BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Di era globalisasi sekarang ini, semakin pesatnya perkembangan ilmu
pengetahuan dan teknologi di dunia. Ilmu pengetahuan dan teknologi ini
dimanfaatkan dan dikembangkan oleh manusia untuk dapat membantu pekerjaanmereka
sehingga dapat menyelesaikan pekerjaan dengan lebih mudah dan efesien. Oleh
karena itu, setiapmanusia terutama mahasiswa dituntut agar mampu beradaptasi
dengan perkembangan ilmu pengetahuan danteknologi tersebut. Sebenarnya intansi
pendidikan di Indonesia dan negara lainnya telah menerapkan perkembangan
iptek tersebut, salah satunya seperti adanya pembelajaran mengenai rangkaian
elektronika pada jurusan teknikal diberbagai intansi pendidikan.Pratikum
membuat rangkaian sensor cahaya menggunakan LDR dengan tujuan mendapat
pembelajaran mandirimengenai rangkaian elektronika dan memenuhi tugas pertama
pratik rangkaian elektronika. Pratik ini akan tetap berguna untuk
pratik-praktik selanjutnya.Rangkaian sensor cahaya ini menggunakan aplikasi LDR
sebagai sensornya. LDR bekerja saat keaadan gelapdan berhenti saat keadaan
terang. Penggunaan berbagai macam sensor bias kita atur sesuai dengan
keperluan.LDR pada rangkaian ini kan meneluarkan output lampu dan menggunakan
powersupply CT.Berdasarkan latar belakang tersebut maka penulis mengangkat
judul Rangkaian Sensor Cahaya “Lampu
Animasi Otomatis”. Pratikum dan penulis mengharapkan dengan adanya alat ini
bisa mempermudah pekerjaan manusia dengan memanfaatkan cahaya sebagai
sensornya.
1.2 Permasalahan
dan Pembatasan Masalah
1.2.1 Permasalahan
Dalam
praktik perancangan dan pembuatan rangkaian ini, prenulis mendapat tugas
membuat rangkaian sensor cahaya menggunakan LDR. Dimana rangakaian
tersebut harus dapat dipahami cara kerjanya oleh penulis dan mahasiswa.
1.2.2 Pembatasan Masalah
Dalam
praktik perancangan dan pembuatan rangkaian ini, penulis mendapat tugas membuat
rangkaian sensor cahaya menggunakan LDR. Dimana rangakaian tersebut harus
dapat dipahami cara kerjanya oleh mahasiswa.
1.3 Tujuan Dan
Manfaat
1.3.1 TujuanAdapun tujuan dari
pembuatan rangkaian ini adalah:
1. Untuk
mengetahui cara kerja sensor cahaya LDR dalam sebuah rangkaian.
2. Agar bisa mengaplikasikan gambar rangkaian ke dalam bentuk layout di
papan PCB dengan cara disablon.
3.
Mempelajari cara pembuatan rangkaian sensor cahaya secara sederhana.
1.3.2 Manfaat Manfaat penulisan
makalah ini adalah:
1. Mampu
membuat rangkaian sensor dengan LDR sebagai sensornya.
2. Memahami sistem kerja rangkaian yang memakai sensor
khususnya sensor cahaya yang dipraktikan penulis.
3. Membantu dan mempermudah kerja manusia dalam memanfaatkan cahaya sebagai
sensornya.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian
Sensor adalah alat untuk mendeteksi/
mengukur sesuatu, yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis,
panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik.
Sensor LDR adalah salah satu jenis
resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami
perubahan penerimaan cahaya. LDR (Light Dependent Resistor) merupakan
salah satu komponen elektronika yang dapat berubah resistansinya ketika
mendeteksi perubahan intensitas cahaya yang diterimanya sehingga LDR
dapat juga dikatakana sebagai sensor cahaya, karakteristik dari LDR ini
ialah LDR akan berubah resistansinya / tahanannya ketika terjadi
perubahan cahaya yang dideteksinya.
Dengan
karakteristik seperti itu, dengan menggunakan prinsip pembagi tegangan dalam
merancang suatu sensor sederhana.
LDR sering disebut dengan alat atau sensor
yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Biasanya LDR terbuat dari Cadmium
Sulfirda yaitu merupakan bahan semi konduktor yang resistensinya
berubah-ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistensi LDR
pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 Ohm. Seperti halnya
resistor konvensional, persamaan LDR dapat dilihat seperti pada gambar berikut.
Simbol Fisik Sensor Cahaya LDR (Linght Dependent Resistor)
Aplikasi
sonsor cahaya LDR dapat digunakan sebagai :
- Sensor pada rangkaian saklar
cahaya
- Sensor pada lampu otomatis
- Sensor pada alarm brankas
- Sensor pada tracker cahaya
matahari
- Sensor pada kontrol arah
- Sensor pada robot line follower
2.2 Karakteristik Sensor Cahaya LDR
Sensor cahay LDR adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai perubahan
resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Karakteristik LDR terdiri dari
dua macam yaitu laju Recorvery dan Respon Spektral sebagai berikut :
2.2.1 Laju Recorvery Sensor Cahaya
LDR
Bila sebuah sensor cahya
LDR dibawa dari suatu ruangan dengan level kekuatan cahaya tertentu ke dalam
suatu ruangan yang gelap, maka bia kita amati bahwa nilai resistansi dari LDR
tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap tersebut.
Namun LDR tersebut hanya akan bisa mencapai harga dikegelapan setelah mengalami
selang waktu tertentu. Harga ini ditulis dengan K/detik, untuk LDR tipe arus
harganya lebih besar dari 200 K/detik (selama 20 menit pertama mulai dari level
cahaya 1000 lux), kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya, yaitu
pindah dari tempat gelap ke tempat yang terang yang memerlukan waktu kurang
dari 10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai dengan level cahaya 400 lux.
2.2.2 Respon Spektral Sensor Cahaya LDR
Sensor cahaya LDR tidak
mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap panjang gelombang cahay yang
jatuh padanya (yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus
listrik yaitu tembaga, alumunium, baja, emas dan perak. Dari kelima bahan
tersebut tembaga merupakan penghantar yang paling banyak digunakan karena
mempunyai daya hantar yang baik (TEDC 1998).
2.3 Prinsip Kerja Sensor LDR
Resistansi sensor cahay LDR akan berubah
seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada
disekitarnya. Dalam keadan gelap, resistensi LDR sekitar 10 mOhm, dan dalam
keadaan terang sekitar 1Kohm atau kurang. LDR terbuat dari bahan semi konduktor
seperti kadmium sulfida. Dengan bahan
ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas
atau arus listrik yang meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami
penirunan.
