Laporan Praktikum 1




1. Kondisi

Percobaan 2, dimana LCD menampilkan nilai suhu.

2. Hardware
Ada beberapa alat yang digunakan :

1. Resistor


   Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.

    Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

    Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :
Tabel Kode Warna Resistor

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :



Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.
Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :
Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.



Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi
Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :
2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =
2200 – 5% = 2.090
2200 + 5% = 2.310
ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm


2. LED (Light Emiting Diode)


  

    LED adalah suaatu semikonduktor yang memancarkan cahaya, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati LED. Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.

3. Arduino

    Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan dalam praktikum ini adalah Arduino Uno yang menggunakan chip AVR ATmega 328P. Dalam memprogram Arduino, kita bisa menggunakan komunikasi serial agar Arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun perangkat lain.

Adapun spesifikasi dari Arduino Uno ini adalah sebagai berikut :

 

Arduino Uno

Bagian-bagian arduino uno:


-Power USB : Digunakan untuk menghubungkan Papan Arduino dengan komputer lewat koneksi USB.
-Power jack : Supply atau sumber listrik untuk Arduino dengan tipe Jack. Input DC 5 - 12 V.
-Crystal Oscillator : Kristal ini digunakan sebagai layaknya detak jantung pada Arduino. Jumlah cetak menunjukkan 16000 atau 16000 kHz, atau 16 MHz.
-Reset : Digunakan untuk mengulang program Arduino dari awal atau Reset.
-Digital Pins I / O : Papan Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai logika ( 0 atau 1 ). Pin berlabel " ~ " adalah pin-pin PWM ( Pulse Width Modulation ) yang dapat digunakan untuk menghasilkan PWM.
-Analog Pins : Papan Arduino UNO memiliki 6 pin analog A0 sampai A5. Digunakan untuk membaca sinyal atau sensor analog seperti sensor jarak, suhu dsb, dan mengubahnya menjadi nilai digital.
-LED Power Indicator : Lampu ini akan menyala dan menandakan Papan Arduino mendapatkan supply listrik dengan baik.


Bagian - bagian pendukung:


-RAM : RAM (Random Access Memory) adalah tempat penyimpanan sementara pada komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap, tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori atau acak. Secara umum ada 2 jenis RAM yaitu SRAM (Static Random Acces Memory) dan DRAM (Dynamic Random Acces Memory).
-ROM : ROM (Read-only Memory) adalah perangkat keras pada computer yang dapat menyimpan data secara permanen tanpa harus memperhatikan adanya sumber listrik. ROM terdiri dari Mask ROM, PROM, EPROM, EEPROM.

Block Diagram Mikrokontroler ATMega 328P pada Arduino UNO

Adapun block diagram mikrokontroler ATMega 328P dapat dilihat pada gambar berikut:



    Block diagram dapat digunakan untuk memudahkan / memahami bagaimana kinerja dari mikrokontroler ATMega 328P.

Pin-pin ATMega 328P:

            Rangkaian Mikrokontroler ATMega 328P pada Arduino UNO



4. LCD (Liquid Crystal Display)
    Liquid Crystal Display (LCD) adalah sebuah peralatan elektronik yang berfungsi untukmenampilkan output sebuah sistem dengan cara membentuk suatu citra atau gambaran pada sebuah layar. Secara garis besar komponen penyusun LCD terdiri dari kristal cair (liquid crystal) yang diapit oleh 2 buah elektroda transparan dan 2 buah filter polarisasi (polarizing filter). Struktur LCD dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 14. Struktur LCD

Keterangan:

1. Film dengan polarizing filter vertical untuk memolarisasi cahaya yang masuk.

2. Glass substrate yang berisi kolom-kolom elektroda Indium tin oxide (ITO).

3. Twisted nematic liquid crystal (kristal cair dengan susunan terpilin).

4. Glass substrate yang berisi baris-baris elektroda Indium tin oxide (ITO).

5. Film dengan polarizing filter horizontal untuk memolarisasi cahaya yang masuk.

6. Reflektor cahaya untuk memantulkan cahaya yang masuk LCD kembali ke mata pengamat.Sebuah citra dibentuk dengan mengombinasikan kondisi nyala dan mati dari pixel-pixel yang menyusun layar sebuah LCD. Pada umumnya LCD yang dijual di pasaran sudah memiliki integrated circuit tersendiri sehingga para pemakai dapat mengontrol tampilan LCD dengan mudah dengan menggunakan mikrokontroler untuk mengirimkan data melalui pin-pin input yang sudah tersedia.
Module circuit dari LCD dan kaki-kakinya dapat dilihat melalui gambar berikut.


Gambar 15. TEXT LCD Module Circuit




Gambar 16. Kaki-kaki yang Terdapat pada LCD

5. Driver Motor L293D
    IC L293D adalah IC yang didesain khusus sebagai driver motor DC dan dapat dikendalikan dengan rangkaian TTL maupun mikrokontroler. Motor DC yang dikontrol dengan driver IC L293D dapat dihubungkan ke ground maupun ke sumber tegangan positif karena di dalam driver L293D sistem driver yang digunakan adalah totem pool. Dalam 1 unit chip IC L293D terdiri dari 4 buah driver motor DC yang berdiri sendiri sendiri dengan kemampuan mengalirkan arus 1 Ampere tiap drivernya. Sehingga dapat digunakan untuk membuat driver H-bridge untuk 2 buah motor DC. Konstruksi pin driver motor DC IC l293D adalah sebagai berikut.

Konstruksi Pin Driver Motor DC IC L293D





Fungsi Pin Driver Motor DC IC L293D

1. Pin EN (Enable, EN1.2, EN3.4) berfungsi untuk mengijinkan driver menerima perintah untuk menggerakan motor DC.
2. Pin In (Input, 1A, 2A, 3A, 4A) adalah pin input sinyal kendali motor DC
3. Pin Out (Output, 1Y, 2Y, 3Y, 4Y) adalah jalur output masing-masing driver yang dihubungkan ke motor DC
4. Pin VCC (VCC1, VCC2) adalah jalur input tegangan sumber driver motor DC, dimana VCC1 adalah jalur input sumber tegangan rangkaian kontrol dirver dan VCC2 adalah jalur input sumber tegangan untuk motor DC yang dikendalikan.
5. Pin GND (Ground) adalah jalu yang harus dihubungkan ke ground, pin GND ini ada 4 buah yang berdekatan dan dapat dihubungkan ke sebuah pendingin kecil.

Feature Driver Motor DC IC L293D Driver motor DC IC L293D memiliki feature yang lengkap untuk sebuah driver motor DC sehingga dapat diaplikasikan dalam beberapa teknik driver motor DC dan dapat digunakan untuk mengendalikan beberapa jenis motor DC. Feature yang dimiliki driver motor DC IC L293D sesuai dengan datasheet adalah sebagai berikut :

· - Wide Supply-Voltage Range: 4.5 V to 36 V

· - Separate Input-Logic Supply

· - Internal ESD Protection

· - Thermal Shutdown

· - High-Noise-Immunity Inputs

- Functionally Similar to SGS L293 and SGS L293D

· - Output Current 1 A Per Channel (600 mA for L293D)

· - Peak Output Current 2 A Per Channel (1.2 A for L293D)

· - Output Clamp Diodes for Inductive Transient Suppression (L293D)

Rangkaian Aplikasi Driver Motor DC IC L293D
    Pada gambar driver IC L293D diatas adalah contoh aplikasi dari keempat unit driver motor DC yang dihubungkan secar berbeda sesuai dengan keinginan dan kebutuhan.


3. Rangkaian Simulasi


4. Prinsip Kerja
    Pada Percobaan 2, ada beberapa komponen diantaranya Arduino uno, LCD, LM35, dan Potensiometer. Pada arduino uno, kaki pin A0 dihubungkan ke kaki Vout pada LM35, kaki pin 2-7 sebagai output yang dihubungkan kekaki data pada LCD, kemudian pada LCD, kaki pin  Katoda, VEE dan VSS dihubungkan ke GND, kemudian VDD dan Anoda dihubungkan ke Vcc, kemudiin kaki pin V0 dihubungkan ke kaki Vout pada potensiometer.

    Pada saat program di port ke Arduino uno maka LCD akan menampilkan Suhu yang dideteksi, ketika potensiometer kita putar searah dengan arah jarum jam maka cahaya pada LCD akan meredup, namun apabila diputar ke berlawanan arah dengan arah jarum jam, maka cahaya LCD akan semakin terang.

Listing Program
#include <LiquidCrystal.h>  //Deklarasi library LCD
#define LM35 A0  //Deklarasi pin A0 untuk LM35

LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7); //Deklarasi pin 2-7 untuk LCD 
int nilaiSuhu;    //Deklarasi variabel nilaiSuhu

void setup()                     //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi sekali
pinMode(A0, INPUT);   //Deklarasi pin A0 sebagai OUTPUT
 lcd.begin(16,2);               //Dimensi LCD yang digunakan
}
void loop()                       //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi berulang
{
nilaiSuhu=((5*analogRead(LM35)*100.00)/1024);   //Mencari nilai Suhu
lcd.clear();     //Menghapus layar LCD
lcd.setCursor(0,0);    //Menentukan posisi kursor pada awal penulisan 
lcd.print("LM35 Sensor Suhu");  //Menampilkan text pada LCD 
lcd.setCursor(0,1);    //Menentukan posisi kursor pada awal penulisan 
lcd.print(nilaiSuhu);    //Menampilkan nilaiSuhu pada LCD
 delay(100);    //Waktu delay 100 ms setelah dieksekusi
}


5. Vidio Rangkaian



6. Analisa dan Pembahasan

Percobaan 2
1. Analisa percobaan 2 termasuk percobaan PWM atau ADC? 
        Jawab :
    Pada percobaan 2, ini merupakan ADC karna sensor suhu merupakan sensor analog yang diproses oleh sistem digital. dimana kita mengubah sinyal analog yang dihasilkan sensor suhu menjadi sinyal digital dalam bentuk kode kode digital. 
2. Analisa perbandingan pecobaan proteus dengan percobaan praktikum?
        Jawab :
    Pada percobaan proteus kita tidak dapat melihat jelas terang redupnya komponen, sedangkan pada percobaan praaktikum kita bisa melihat jelas terang redupnya suatu komponen yang diatur. 
3. Analisa perbandingan pin V0/VEE pada LCD saat dihubungkan dengan potensiometer dan saat dihubungkan ke ground?
         Jawab :
     Pada saat program di port ke Arduino uno maka LCD akan menampilkan Suhu yang dideteksi, ketika potensiometer kita putar searah dengan arah jarum jam maka cahaya pada LCD akan meredup, namun apabila diputar berlawanan dengan arah jarum jam, maka cahaya LCD akan semakin terang. sedangkan apabila dihubungkan ke ground kecerahan LCD tidak bisa diatur.

7. Link Download

Link HTML                        Link Download

Link Listing Program         : Link Download

Link Video Praktikum        Link Download

Datasheet LCD                   : Link Download

Datasheet Potensiometer    : Link Download

Datasheet LM35                 : Link Download

Datasheet Arduino UNO    Link Download

Library  Arduino                 Link Download

Library LCD                       : Link Download

Komentar

Postingan populer dari blog ini

TUGAS BESAR

Modul 4

Subchapter 6.2