdinan Sinuhaji, M.S., selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Bapak Awan Maghfirah, S.Si, M.Si., selaku Sekertaris Departemen Fisika Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof.Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc., selaku dosen pembimbing skripsi yang telah banyak meluangkan waktu serta membantu penulis dalam memberikan bimbingan, motivasi, saran, nasihat, dan pengetahuan untuk penyusunan skripsi ini, Bapak Dr.
Kerista Tarigan, M.Eng.Sc., selaku dosen penasehat akademik, Bapak Dr. Bisman Perangin-angin, M.Eng.Sc dan Bapak Junedi Ginting, S.Si., M.Si., selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan saran masukkan demi menyempurnakan
skripsi ini. Seluruh Staff dan Dosen di Departemen Fisika yang telah memberikan petunjuk, arahan, dan ilmu selama penulis menjalani perkuliahan.
Terimakasih penulis sampaikan kepada abangda Adin, Ari, Fatur, Ivan, Hafiz, Jacky, dan Darmansyah yang telah memotivasi saya dalam melakukan penelitihan ini. Dan terimakasih juga saya ucapkan kepada Khoir, Jumadi, Rizal, Arman, Ello, Ghada, Putra, Limbong, Andreas, Ira, Anneza, Husna, Chai, Afnida, Hellen, Yolanda, Memei, dan masih banyak lagi lainnya yang tidak dapat saya tuliskan satu persatu. Serta saya ucapkan terimakasih kepada Adi dan Kasuni yang telah membantu saya untuk menimbang. Terimakasih juga kepada Ani yang telah membantu saya dalam menterjemahkan.
Terima kasih pula saya ucapkan kepada Badan Pengurus Harian Ikatan Mahasiswa Fisika. Kepada teman-teman Asisten Laboratorium Fisika Dasar. Kepada adik-adik Fisika Stambuk 2016, Stambuk 2017, Stambuk 2018 atas semua dukungan dan do’a dalam penulisan skripsi ini. Terimakasih juga penulis ucapkan kepada warga pelmaha USU dan Al-Ustadz yang telah mengajarkan saya ilmu Agama.
Terimakasih pula kepada team Pejuang KKLN Medan 2018, yang telah memotivasi saya untuk melanjutkan perkulihan di luar negeri, Aamiin.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun orang lain yang membacanya.
Medan, Oktober 2019
Harris Fadhilla Said
DAFTAR ISI
Halaman
PENGESAHAN SKRIPSI i
PERNYATAAN ii
ABSTRAK iii
ABSTRACT iv
PENGHARGAAN v
DAFTAR ISI vii
DAFTAR TABEL x
DAFTAR GAMBAR xi
DAFTAR LAMPIRAN xiii
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1
1.2 Rumusan Masalah 2
1.3 Batasan Masalah 3
1.4 Tujuan Penelitian 3
1.5 Manfaat Penelitian 3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Power Supply 4
2.2 Pembangkit Tegangan Tinggi 4
2.2.1 Pembangkit Tegangan Tinggi Bolak-Balik (AC) 4
2.2.2 Pembangkit Tegangan Tinggi Searah (DC) 5
2.2.3 Pembangkit Tegangan Tingggi Implus 6
2.3 Pengukuran Tegangan Tinggi 6
2.4 Transformator 7
2.4.1 Trafo Step Up 8
2.4.2 Trafo Step Down 8
2.5 Flyback Transformator 9
2.6 Mikrokontroler 11
2.7 Mikrokontroler ATMega328 11
2.7.1 Konfigurasi pin Mikrokontroler ATMega328 12
2.8 Pulse Width Modulation (PWM) 14
2.9 IC Voltage Regulator 16
2.10 Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) 16
2.11 Relay 17
2.12 Optocoupler 18
2.13 Liquid Crystal Display (LCD) 19
2.14 Udara 21
2.15 Debu 22
2.16 Elektrostatis 25
2.17 Aluminium 26
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat 27
3.2 Diagram Blok 27
3.2.1 Penjelasan Fungsi Tiap Komponen yang digunakan dari
Diagram Blok 27
3.3 Diagram Alir (Flowchart) 28
3.4 Rangkaian IC Voltage Regulator 29
3.5 Rangkain Mikrokontroler ATMega328 29
3.6 Rangkain Driver 30
3.7 Rangkain Optocoupler 30
3.8 Rangkain LCD 16 x 2 31
3.9 Rangkain Keseluruhan 31
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengujian IC Regulator 32
4.2 Pengujian Rangkaian LCD 32
4.3 Pengujian Optocoupler 33
4.4 Pengujian Driver IGBT 34
4.5 Pengujian PWM dan Duty Cycle 35
4.6 Pengujian Rangkain Keseluruhan 36
4.7 Pengukuran Flyback menggunakan Probe High Voltage
Lutron 40kV 37
4.8 Hubungan Berat Debu yang Mengendap dengan
Tegangan dan Waktu 40
4.8.1 Berat Debu dengan Tegangan 2,632kV (Duty Cycle 30%) 41 4.8.2 Berat Debu dengan Tegangan 7,250kV (Duty Cycle 40%) 42 4.8.3 Berat Debu dengan Tegangan 13,16kV (Duty Cycle 50%) 43 4.8.4 Berat Debu dengan Tegangan 20,01kV (Duty Cycle 60%) 45 4.8.5 Berat Debu dengan Tegangan 27,55kV (Duty Cycle 70%) 46 4.8.6 Hubungan Berat Debu yang Mengendap dengan Tegangan 47
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 48
5.2 Saran 48
DAFTAR PUSTAKA 49
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
2.1 Karakter LCD 2 x 16 20
2.2 Massa dan Muatan Partikel 23
4.1 Pengujian Tegangan Input dan Output pada Rangkaian IC Regulator 32
4.2 Pengujian Optocoupler 34
4.3 Pengukuran dengan menggunakan Probe HV Lutron 40kV 38 4.4 Hasil Filter Pengendap Debu pada setiap Duty Cycle dan tiap Waktu 40 4.5 Berat Debu pada setiap Waktu di Tegangan 2,632kV selama 6 jam 41 4.6 Berat Debu pada setiap Waktu di Tegangan 7,250kV selama 6 jam 42 4.7 Berat Debu pada setiap Waktu di Tegangan 13,16kV selama 6 jam 44 4.8 Berat Debu pada setiap Waktu di Tegangan 20,01kV selama 6 jam 45 4.9 Berat Debu pada setiap Waktu di Tegangan 27,55kV selama 6 jam 46 4.10 Berat Debu pada setiap Tegangan Keluaran 47
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
Gambar
2.1 Power Supply 4
2.2 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi AC dan gelombang keluarannya 5 2.3 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi DC dan gelombang keluarannya 5 2.4 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi Impuls R-C 6 2.5 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi Impuls R-L-C 6
2.6 Probe High Voltage 7
2.7 Transformator Trans Impedans 8
2.8 Flyback Transformator – Merk BSC27 T6018N 9
2.9 Skema trafo flyback 10
2.10 Transformator yang ideal 10
2.11 Mikrokontroler 12
2.12 Konfigurasi Pin ATMega328 12
2.13 Duty Cycle dan Resolusi PWM 15
2.14 IC LM7805 Regulator 16
2.15 Simbol IGBT 17
2.16 Bentuk Relay dan Simbol Relay 17
2.17 Skema Relay Elekromagnetik 18
2.18 Rangkaian Dasar Optocoupler 19
2.19 LCD 2x16 20
2.20 Prinsip kerja separator cyclone 23
2.21 Elektret filter 24
2.22 Prinsip kerja Electrostatic Precipitator 24
2.23 Gaya Elektrostatis 25
2.24 Plat Aluminium 26
3.1 Diagram Blok Alat 27
3.2 Diagram alir (Flowchart) 28
3.3 Rangkaian IC Voltage Regulator 29
3.4 Rangkaian Mikrokontroler ATMega328 30
3.5 Rangkaian IGBT 30
3.6 Rangkaian Optocoupler 30
3.7 Rangkaian LCD 16x2 31
3.8 Rangkaian Keseluruhan 31
4.1 Pengujian pada : (a) Arus PLN (Input), 32
(b) Adaptor, dan 32
(c) IC Regulator (output) 32
4.2 Tampilan LCD 33
4.3 Pengujian Optocoupler 34
4.4 (a) Gelombang tampilan IGBT pada osiloskop 34
(b) Keterangan gelombang di osiloskop 34
4.5 Tampilan Frekuensi dan Duty Cycle 36
4.6 Rangkaian Alat Keseluruhan 37
4.7 Alat Pengendap debu 37
4.8 (a) Pengukuran Flyback dengan Probe HV Lutron 40 kV 38 (b) Hasil Tegangan Output Dengan Duty Cycle 70% 38
4.9 Grafik Tegangan Output vs Duty Cycle 38
4.10 Pengukuran Arus Tegangan Tinggi 39
4.11 Tampilan Tegangan Tinggi pada Osiloskop 39 4.12 Grafik Berat Debu vs Waktu di Tegangan 2,632kV 41 4.13 Grafik Berat Debu vs Waktu di Tegangan 7,250kV 43 4.14 Grafik Berat Debu vs Waktu di Tegangan 13,16kV 44 4.15 Grafik Berat Debu vs Waktu di Tegangan 20,01kV 45 4.16 Grafik Berat Debu vs Waktu di Tegangan 27,55kV 47 4.17 Grafik Berat Debu vs Tegangan Keluaran 48
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
Lampiran
1 Gambar Rangkain Alat Keseluruhan 54
2 Kode Program 55
3 Gambar Pengujian Alat 57
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dewasa ini, perkembangan penelitian tentang tegangan tinggi begitu pesat, namun demikian tegangan tinggi memiliki rangkaian yang berukuran besar dan rumit. Akan tetapi penelitian mengenai aplikasi dari tegangan tinggi itu sendiri tidak hanya untuk skala industri, namun juga harus dikembangkan di segala bidang.
Sehingga dibutuhkan rangkaian yang lebih sederhana untuk dapat membangkitkan tegangan tinggi. Salah satu metode pembangkitan tegangan tinggi dengan rangkaian sederhana yang dapat digunakan adalah menggunakan FBT (Fly Back Transformator). (Barsoum, 2015)
Udara merupakan media lingkungan yang merupakan kebutuhan dasar manusia, sehingga perlumendapatkan perhatian yang serius. Udara bersih di dalam rumah dan kantor menjadi kebutuhan di era masyarakat modern. Kita tidak dapat menyangkal bahwa udara partikulat di dalam rumah dan kantor akan dapat membahayakan kesehatan bagi manusia. Emisi partikulat yang masuk ke dalam sistem pernafasan manusia dalam waktu yang lama dapat menyebabkan reaksi dengan segera atau reaksi jangka panjang. Sumber pencemaran udara dapat berasal dari berbagai kegiatan antara lain industri, transportasi, perkantoran, dan perumahan.
Dampak dari pencemaran udara tersebut menyebabkan penurunan kualitas udara yang berdampak negatif terhadap kesehatan manusia. (Sudrajad A, 2019)
Berdasar data WHO tahun 2012, sekitar 7 juta orang meninggal setiap tahunnya akibat penyakit yang berkaitan dengan polusi udara. Dalam hal ini termasuk penyakit jantung, stroke, paru-paru dan pernapasan serta kanker. Disisi lain polutan di udara tidak saja membahayakan kesehatan tetapi juga mengganggu iklim seperti fine particle, black carbon dan ozon permukaan (O3). Polutan udara yang sangat erat dengan kematian antara lain adalah PM2,5 (partikulat ukuran kurang dari 2,5 µm). PM2,5 diemisikan baik dari kendaraan bermotor diesel maupun pembakaran biomasa, minyak dan batubara. Sedangkan ozon permukaan menjadi penyebab yang signifikan penyakit pernapasan termasuk asma kronis. Sementara
sampai saat ini juga semakin banyak bukti bahwa NOx (Oksida Nitrogen) yang dihasilkan dari kendaraan diesel sebagai pembentuk ozon, juga sangat terkait secara signifikan dengan risiko penyakit. (Soemirat, 2014)
Pada umumnya udara yang telah tercemar oleh partikel dapat menimbulkan berbagai macam penyakit saluran pernapasan atau pneumoconiosis. Penyakit pneumoconiosis banyak jenisnya, tergantung dari jenis partikel (debu) yang masuk atau terhisap ke dalam paru-paru. Beberapa jenis penyakit pneumoconiosis yang banyak dijumpai di daerah yang memiliki banyak kegiatan industri dan teknologi, yaitu Silikosis, Asbestosis, Bisinosis, Antrakosis dan Beriliosis.
(https://doktersehat.com/macam-macam-penyakit-akibat-pencemaran-partikel-debu- di-udara/)
Partikel debu berada di udara dalam waktu relatif lama dalam keadaan melayang kemudian masuk kedalam tubuh manusia melalui pernapasan sehingga dapat membahayakan kesehatan. Setiap materi termasuk debu dapat dianggap sebagai sebuah partikel yang bermuatan listrik yang akan memiliki sifat tarik- menarik dengan partikel lain yang berbeda muatan dan tolak-menolak dengan partikel yang memiliki muatan sama (Gianto, 2015). Raditya telah merancang sebuah alat filter pengendap debu dengan tagangan 8 kV secara elektrostatik, akan tetapi hanya dapat mengendapkan debu sebesar 0,001541 gram dalam waktu 60 jam dengan rata-rata 0,000154 per 6 jamnya. (Raditya, 2011)
Berdasarkan latar belakang diatas, maka dalam tugas akhir ini penulis akan melakukan penelitian dengan judul : “Perancangan Alat Pembangkit Tegangan Tinggi Flyback Transformator Pada Aplikasi Pengendap Debu Berbasis Mikrokontroler Atmega328” yang mana nantinya dengan penelitian ini kita dapat menghasilkan udara yang bersih terutama pada udara rumah tangga.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan masalah diatas, berikut beberapa rumusan masalah yang akan diselesaikan dalam penelitian ini:
1. Bagaimana cara merancang alat tegangan tinggi dengan menggunakan Flyback Transformator berbasis Mikrokontroler ATMega328 untuk mengendapkan debu?
2. Bagaimana cara kerja alat pengendap debu yang dialiri listrik dari Flyback Transformator ?
1.3 Batasan Masalah
Mengingat keterbatasan waktu dan untuk menghindari topik yang tidak diperlukan, maka penulis membatasi permasalahan ini :
1. Penelitian dilakukan dalam skala Laboratorium.
2. Perancangan alat tegangan tinggi menggunakan Flyback Transformator 3. Pengolahan PWM menggunakan mikrokontroler ATMega 328.
4. Frekuensi dan DutyCycle keluaran ditampilkan pada LCD.
5. Perancangan alat pengendap debu mengunakan lempengan logam Aluminium yang disejajarkan secara elektrostatik.
6. Diasumsikan bahwa partikel debu telah memiliki muatan secara alami di udara.
7. Perhitungan partikel debu dilakukan selama 6 jam sekali.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah:
1. Untuk mengendapkan debu secara elektrostatik dengan menggunakan Flyback Transformator.
2. Untuk mengetahui hasil dari alat pengendapan debu.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat keberhasilan penelitian ini mencakup beberapa aspek manfaat, diantaranya:
1. Secara akademis, penelitian ini diharapkan memberikan sumbangsih pemikiran kepada masyarakat awam maupun masyarakat ilmiah dan berbagai pihak yang berkepentingan lainnya.
2. Secara praktis, penelitian ini diharapkan dapat menjadi refrensi pada pihak-pihak yang melakukan penelitian khususnya mengenai pentingnya perancangan serta pengaplikasian tegangan tinggi.
3. Secara masyarakat, penelitian ini diharapkan dapat menjadi alat filter udara, demi terciptanya udara bersih.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Power Supply
Power Supply adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun perangkat elektronika lainnya. Pada dasarnya Power Supply ini memerlukan sumber energi listrik yang kemudian mengubahnya menjadi energi listrik yang dibutuhkan oleh perangkat elektronika yang lainnya. Oleh karena itu, Power Supply kadang-kadang disebut juga dengan istilah Electric Power Converter. Dapat dilihat pada gambar 2.1 berikut: (Firmansyah, 2016)
Gambar 2.1 Power Supply
2.2 Pembangkit Tegangan Tinggi
Pembangkit tegangan tinggi dalam proses pembentukkan ozon diperlukan sebagai proses ionisasi. Teganan tinggi yang diperlukan bisa menggunakan tegangan tinggi bolak-balik (AC), tegangan tinggi searah (DC) maupun tegangan tinggi implus. Secara garis besar pembangkit teganggan tinggi terdiri atas : (Bimo, 2011)
a) Pembangkit tegangan tinggi bolak-balik (AC).
b) Pembangkit tegangan tinggi searah (DC).
c) Pembangkit tegangan tinggi implus.
2.2.1 Pembangkit Tegangan Tinggi Bolak-Balik (AC)
Tegangan tinggi bolak-balik diperoleh dari suatu trafo satu fasa yang biasa disebut trafo uji dengan perbandingan lilitan yang jauh lebih besar daripada trafo
daya. Rangkaian pembangkitan tegangan tinggi bolak-balik ditunjukkan pada gambar 2.2 berikut : (Arifin, 2011)
Gambar 2.2 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi AC dan gelombang keluarannya
2.2.2 Pembangkit Tegangan Tinggi Searah (DC)
Rangkaian paling sederhana untuk membangkitkan tegangan tinggi searah adalah dengan menggunakan penyearah setengah gelombang (half wave rectifier).
RL adalah resistansi beban dan C adalah kapasitor untuk meratakan tegangan keluaran DC, yaitu seperti pada gambar 2.3 berikut :
Gambar 2.3 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi DC dan gelombang keluarannya
Jika kapsitor tidak terhubung, tegangan terminal keluaran DC masih bergelombang.
Dengan adanya kapasitor akan meratakan tegangan keluaran sehingga hasil tegangan keluaran mendekati tegangan DC murni. Gambar (a) menunjukan rangkaian penyearah setengah gelombang, gambar (b) menunjukan tegangan keluaran sebelum diberikan kapasitor sebagai perata tegangan keluaran, sedangkan gambar (c) menunjukan tegangan keluaran setelah diberikan kapasitor perata.
(http://blog.ub.ac.id/derrypn/2013/ 10/28/pembangkitan-tegangan-tinggi-d-c/)
2.2.3 Pembangkit Tegangan Tinggi Implus
Pembangkitan Tegangan tinggi impuls dapat dihasilkan melalui berbagai topologi. Pada penelitian ini akan dibahas dan dibuat rangkaian pembangkit tegangan tinggi impuls berbasis rangkaian R-C dan R-L-C. Gambar 2.4 dan Gambar 2.5 merupakan rangkaian yang akan direalisasikan menjadi perangkat keras. Masing- masing rangkaian terhubung dengan rangkaian pembangkit tegangan tinggi DC melalui tahanan pengisian RS. RS berfungsi untuk membatasi muatan dari sumber tegangan tinggi DC supaya tidak mengisi kapasitor pengisian saat terjadi breakdown pada sela udara G, sehingga muatan yang mengalir menuju rangkaian pembentuk gelombang hanya muatan yang berasal dari kapasitor pengisian. Besarnya RS dapat diperoleh melalui simulasi pada gambar 2.4 dan gambar 2.5 berikut : (Bimatara, 2016)
Gambar 2.4 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi Impuls R-C
Gambar 2.5 Rangkaian Pembangkit Tegangan Tinggi Impuls R-L-C
2.3 Pengukuran Tegangan Tinggi
Pengukuran tegangan rendah bukanlah merupakan persoalan yang sulit. Yaitu cukup dengan menggunakan voltmeter atau multimeter yang dipilih ke skala volt disambung paralel terhadap sumber dan beban listrik . Tetapi untuk mengukur tegangan tinggi (>1000 volt) agak memerlukan pemikiran tersendiri, karena alat ukur tegangan rata-rata skala tegangan maksimumnya 1000 volt. Pengukuran tegangan tinggi bisa dilakukan adalah dengan probe yang prinsipnya dengan membagi tegangan menggunakan resistor atau menggunakan kapasitor (capacitor voltage devider). Dengan cara ini dapat melipat gandakan kemampuan ukur tegangan dari
voltmeter secara proporsional dengan nilai resistansi atau kapasitansi nya. Cara pengukuran tegangan tinggi juga dapat dilakukan dengan metode pengukuran tegangan tembus udara atmosfere dimana rata-rata adalah 16 kV/cm. (Yunus, 2016)
Probe tegangan tinggi digunakan untuk mengukur tegangan output dari catu daya Flyback. Probe ini hanya dapat membaca sampai 40 kV DC atau AC puncak 28 kV rms. Tegangan yang diukur adalah 1000 kali lebih besar dari pembacaan voltmeter. Namun jika kedua konduktor dipisahkan oleh celah kecil, dapat terlihatnya arus listrik atau plasma lucutan pada cela tersebut. Jika celah menjadi terlalu panjang, tegangan yang diberikan mungkin tidak cukup untuk mempertahankan plasma tersebut sehingga plasma akan putus. Karena beberapa kesulitan, bacaan tidak dapat diambil. Perhitungan sederhana dapat dilakukan untuk menentukan tegangan perangkat dengan panjang celah percikan. Dari teori gangguan listrik di udara, 1 MV/m adalah rasio untuk tegangan ke gangguan di udara. Yang berarti 1cm akan menghasilkan 10 kV. Gambar probe tegangan tinggi dapat dilihat pada gambar 2.6 berikut : (Barsoum, 2015)
Gambar 2.6 Probe High Voltage
2.4 Transformator
Transformator (trafo) adalah suatu alat listrik yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Maksud dari pengubahan taraf tersebut diantaranya seperti menurunkan Tegangan AC dari 220VAC ke 12 VAC ataupun menaikkan Tegangan dari 110VAC ke 220 VAC. Transformator (trafo) ini bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnet dan hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak balik (AC). Transformator (Trafo) memegang peranan yang sangat penting dalam pendistribusian tenaga listrik. Transformator menaikan listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt untuk di
distribusikan, dan kemudian transformator lainnya menurunkan tegangan listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah tangga maupun perkantoran yang pada umumnya menggunakan Tegangan AC 220 Volt. (https://teknik elektronika.com/pengertian-transformator-prinsip-kerja-trafo/)
2.4.1 Trafo Step Up
Trafo Step Up ialah Trafo yang berfungsi untuk menaikan level teganan AC atau taraf dari rendah ke taraf yang lebih tinggi. Komponen tegangan sekunder dijadikan tegangan output yang lebih tinggi yakni dapat ditingkatkan dengan cara memperbanyak lilitan di kumparan sekundernya sehingga jumlah lilitan kumparan primer lebih sedikit. Trafo step up ini digunakan sebagai penghubung trafo generator ke grid di dalam tegangan listrik (https://rumus.co.id/transformator/). Transformator step up digunakan sebagai komponen dari inverter push – pull. Perbandingan sisi primer transformator dengan sisi sekundernya adalah 1:100, seperti pada gambar 2.7 berikut : (Mujahid, 2011)
Gambar 2.7 Transformator Trans Impedans
2.4.2 Trafo Step Down
Trafo Step Down adalah Trafo yang digunakan untuk menurunkan taraf level tegangan AC dari taraf yang tinggi ke taraf yang lebih rendah. Pada Trafo Step Down ini, Rasio jumlah lilitan pada kumparan primer lebih banyak jika dibandingkan dengan jumlah lilitan pada kumparan sekundernya. Di jaringan Distribusi, transformator atau trafo step down ini biasanya digunakan untuk mengubah tegangan grid yang tinggi menjadi tegangan rendah yang bisa digunakan untuk peralatan rumah tangga. Sedangkan di rumah tangga, kita sering menggunakannya untuk menurunkan taraf tegangan listrik yang berasal dari PLN (220 V) menjadi taraf tegangan yang sesuai dengan peralatan elektronik kita. (http://artema.co.id/jenis- jenis-transformator/)
2.5 Flyback Transformator
Transformator flyback adalah transformator dengan inti ferit yang membangkitkan tegangan tinggi pada tabung sinar katoda (CRT) baik pada televisi maupun pada monitor. Fungsi utama dari transformator ini untuk memicu (menembakkan) elektron dalam tabung CRT. Umumnya disebut Line Output Transformer. Transformator flyback berbeda dengan transformator yang biasa karena pada transformator flyback dirancang khusus untuk menyimpan energi pada rangkaian magnetnya dengan inti ferit, yang mana merupakan karakteristik utama yang membedakan dengan transformator biasa. Seperti transformator yang lain transformator flyback juga mempunyai aliran arus primer dan sekunder. dalam penelitian ini, digunakan flyback transformator dengan merk BSC27 T6018N seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.8 berikut : (Putri, 2009)
Gambar 2.8 Flyback Transformator – Merk BSC27 T6018N
Monitor televisi dan monitor yang di dalamnya terdapat tabung sinar katoda bekerja dengan tegangan tinggi, yaitu antara 24 kV sampai 30 kV tergantung dari ukuran layarnya. Tegangan tinggi digunakan untuk mempercepat berkas elektron, pembelokan berkas cahaya horisontal dan untuk memfokuskan berkas pada layar.
Tegangan tinggi ini dihasilkan oleh transformator khusus yang dikenal dengan transformator flyback. Trafo flyback mempunyai beberapa lilitan yaitu lilitan primer dan sekunder. Lilitan sekunder dililit dengan jumlah yang lebih banyak dari lilitan primer dengan tujuan tingkat tegangan yang berbeda sehingga dapat membelokkan dan mempercepat berkas elektron. Trafo flyback terbuat dari koil dengan kawat berkualitas yang dililitkan pada inti ferit dengan celah udara. Hal ini berfungsi untuk menyimpan energi dalam celah udara dan berinduktansi. Skema transformator flyback dapat dilihat pada gambar 2.9 berikut ini : (Syahgata, 2011)
Gambar 2.9 Skema trafo flyback
Kumparan primer dan sekunder yang dibungkus di sekitar inti yang sangat tinggi permeabilitas magnetiknya sehingga sebagian besar fluks magnet melewati baik kumparan primer dan sekunder. Jika beban terhubung ke gulungan sekunder, arus beban dan tegangan akan berada di arah yang ditunjukkan, mengingat arus primer dan tegangan dalam arah yang ditunjukkan (masing-masing akan AC dalam praktek).
Dapat dilihat pada gambar 2.10 berikut:
Gambar 2.10 Transformator yang ideal
Dalam transformator ideal, tegangan induksi di gulungan sekunder (Vs) adalah sebanding dengan tegangan primer (Vp). Jika kumparan sekunder terpasang ke beban yang memungkinkan arus mengalir, daya semu diinduksi dari rangkaian primer ke sirkuit sekunder. Mengabaikan kerugian, daya input jelas harus sama dengan output daya jelas. (https://blogs.itb.ac.id/el2244k0112211033muhammadarfanpratama/2013 /04/29/transformator/)
2.6 Mikrokontroler
Mikrokontroler umumnya terdiri dari CPU (Central Processing Unit), memori, I/O tertentu dan unit pendukung seperti Analog-to-Digital Converter (ADC) yang sudah terintegrasi di dalamnya. Kelebihan utama dari mikrokontroler ialah tersedianya RAM dan peralatan I/O pendukung sehingga ukuran board mikrokontroler menjadi sangat ringkas. Mikrokontroler MCS51 ialah mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 4 KB Flash PEROM (Programmable and Erasable Only Memory) yang dapat dihapus dan ditulisi sebanyak 1000 kali. Mikrokontroler ini diproduksi dengan menggunakan teknologi high density non-volatile memory. Flash PEROM on-chip tersebut memungkinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem (in-system programming) atau dengan menggunakan programmer non- volatile memory konvensional. Kombinasi CPU 8 bit serba guna dan Flash PEROM, menjadikan mikrokontroler MCS51 menjadi microcomputer handal yang fleksibel.
(http://elektronika-dasar.web.id/pengertian-dan-kelebihan-mikrokontroler/)
Saat ini mikrokontroler yang banyak beredar di pasaran adalah mikrokontroler 8 bit varian keluarga MCS51 (CISC) yang dikeluarkan oleh Atmel dengan seri AT89Sxx, dan mikrokontroler AVR. Beberapa tipe mikrokontroler yang sama dengan ATMega8 ini antara lain ATMega8535, ATMega16, ATMega32, Atmega328. Dengan mikro-kontroler tersebut pengguna (pemula) sudah bisa membuat sebuah sistem untuk keperluan sehari-hari, seperti pengendali peralatan rumah tangga jarak jauh yang menggunakan remote control televisi, radio frekuensi, maupun menggunakan ponsel, membuat jam digital, termometer digital, dan sebagainya. (Nugroho, 2016)
2.7 Mikrokontroler ATMega328
Mikrokontroler ATMega328 merupakan mikrokontroler CMOS 8 bit memiliki 28 pin berdaya rendah berbasis AVR yang menggunakan arsitektur RISC.
RISC singkatan dari Reduced Instruction Set Computing atau terjemahan bebasnya kumpulan set instruksi komputasi yang disederhanakan, berarti hanya memiliki sedikit perintah atau instruksi. Berbeda dengan prosesor berbasis CISC (Complex Instruction Set Computing) seperti prosesor Intel yang digunakan pada perangkat komputer desktop ataupun laptop. Dengan jumlah instruksi yang lebih sedikit,
kemampuan pengolahan instruksi mikrokontroler ATMega328 menjadi lebih cepat dikarenakan desain IC lebih sederhana. Dengan clock 1 Mhz, ATMega328 dapat mengolah instruksi hingga 1MIPS (Million Instruction Per Second). Jika terapkan clock maksimum hingga 20 MHz maka mikrokontroler ini mampu mengolah instruksi hingga 20 MIPS. Lebih dari cukup untuk sebuah mikrokontroler 8 bit. Fitur prosesor ATMega328 yang memiliki tegangan kerja 1.8 Volt hingga 5.5 Volt dipersentajai dengan 32 x 8 General Purpose Working Registers dan menyediakan 131 instruksi yang powerful. Sedangkan untuk kebutuhan memori disediakan 32KBytes flash memory, 1 KBytes EEPROM, 2 KBytes SRAM.
Pengguna diberikan keamanan software, chip ini dilengkapi programming lock sehingga kode program tidak dapat diintip setelah di inject ke ATMega328. Dapat dilihat pada gambar 2.11 berikut : (http://pulangsore.com/elektronika/komponen/
mikrokontroler-atmega328/)
Gambar 2.11 Mikrokontroler
2.7.1 Konfigurasi pin Mikrokontroler Atmega 328
ATMega328 memiliki 3 buah PORT utama yaitu PORTB, PORTC, dan PORTD dengan total pin input/output sebanyak 23 pin. PORT tersebut dapat difungsikan sebagai input/output digital atau difungsikan sebagai peripheral lainnya.
Dapat dilihat pada gambar2.12 berikut : (Putra, 2018)
Gambar 2.12 Konfigurasi Pin ATMega328
a) Port B; merupakan jalur data 8 bit yang dapat difungsikan sebagai input/output. Selain itu PORTB juga dapat memiliki fungsi alternatif seperti di bawah ini:
1) ICP1 (PB0), berfungsi sebagai Timer Counter 1 input capture pin.
2) OC1A (PB1), OC1B (PB2) dan OC2 (PB3) dapat difungsikan sebagai keluaran PWM (Pulse Width Modulation).
3) MOSI (PB3), MISO (PB4), SCK (PB5), SS (PB2) merupakan jalur komunikasi SPI.
4) Selain itu pin ini juga berfungsi sebagai jalur pemograman serial (ISP).
5) TOSC1 (PB6) dan TOSC2 (PB7) dapat difungsikan sebagai sumber clock external untuk timer.
6) TOSC1 (PB6) dan TOSC2 (PB7) dapat difungsikan sebagai sumber clock external untuk timer.XTAL1 (PB6) dan XTAL2 (PB7) merupakan sumber clock utama mikrokontroler.
b) Port C; merupakan jalur data 7 bit yang dapat difungsikan sebagai input/output digital. Fungsi alternatif PORTC antara lain sebagai berikut:
1) ADC6 channel (PC0,PC1,PC2,PC3,PC4,PC5) dengan resolusi sebesar 10bit. ADC dapat kita gunakan untuk mengubah input yang berupa tegangan analog menjadi data digital
2) I2C (SDA dan SDL) merupakan salah satu fitur yang terdapat pada PORTC. I2C digunakan untuk komunikasi dengan sensor atau device lain yang memiliki komunikasi data tipe I2C seperti sensor kompas, accelerometer nunchuck.
c) Port D; merupakan jalur data 8 bit yang masing-masing pin-nya juga dapat difungsikan sebagai input/output. Sama seperti Port B dan Port C, Port D juga memiliki fungsi alternatif dibawah ini.
1) USART (TXD dan RXD) merupakan jalur data komunikasi serial dengan level sinyal TTL. Pin TXD berfungsi untuk mengirimkan data serial sedangkan RXD kebalikannya yaitu sebagai pin yang berfungsi untuk menerima data serial.
2) Interrupt (INT0 dan INT1) merupakan pin dengan fungsi khusus sebagai interupsi hardware. Interupsi biasanya digunakan sebagai selaan dari
program, misalkan pada saat program berjalan kemudian terjadi interupsi hardware/software maka program utama akan berhenti dan akan menjalankan program interupsi.
3) XCK dapat difungsikan sebagai sumber clock external untuk USART, namun kita juga dapat memanfaatkan clock dari CPU, sehingga tidak perlu membutuhkan external clock.
4) T0 dan T1 berfungsi sebagai masukan counter external untuk timer 1 dan timer 0.
5) AIN0 dan AIN1 keduanya merupakan masukan input untuk analog comparator.
Ada 3 buah timer yang bersedia pada mikrokontroler ATmega328 dan dapat dikonfigurasikan untuk memenuhi kebutuhan:
a) Timer 0 berfungsi untuk waktu delay dengan satuan milisecond dan pin output adalah pin 5 dan 6.
b) Timer 1 berfungsi untuk pengendalian output PWM dan pin output nya adalah pin 9 dan 10.
c) Timer 2 berfungsi untuk pengendalian output PWM dan pin output nya adalah pin 3 dan 11.
Dari ketiga timer tersebut, hanya 0 yang dilengkapi dengan ISR (Interrupt Service Rountine) sehingga untuk keperluan PWM (Pulse Width Modulation) hanya menggunakan timer 1 yang akan mengatur pin 9 dan 10 dan sedangakan timer 2 untuk mengatur pin 3 dan 11.
2.8 Pulse Width Modulation (PWM)
Pulse Width Modulation (PWM) adalah salah satu teknik modulasi dengan mengubah lebar pulsa (duty cylce) dengan nilai amplitudo dan frekuensi yang tetap.
Satu siklus pulsa merupakan kondisi high kemudian berada di zona transisi ke kondisi low. Lebar pulsa PWM berbanding lurus dengan amplitudo sinyal asli yang belum termodulasi. Duty Cycle merupakan representasi dari kondisi logika high dalam suatu periode sinyal dan di nyatakan dalam bentuk (%) dengan range 0%
sampai 100%, sebagai contoh jika sinyal berada dalam kondisi high terus menerus artinya memiliki duty cycle sebesar 100%. Jika waktu sinyal keadaan high sama dengan keadaan low maka sinyal mempunyai duty cycle sebesar 50%, sepeerti pada gambar 2.13 berikut ini: (http://kl301.ilearning.me/2015/05/19/tentang-pwm-pulse- width-modulation/)
Gambar 2.13 Duty Cycle dan Resolusi PWM
Jika tegangan keluaran dari rangkaian ini diregulasi berdasarkan nilai duty cycle PWM maka hubungan input dan output dari rangkain flyback diberikan oleh persamaan :
𝑉𝑜𝑢𝑡
𝑉𝑖𝑛𝑡 = 𝑁 𝐷
(1−𝐷) (1)
dimana Vin tegangan input DC, D merupakan duty cycle PWM yang nilainya antara 0 s/d 1 dan N merupakan rasio lilitan pada trafo. Jika inti dari trafo menggunakan bahan ferit maka bahan material ini mampu bekerja pada frekuensi hingga ratusan kHz dengan sedikit dispiasi daya yang terjadi. Ukuran dari transfomator selalu menjadi pertimbangan dalam setiap perancangan konverter Flyback. Jika nilai induktansi dari masing-masing bagian transfomator sebanding dengan ukuran induktornya maka semakin besar frekuensi PWM yang digunakan, ukuran dari transfomator akan semakin kecil. Ini berguna untuk setiap perancangan konverter daya yang portable. (Kurniawan, 2014)
2.9 IC Voltage Regulator
IC Voltage Regulator atau pengatur tegangan adalah salah satu rangkaian yang sering dipakai dalam peralatan elektronika. Fungsi voltage regulator adalah untuk mempertahankan atau memastikan tegangan pada level tertentu secara otomatis. Artinya, tegangan output (keluaran) DC pada voltage regulator tidak dipengaruhi oleh perubahan Tegangan Input (masukan) beban pada output dan juga suhu. IC LM7805 dapat dilihat pada gambar 2.14 berikut : (Wibowo, 2018)
Gambar 2.14 IC LM7805 Regulator
2.10 Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT)
Insulated Gate Bipolar Transistor atau biasa disingkat dengan IGBT. Dari sini dapat kitaketahui bahwa IGBT merupakan salah satu jenis Transistor. Bedanya dengan transistor, IGBT memiliki impedansi input yang sangat tinggi sehingga tidak membebani rangkaian pengendalinya (rangkaian driver). Kemudian disisi output, IGBT memilikitahanan (Roff) yang sangat besar pada saat tidak menghantar, sehingga arus bocor sangat kecil. Sebaliknya pada saat menghantar, tahanan pensaklaran (Ron) sangat kecil, mengakibatkantegangan jatuh (voltage drop) lebih kecil daripada transistor pada umumnya. Disamping itu, IGBT memiliki kecepatan pensaklaran/frekuensi kerja yang lebih tinggi dibanding transistorlainnya. Oleh sebab itulah mengapa IGBT sering digunakan dalam drive (alat penggerak motor) yang membutuhkan arus yang besar dan beroperasi di tegangan tinggi, karena memiliki efisiensi yang lebih baik dibanding jenis transistor lainnya. Selain memiliki kelebihan seperti diatas, IGBT juga memiliki kekurangan. Diantaranya, harganya lebih mahal dibanding transistor biasa, sehingga jarang dipakai dalam alat elektronika rumah tangga, seperti Amplifier. Amplifier tidak butuh komponen dengan spek setinggiitu (frekuensi kerja tinggi, sebab hanya diaplikasikan untuk audio dengan frekuensi rendah 20Hz-20kHz, tegangan kerja juga kecil, sedang untuk masalah arus bocor, tidak masalah, toh yangdipakai juga tidak besar sekali). Berbeda dengan drive
penggerak motor listrik yangmembutuhkan arus besar hingga ratusan bahkan ribuan ampere. Selain itu IGBT juga rentanrusak pada saat standby (tidak menghantar) apabila tegangan pengendali (tegangan antara gate dengan source/emitor) hilang (=0v), maka IGBT bisa jebol/short. Oleh sebab itu meskipun sedang tidak bekerja/menghantar input/gate IGBT harus diberi tegangan standby sekitar 2-15V tergantung spesifikasi IGBT. Gambar 2.15 dibawah ini merupakan simbol IGBT:
(https://www.scribd.com/doc/202867283/Deskripsi-IGBT)
Gambar 2.15 Simbol IGBT
2.11 Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).
Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Seperti pada gambar 2.16 berikut : (Saleh, 2017)
Gambar 2.16 Bentuk Relay dan Simbol Relay
Relay dibutuhkan dalam rangkaian elektronika sebagai eksekutor sekaligus interface antara beban dan sistem kendali elektronik yang berbeda sistem power supplynya.
Secara fisik antara saklar atau kontaktor dengan elektromagnet relay terpisah sehingga antara beban dan sistem kontrol terpisah. Bagian utama relay elektro mekanik adalah sebagai berikut. Kumparan elektromagnet Saklar atau kontaktor Swing Armatur Spring (Pegas). Tampilan skema relay elektromagnetik dapat dilihat pada gambar 2.17 berikut :
Gambar 2.17 Skema Relay Elekromagnetik
Relay dapat digunakan untuk mengontrol motor AC dengan rangkaian kontrol DC atau beban lain dengan sumber tegangan yang berbeda antara tegangan rangkaian kontrol dan tegangan beban. Diantara aplikasi relay yang dapat ditemui diantaranya adalah : Relay sebagai kontrol ON/OF beban dengan sumber tegang berbeda. Relay sebagai selektor atau pemilih hubungan. Relay sebagai eksekutor rangkaian delay (tunda) Relay sebagai protektor atau pemutus arus pada kondisi tertentu. Sifat – sifat relay : (Turang, 2015)
a) Impedansi kumparan, biasanya impedansi ditentukan oleh tebal kawat yang digunakan serta banyaknya lilitan. Biasanya impedansi berharga 1 – 50 KΩ Guna memperoleh daya hantar yang baik.
b) Daya yang diperlukan untuk mengoperasikan relay besarnya sama dengan nilai tegangan dikalikan arus.
c) Banyaknya kontak-kontak jangkar dapat membuka dan menutup lebih dari satu kontak sekaligus tergantung pada kontak dan jenis relaynya. Jarak antara kontak-kontak menentukan besarnya tegangan maksimum yang diizinkan antara kontak tersebut.
2.12 Optocoupler
Ditinjau dari segi penggunaannya, fisik Optocoupler dapat berbentuk bermacam-macam. Bila hanya digunakan untuk mengisolasi level tegangan atau data pada sisi transmitter dan sisi receiver, maka Optocoupler ini biasanya dibuat dalam bentuk solid (tidak ada uang antara LED dan Photodiode). Sehingga sinyal listrik yang ada pada input dan output akan terisolasi. Dengan kata lain Optocoupler ini digunakan sebagai optoisolator jenis IC. Sebagai piranti elektronika yang berfungsi sebagai pemisah antara rangkaian power dengan rangkaian kontrol. Komponen ini
merupakan salah satu jenis komponen yang memanfaatkan sinar sebagai pemicu on/offnya. Dasar rangkaian dapat ditunjukkan seperti pada Gambar 2.18 berikut : (Yanti, 2015)
Gambar 2.18 Rangkaian Dasar Optocoupler
Jadi dapat diartikan bahwa optocoupler merupakan suatu komponen yang bekerja berdasarkan picu cahaya optik, yang terdiri atas dua bagian yaitu transmitter dan receiver. Transmitter dibangun dari sebuah LED, infra merah yang cahaya tidak terlihat oleh mata telanjang. Jika dibandingkan dengan menggunakan LED biasa, LED infra merah memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap sinyal tampak.
Sedangkan, Receiver dibangun dari sebuah phototransistor yaitu suatu transistor yang peka terhadap tenaga cahaya. Spektrum infra merah yang merupakan sumber cahaya menghasilkan energi panas yang lebih besar dari cahaya tampak. Prinsip kerja dari optocoupler adalah : Jika antara phototransistor dan LED terhalang maka phototransistor tersebut akan off sehingga keluaran dari kolektor akan berlogika high. Sebaliknya, jika antara Phototransistor dan LED tidak terhalang maka phototransistor tersebut akan on sehingga keluarannya akan berlogika low.
Dipasaran, optocoupler tersedia dengan tipe 4N25/4N35 dan mempunyai tegangan isolasi 7500 volt dengan kemampuan maksimal LED dialiri arus maju sebesar 3A.
(Subito, 2012)
2.13 Liquid Crystal Display (LCD)
Liquid Crystal Display (LCD) juga merupakan salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. Dipasaran tampilan LCD sudah tersedia dalam bentuk modul yaitu tampilan LCD beserta rangkaian pendukungnya. LCD mempunyai pin data, kontrol catu daya, dan pengatur kontras tampilan. LCD juga merupakan perangkat display yang paling umum dipasangkan di Mikrokontroller, Mengingat ukurannya yang kecil dan kemampuannya menampilkan karakter atau grafik yang lebih dibandingkan display
seven-segmen. Pada pengembangan sistem embedded, LCD mutlak diperlukan sebagai sumber pemberi informasi utama, gambar LCD dapat dilihat pada gambar 2.19. (Floranda, 2018)
Gambar 2.19 LCD 2x16
LCD Character dapat dengan mudah dihubungkan dengan mikrokontroller seperti Arduino. LCD yang akan digunakan mempunyai lebar display 2 baris 16 kolom atau biasa disebut sebagai LCD Character 2x16, dengan 16 pin konektor, yang didifinisikan pada tabel 2.1 berikut (Syam, 2013):
Tabel 2.1 karakter LCD 2x16
PIN Nama Fungsi
1 Vss Ground / 0V
2 Vcc +5V
3 VEE Tegangan Kontras
4 RS Register Select / 0 = Instruction Register, 1 = Data Register 5 R/W Read/ Write, untuk memilih , Mode menulis atau membaca, 0=
write mode , 1 = read mode
6 E Enable, 0 = mulai kirim data ke LCD 1= disable
7 DB LSB
8 DB -
9 DB -
10 DB -
11 DB -
12 DB -
13 DB -
14 DB MSB
15 BPL Lampu Layar belakang 16 GND Ground / 0V
2.14 Udara
Udara mempunyai arti yang sangat penting untuk kehidupan mahluk hidup.
Oleh sebab itu udara merupakan sumber daya alam yang harus dilindungi kualitasnya. Kualitas udara saat ini semakin menurun umumnya di perkotaan sangat sulit untuk mendapatkan udara yang berkualitas, disebabkan pencemaran udara yang bersumber dari sektor transportasi dan sektor industri, sedangkan di pedesaan kualitas udara juga menurun karena disebabkan pencemaran udara yang berasal dari kebakaran hutan dan pembakaran untuk memasak di dapur yang menggunakan kayu bakar dimana hasil sisa pembakarannya dapat mengganggu kesehatan masyarakat.
(Risma, 2011)
Udara yang bersih akan menciptakan lingkungan yang sehat. Demikian juga lingkungan yang sehat akan menjadikan hidup menjadi nyaman. Oleh karena itu sudah seharusnya sebagai masyarakat yang baik untuk menjaga lingkungan yang baik ini dari kotornya udara dengan mengurangi penggunaan kendaraan bermotor atau mungkin menjadwalkan hari tertentu untuk hari bebas motor. Menjaga kebersihan dan kenyamanan lingkungan bukan hanya menjadi tugas pemerintah, tetapi semua elemen masyarakat punya kewajiban untuk mewujudkan lingkungan yang bersih dari polusi udara. (Anwar, 2016)
Undang Undang No. 32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan telah mengatur adanya aktivitas perencanaan, pemanfaatan, pengendalian, pemeliharaan, pengawasan dan penegakan hukum. Untuk aspek pengendalian dibagi atas pencegahan, penanggulangan dan pemulihan. Pencegahan dilakukan antara lain dengan penerbitan aturan baku mutu lingkungan, termasuk baku mutu kualitas udara. Sedangkan penanggulangan dan pemulihan dilakukan melalui penerapan teknologi ramah lingkungan. Baku mutu kualitas udara terbagi atas baku mutu udara ambien (BMU) dan baku mutu emisi (BME). Baku mutu udara ambien diatur melalui Peraturan Pemerintah no.41 tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran Udara. Baku mutu udara ambien adalah ukuran batas atau kadar zat, energi, dan/atau komponen yang ada atau yang seharusnya ada dan/atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam udara ambien. Adapun parameter polutan yang diatur dalam PP no.41 tahun 1999 tersebut terdiri atas SO2, CO, NO2, O3, HC, PM10, PM2.5, TSP, Pb, Dustfall, Total F, Indeks Fluor, Chlorine dan
Chlorine dioxide, dan Indeks Sulfat. Mutu Emisi adalah ambang batas kadar yang diperbolehkan pada sumber pencemaran ke udara yang bisa dikategorikan dari sumber bergerak dan sumber tidak bergerak. (Purwanta, 2018)
Asal pencemaran udara dapat diterangkan dengan 3 (tiga) proses yaitu atrisi (atrition), penguapan (vaporization), dan pembakaran (combution). Dari ketiga proses di atas proses yang sangat dominan dalam kemampuannya menimbulkan bahan pollutan. Secara umum penyebab pencemaran udara ada 2 macam yaitu biogenik (secara alamiah), contohnya debu yang berterbangan akibat tiupan angin, abu (debu) yang dikeluarkan dari letusan Gunung berapi berikut gas-gas vulkanik, proses pembusukan sampah organik, dan lain-lain. Penyebab pencemaran udara yang lain adalah antropogenik (karena ulah manusia), contohnya hasil pembakaran bahan bakar fosil, debu atau serbuk dari kegiatan industri, pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara. Pencemaran udara pada suatu tingkat tertentu dapat merupakan campuran dari salah satu atau lebih dari bahan pencemar, baik berupa padatan, cairan atau gas yang masuk terdispersi ke udara kemudian menyebar ke lingkungan sekitarnya. Kecepatan penyebaran ini sudah tentu akan tergantung pada keadaan geografi dan meteorologi setempat. (Zakaria, 2013)
2.15 Debu
Debu merupakan salah satu bahan yang sering disebut sebagai partikel yang melayang di udara (Suspended Particulate Matter / SPM) dengan ukuran 1 mikron sampai dengan 500 mikron dalam kasus pencemaran udara, debu sering dijadikan salah satu indikator pencemaran udara. Debu memiliki sifat pengendapan yaitu debu cenderung mengendap karena gaya grafitasi bumi. Selain itu, debu juga mempunyai sifat listrik statik (elektrostatik) yang akan tertarik ke partikel lain yang berlawanan muatan dan menjauhi partikel yang bermuatan sejenis. Materi yang biasanya kita alami dapat dipandang sebagai sesuatu yang dibentuk dari tiga macam partikel yang memiliki massa dan muatan partikel dapat dilihat pada tabel 2.2 sebagai berikut : (Nurlailati, 2012)
Tabel 2.2 Massa dan Muatan Partikel
Partikel Simbol Muatan Massa
Proton P +e 1.67 x 10-27
Neutron N 0 1.67 x 10-27
Elektron E -e 9.10 x 10-31
Ada beberapa teknologi pengendap debu untuk membersihkan udara yang telah dikembangkan, diantaranya : (Raditya, 2011)
1) Separator Cyclone; merupakan salah satu alat pengendap debu yang menggunakan prinsip gerakan cyclo untuk memisahkan gas dengan debu yang dikandungnya, dapat dilihat pada gambar 2.20 berikut :
Gambar 2.20 Prinsip kerja separator cyclone
Prinsip kerja separator cyclone berawal dari gas yang masuk dengan bantuan fan. Gas akan mengikuti bentuk alur dari sirip-sirip cyclone yang mengakibatkan gas yang masuk akan mengalami pergerakan cyclo menuju kearah bawah dan partikel-partikel debu akan terkumpul ditengah-tengah vortex (pusaran), dan jatuh ke bawah.
2) HEPA (High Efficiency Air Filter); Silver nano electret adalah pelapis filter dari perak yang bisa mengikat bakteri dan jamur. Sedangkan HEPA adalah filter yang terdiri atas filter penyaring yang mampu menyaring kotoran hingga ukuran 0,3 mikron sehingga dapat menghasilkan udara bersih. Filter ini dibuat dari elektret polimer, dapat dilihat pada gambar 2.21 berikut :
Gambar 2.21 Elektret filter
3) Electrostatik precipitator ( ESP ); Cara kerja dari electrostatic precipitator (ESP) ini adalah polutan di udara termasuk debu dilewatkan melalui kamar yang berisi tirai-tirai elektrode, yang terbuat dari tembaga, kuningan ataupun arang. Elektrode-elektrode ini diberi arus listrik arus searah dengan muatan minus. Dengan demikian, setiap butiran debu akan termuati oleh muatan negatif dengan tegangan tinggi sebesar 30-50 KV sebelum masuk ke dalam cerobong. Gas yang mengandung butiran debu bermuatan negatif ini dalam daerah yang terdiri dari pelat-pelat yang bermuatan positif. Dengan demikian, debu-debu akan tertarik pada pelat-pelat tersebut, dapat dilihat pada gambar 2.22 berikut :
Gambar 2.22 Prinsip kerja Electrostatic Precipitator
2.16 Elektrostatis
Gaya elektrostatis adalah gaya yang timbul pada dua benda yang memiliki muatan listrik statik. Jika muatannya sama atau sejenis maka akan saling menolak sementara jika muatannya berlawanan jenis maka akan saling menarik, seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.23 berikut :
Gambar 2.23 Gaya Elektrostatis
Hal ini sesuai dengan bunyi hukum coloumb “Gaya listrik (tarik-menarik atau tolak- menolak) antara dua muatan listrik sebanding dengan besar muatan listrik masing- masing dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak pisah antara kedua muatan listrik.” (Hk. Coulomb).
F = k 𝑞1×𝑞2
𝑟2 (2)
dimana F adalah gaya (newton), k adalah konstanata coulomb (9.109 Nm2/C2), dengan q adalah muatan (C), dan r sebagai jarak antara kedua muatan (m).
(https://blog.ub.ac.id/ardi93/elektrostatis-dan-aplikasi-elektrostatis/)
Pada tahun 1733, Francois du Fay menemukan fakta bahwa di alam hanya ada dua jenis muatan yaitu muatan resinious dan vitrious, dan dua benda yang muatannya sama akan tolak–menolak dan sebaliknya dua benda akan tarik–menarik jika muatannya berbeda. Kemudian Benyamin Franklin (1706–1790) menemukan fakta bahwa dua jenis muatan resinious dan vitrious itu jika digabungkan akan saling meniadakan seperti dengan bilangan positif dan negatif. Maka dari itu muatan resinious disebut muatan listrik negatif dan vitrious disebut dengan muatan listrik positif. Lanjut percobaan yang dilakukan Michelson dan Carlisle tentang elektrolisa, Michael Faraday (1791–1867) pada tahun 1883 mengemukakan banyak muatan listrik menjadi unit–unit muatan, dilanjutkan oleh Stoney pada tahun 1874, yang diperkuat oleh J.J.Thomson pada tahun 1897, dihipotesiskan adanya zarah pembawa unit muatan listrik yang dinamakan elektron. Sebagai resin, elektron dapat menghasilkan muatan listrik negatif maka elektronpun akan bermuatan listrik negatif. (http://blog.ub.ac.id/elsesuryaningsih20/2013/10/14/gaya-elektrostatik/)
2.17 Aluminium
Aluminium adalah logam yang ringan dan cukup penting dalam kehidupan manusia. Aluminium merupakan unsur kimia golongan IIIA dalam sistim periodik unsur, dengan nomor atom 13 dan massa atom 26,98 gram per mol(sma). Didalam udara bebas aluminium mudah teroksidasi membentuk lapisan tipis oksida (Al2O3) yang tahan terhadap korosi. Aluminium juga bersifat amfoter yang mampu beraksi dengan larutan basa. Aluminium merupakan logam ringan yang mempunyai ketahanan korosi yang baik dan hantar listrik yang baik dan sifat-sifat yang baik lainnya sebagai sifat logam. Dapat dilihat pada gambar 2.23 berikut : (https://www.scribd.com/doc/ 305192257/pengertian-aluminium)
Gambar 2.24 Plat Aluminium
Aluminium memiliki beberapa sifat yang berbeda dengan logam kebanyakan, misalnya saja berbobot ringan, tahan korosi, serta tidak beracum sehingga aman meski digunakan untuk bahan pembuat peralatan memasak seperti penggorengan dan panci. Sifat aluminium ini juga sering digunakan sebagai kemasan makanan seperti aluminium foil. Aluminium juga memiliki daya hantar yang lebih besar dari tembaga, karena itu aluminium digunakan sebagai kabel tiang listrik. Percampuran aluminium dengan logam lainnya bisa menghasilkan jenis leogam baru yang lebih kuat, misalnya saja duralium yang merupakan campuran dari aluminium, tembaga, dan magnesium. Aluminium ada yang berbentuk padat dan biasa digunakan untuk benda-benda keras, dan ada pula yang berbentuk butiran, seperti aluminium hidroksida dan aluminium klorida. Aluminium klorida bahkan bisa dijadikan campuran obat untuk menekan asam lambung bernama antasida. Sebab, aluminium klorida memiliki sifat menyerap asam. Berbagai bentuk aluminium dijual secara bebas baik dalam bentuk mentah maupun setelah dioalah menjadi benda-benda fungsional. (https://aluminiumindonesia.com/pengertian-ciri-dan-sifat-aluminium/)
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat
Proses penelitian ini dilakukan di Laboratorium Ilmu Dasar (LIDA), Laboratorium Kimia Polimer dan area simpang kampus USU. Keseluruhan tahapan penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret 2019 – Agustus 2019.
3.2 Diagram Blok
Diagram Blok merupakan dasar dari sistem rangkaian yang menggambarkan sistem kerjanya beserta fungsi-fungsinya. Berikut diagram blok sistem yang telah dirancang pada gambar 3.1 dibawah ini:
POWER SUPPLY
OPTOCOUPLER ATMEGA
328
FLYBACK TRANSFORMATOR
DRIVER ELEKTRODA
LCD 16X2
Gambar 3.1 Diagram Blok Alat
3.2.1 Penjelasan Fungsi Tiap Komponen yang digunakan dari Diagram Blok 1. Blok Power Supply : Sebagai sumber tegangan arus DC untuk
Optocoupler, Driver, dan Flyback Transformator.
2. Blok ATMega328 : Sebagai pengendali sumber frekuensi dan PWM.
3. Blok LCD 16X2 : Sebagai tmpilan frekuensi dan Dutycycle 4. Blok Optoucopler : Sebagai pengendali PWM ke driver.
5. Blok Driver : Sebagai rangkaian pengendali, yaitu IGBT.
6. Blok Flyback Transformator : Sebagai pembangkit tegangan tinggi.
7. Blok Elektroda : Sebagai tempat terjadinya pengendap debu.
Gambar 3.1 merupakan diagram blok yang menunjukkan prinsip kerja alat. Dari gambar dapat dilihat mikrokontroller ATMega328 sebagai kontrol/pengendali alat keseluruhan. Yang kemudian diaturnya PWM, untuk mengendalikan driver IGBT melalui Optocoupler. Dimana PWM dan frekuensi ini dapat dilihat pada LCD 16X2.
Yang mana driver IGBT ini nantinya akan membantu untuk mengatur jalannya Flyback Transformator. Dari Flyback Transformator ini akan keluar tegangan tinggi, yang akan masuk kedalam elektroda-elektroda, elektroda tersebut disusun secara sejajar dengan jarak 2,5cm hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya lucutan plasma pada saat percobaan. Didalam elektroda inilah debu dapat mengendap dikarenakan partikel bermuatan. Dan partikel debu ini akan di timbang dengan menggunakan neraca analitik.
3.3 Diagram alir (Flowchart)
START
INISIALISASI PORT
DUTY CYCLE
DATA = RED ADC
(A1)
ANALOG WRITE (DATA) PROSES DATA
ADC
TAMPIL LCD
SELESAI
Gambar 3.2 Diagram alir (Flowchart)
Keterangan :
Cara kerja alat dimulai dengan start kemudian melakukan inisialisasi port untuk duty cycle. Kemudia duty cycle diatur pada pin A1 melalui potensiometer, setelah itu data akan diproses dan akan ditampilkan di LCD. Begitu pula untuk nilai duty cycle yang lainnya, hingga kita mendapatkan duty cycel yang kita inginkan, dan selesai.
3.4 Rangkaian IC Voltage Regulator
Rangkaian ini berfungsi sebagai penstabil sumber daya untuk menghidupkan seluruh sistem yang ada pada alat, dimana mikrokontroler itu hanya dapat membaca tegangan dibawah 5 volt sehingga rangkainya ini sangat perlu yaitu digunakan untuk merubah atau menurunkan tegangan dari adaptor yang besarnya 12 volt menjadi hanya 5 volt sehingga dapat masuk kedalam sistem mikrokontroler ATMega328 sebagai pengendali sistem pada alat ini. Rangkaian Regulator dapat dilihat pada gambar 3.3 berikut :
Gambar 3.3 Rangkaian IC Voltage Regulator
3.5 Rangkain Mikrokontroler ATMega328
Rangkaian sistem minimum mikrokontoler ATMega328 terdiri dari rangkaian sistem minimum dan rangkaian I/O. Rangkaian minimum mikrokontroler terdiri dari rangkaian clock dan rangkaian reset. Rangkaian clock pada mikrokontroler ATMega328 membutuhkan osilator kristal dan 2 buah kapasitor non polar agar dapat berosilasi. Pada perancangan ini, besar frekuensi osilator kristal yang digunakan adalah 16 MHz dan besar kapasitas kapasitor adalah 22 pF. Pemilihan frekuensi dan besar kapasitor tersebut dirancang berdasarkan datasheet mikrokontroler ATMega328. Rangkaian reset pada sistem mikrokontroler ATMega328 berfungsi untuk mengembalikan mikrokontroler pada program awal (vektor reset). Berikut gambar 3.4 rangkaian mikrokontroler ATMega328:
Gambar 3.4 Rangkaian Mikrokontroler ATMega328
3.6 Rangkaian Driver
Driver yang digunakan ialah IGBT (Insulated gate bipolar transistor) yang merupakan gabungan dari BJT dan Mosfet yang merupakan Transistor untuk tegangan tinggi. Frekuensi dan PWM yang sudah diatur akan masuk ke Gate dari Mosfet dan akan diteruskan ke kaki colector IGBT yang ditujukan ke kaki Flyback.
Dapat dilihat pada gambar 3.5 berikut :
Gambar 3.5 Rangkaian IGBT
3.7 Rangkaian Optocoupler
Sebuah Optocoupler, juga dikenal sebagai Opto-isolator atau Foto-coupler, merupakan komponen elektronik yang menghubungkan dua rangkaian listrik yang terpisah dengan mengunakan antarmuka optik peka cahaya. Pada rangkaian ini menggunakan Optocoupler yang merupakan High Speed Transistor yang dapat melancarkan Frekuensi yang tinggi terhadap driver. Berikut gambar 3.6 rangkaian yang menggunakan resistor 4k7 Ohm dan 10 k Ohm :
Gambar 3.6 Rangkaian Optocoupler
3.8 Rangkaian LCD 16 x2
Display LCD adalah sebuah display yang memberikan informasi sistem, berupa status atau data hasil olahan. Display yang digunakan adalah LCD M1632, yaitu display 2x16 karakter. Karakter yang dapat ditampilkan LCD M1632 adalah karakter ASCII. Display LCD memperoleh data melalui kontroler ATMEGA328.
Dalam hal ini, display LCD digunakan untuk menampilkan posisi x, posisi y, dan posisi z pada suatu bidang.Berikut gambar 3.7 rangkaian LCD:
Gambar 3.7 Rangkaian LCD 16x2
3.9 Rangkaian Keseluruhan
Berdasarkan uraian-uraian yang telah diterangkan pada bagian sebelumnya, maka dibuat rangkaian keseluruhan dari sistem. Adapun rangkaian keseluruhan dari perancangan sistem ini dapat dilihat pada gambar 3.7 berikut ini:
Gambar 3.7 Rangkaian Keseluruhan
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengujian IC Regulator
Pada pengujian yang dilakukan tegangan masuk dari Arus PLN masuk ke adaptor DC 12V kemudian ke Rangkaian Regulator ini dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran menggunakan Voltmeter. Positif Voltmeter dihubungkan ke output regulator dan negative voltmeter dihubungkan ke ground. Pada voltmeter dibuktikkan bahwa nilai tegangan keluaran dari regulator adalah DC 4,9V. Regulator dapat beroperasi dengan baik. Berikut adalah gambar pengukuran tegangan keluaran dari rangkaian Regulator.
Tabel 4.1 Pengujian Tegangan Input dan Ouput pada Rangkaian IC Regulator In (AC volt) Adaptor (DC 12V) Out (DC volt)
216,7 12,12 4,9
(a) (b) (c)
Gambar 4.1 Pengujian pada : (a) Arus PLN (Input), (b) Adaptor, dan
(c) IC Regulator (output)
4.2 Pengujian Rangkaian LCD
Pada Pengujian Rangkaian LCD bertujuan untuk mengetahui apakah LCD dapat berjalan dengan baik. LCD dihubungkan langsung ke Port D dari mikrokontroler yang berfungsi mengirimkan data hasil pengolahan untuk
