A. Tujuan [KEMBALI]
a.Mengetahui pengertian sensor thermocouple
b.Mengetahui tipe tipe thermocouple
c.Mengetahui prinsip kerja sensor thermocouple
d.Mengetahui kelebihan dan kekurang sensor thermocouple
B. Alat dan Bahan [KEMBALI]
1. TCB
2. OP AMP 741
Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp). Pada dasarnya operasional amplifier (Op-Amp) merupakan suatu penguat diferensial yang memiliki 2 input dan 1 output. Op-amp ini digunakan untuk membentuk fungsi-fungsi linier yang bermacam-mcam atau dapat juga digunakan untuk operasi-operasi tak linier, dan seringkali disebut sebagai rangkaian terpadu linier dasar. Penguat operasional (Op-Amp) merupakan komponen elektronika analog yang berfungsi sebagai amplifier multiguna dalam bentuk IC.
3. ADC0804
IC ADC 0804 mempunyai dua input analog, Vin(+) dan Vin(-), sehingga dapat menerima input diferensial. Input analog sebenarnya (Vin) sama dengan selisih antara tegangan-tegangan yang dihubungkan dengan ke dua pin input yaitu Vin = Vin(+) – Vin(-). Apabila input analog berupa tegangan tunggal, tegangan ini harus dihubungkan dengan Vin(+), sedangkan Vin(-) digroundkan.
4. LED
LED dapat kita definisikan sebagai suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan dapat memancarkan cahaya apabila arus listrik melewatinya. Led (Ligth-Emitting Diode) memiliki fungsi utama dalam dunia elektronika sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator.
5. BUTTON
Push button switch (saklar tombol tekan) adalah perangkat / saklar sederhana yang berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem kerja tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja sebagai device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan, dan saat tombol tidak ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada kondisi normal. Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memiliki 2 kondisi, yaitu On dan Off (1 dan 0). Istilah On dan Off ini menjadi sangat penting karena semua perangkat listrik yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi On dan Off.
6. CAPASITOR
Kapasitor (Capacitor) atau disebut juga dengan Kondensator (Condensator) adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad. Satuan Kapasitor tersebut diambil dari nama penemunya yaitu Michael Faraday (1791 ~ 1867) yang berasal dari Inggris. Namun Farad adalah satuan yang sangat besar, oleh karena itu pada umumnya Kapasitor yang digunakan dalam peralatan Elektronika adalah satuan Farad yang dikecilkan menjadi pikoFarad, NanoFarad dan MicroFarad.
7. VCC
Istilah VCC terus sampai pada saat ini yang mana istilah tersebut digunakan juga pada komponen atau rangkaian yang tidak terdapat transistor. Dalam rangkaian elektronika VCC merupakan power suply positif dan VEE merupakan power suply negatif.
8. POTENSIOMETER
Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat. Potensiometer jarang digunakan untuk mengendalikan daya tinggi (lebih dari 1 Watt) secara langsung. Potensiometer digunakan untuk menyetel taraf isyarat analog (misalnya pengendali suara pada peranti audio), dan sebagai pengendali masukan untuk sirkuit elektronik.
9. VOLTMETER
Voltmeter adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada dalam sebuah rangkaian listrik.Voltmeter merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada di suatu rangkaian listrik. Alat ini memiliki batasan ukuran yaitu nilai maksimum tegangan yang bisa diukur oleh alat itu. Jika pengukuran melebihi batas yang ditentukan, otomatis alat itu akan rusak.
10. GROUND
Ground adalah sistem pentanahan yang terpasang pada suatu instalasi listrik yang bekerja untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa dari kebocoran tegangan atau arus dari sambaran petir ke bumi serta memberikan perlindungan pada seluruh sistem listrik.
11. RESISTOR
Resistor adalah komponen elektronika pasif yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika karena dia berfungsi sebagai penghambat arus listrik.
Resistor berfungsi sebagai:
- Penghambat arus listrik.
- Sebagai tahanan arus listrik agar listrik yang melewati resistor di hambat melalui carbon yang berada di dalam tubuh resistor menjadi di perkecil apabila resistansinya besar.
- Mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika.
C. Dasar Teori [KEMBALI]
- Sensor Thermocouples
Thermocouples adalah jenis sensor suhu yang digunakan untuk mendeteksi atau mengukur suhu melalui dua jenis logam konduktor berbeda yang digabung pada ujungnya sehingga menimbulkan efek “Thermo-electric”. Efek Thermo-electric pada Termokopel ini ditemukan oleh seorang fisikawan Estonia bernama Thomas Johann Seebeck pada Tahun 1821, dimana sebuah logam konduktor yang diberi perbedaan panas secara gradient akan menghasilkan tegangan listrik.
- Operational Ampilifier
Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp).
- Analog to Digital Converter
Analog to Digital Converter (ADC) adalah sebuah piranti yang dirancang untuk mengubah sinyal-sinyal analog menjadi bentuk sinyal digital.Diagram konfigurasi pin ADC0804 ditunjukkan pada gambar, Pin 11 sampai 18 (keluaran digital) adalah keluaran tiga keadaan, yang dapat dihubungkan langsung dengan bus data bilamana diperlukan. Apabila CS (pin 1) atau RD (pin2) dalam keadaan high (“1”), pin 11 sampai 18 akan mengambang (high impedanze), apabila CS dan RD rendah keduanya, keluaran digital akan muncul pada saluran keluaran. Sinyal mulai konversi pada WR (pin 3). Untuk memulai suatu konversi, CS harus rendah. Bilamana WR menjadi rendah, konverter akan mengalami reset, dan ketika WR kembali kepada keadaan high, konversi segera dimulai.
DataSheet ADC
Pin No
|
Function
|
Name
|
1
|
Activates ADC; Active low
|
Chip select
|
2
|
Input pin; High to low pulse brings the
data from internal registers to the output pins after conversion
|
Read
|
3
|
Input pin; Low to high pulse is given to
start the conversion
|
Write
|
4
|
Clock Input pin; to give external clock.
|
Clock IN
|
5
|
Output pin; Goes low when conversion is
complete
|
Interrupt
|
6
|
Analog
non-inverting input
|
Vin(+)
|
7
|
Analog
inverting Input; normally ground
|
Vin(-)
|
8
|
Ground(0V)
|
Analog Ground
|
9
|
Input pin;
sets the reference voltage for analog input
|
Vref/2
|
10
|
Ground(0V)
|
Digital Ground
|
11
|
8 bit digital output pins
|
D7
|
12
|
D6
|
|
13
|
D5
|
|
14
|
D4
|
|
15
|
D3
|
|
16
|
D2
|
|
17
|
D1
|
|
18
|
D0
|
|
19
|
Used with
Clock IN pin when internal clock source is used
|
Clock R
|
20
|
Supply
voltage; 5V
|
Vcc
|
di bawah ini merupakan grafik tegangan output pada hot junction
D. Prinsip Kerja [KEMBALI]
Suhu diukur menggunakan thermocouple. Perbedaan suhu antara 2 metal yang berbeda jenis menyebabkan adanya perbedaan tegangan antara 2 metal, dihubungkan ke operational amplifier untuk penguatan(prinsipnya seperti pada rangkaian 1), pada gambar diatas dikuatkan sebesar 100 kali, lalu output dari operational amplifier dihubungkan ke input ADC(Analog to Digital Converter) agar output akhir dalam bentuk digital,Vcc +5 volt akan mengalirkan arus ke potensiometer dimana ini berfungsi sebagai Vin pada ADC0804.IC ADC 0804 memiliki generator clock intenal yang harus diaktifkan dengan menghubungkan sebuah resistor eksternal (R) antara pin CLK OUT dan CLK IN serta sebuah kapasitor eksternal (C) antara CLK IN dan ground digital. ADC0804 memiliki keluaran 8 bit yang mana bisa diindikasikan dengan LED. Disaat nilai potensiometer kecil dari 50% maka output dari ADC0804 berupa LED akan menyala semuanya. Di saat potensiometer diatas 50%, maka akan menampilkan output yang berbeda-beda logikanya. lampu LED akan menyala. Nyala lampu akan berbeda beda tergantung suhu terukur dari thermocouple.
E. Gambar Rangkaian [KEMBALI]
F. Video [KEMBALI]
G. Link Download
1. Video [disini]
2. Materi [disini]
3. Datasheet TCB [disini]
4. Datasheet ADC0804 [disini]
5. Rangkaian Proteus [disini]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar