Timer 5 Minutes Circuit

MENU SEBELUMNYA

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Video dan Gambar Rangkaian

6. Link Download

1. Tujuan [Daftar]

1. Mampu menjelaskan dan memahami prinsip kerja dari Timer 5 Minutes

2. Mampu membuat rangkaian Timer 5 Minutes

3. Mampu menerapkan pengaplikasian Astable Multivibrator

2. Alat dan Bahan [Daftar]

1) IC NE55

IC 555 merupakan salah satu komponen elektronika yang cukup terkenal, sederhana dan serba guna. Nama IC 555 diambil dari 3 buah resistor yang di dalamnya terdapat kemasan IC dengan nilai masing-masing 5kΩ. Ukurannya yang kecil dengan harganya yang relatif murah yaitu sekitar Rp.2000-Rp.5000 membuat komponen ini menjadi pilihan para penggemar elektronika untuk menjadikan sebagai komponen utamanya maupun komponen pendukung. IC ini didesain dan diciptakan oleh Hans R. Camenzind pada tahun 1970 dan diperkenalkan pada tahun 1971 oleh Signetics. Nama aslinya adalah SE555/NE555 dan dijuluki sebagai “The IC Time Machine”. Pada dasarnya aplikasi utama dari IC NE555 ini digunakan untuk timer (pewaktu) dengan operasi rangkaian monostable dan pulse generator (pembangkit pulsa) dengan operasi rangkaian astable. Selain itu, dapat juga digunakan sebagai Time Delay Generator dan Sequential Timing. IC NE555 ini memiliki 8 pin yang tiap kakinya memiliki konfigurasi yang berbeda beda.

Cara Kerja:

Bagian trigger, berfungsi memberikan triger atau perintah ke IC 555 sebagai tanda proses timer dimulai
Bagian THReshold, biasanya diberi kapasitor dan resistor variable untuk kecepatan waktu On Off agar dapat diatur sesuai keinginan.

Spesifikasi IC 555:

Tegangan masukan / Catu daya : 4.5 ∼ 15 V
Besaran arus untuk 5 vdc : 3 ∼ 6 mA
Besaran arus untuk 15 vdc : 10 ∼ 15 mA
Maksimum output Arus : 200 mA
Daya : 600 mW
Suhu kerja antara : 0 to 70 °C

Berikut Gambar dari IC NE555

Pin	Nama	Kegunaan
1	GND	GrouND (0V) , terminal negatif sumber tegangan DC.
2	TR	TRigger (penyulut), pulsa negatif pendek pada pin ini menyulut pewaktuan
3	Q	Output (keluaran), Selama pewaktuan, keluaran berada pada +VCC
4	R	Reset, interval pewaktuan dapat disela dengan memberikan pulsa reset 0V
5	CV	Control Voltage memungkinkan untuk mengakses pembagi tegangan internal (2/3 VCC)
6	THR	THReshold menentukan akhir pewaktuan (pewaktuan berakhir Vthr < 2/3 VCC)
7	DIS	DIScharge disambungkan ke kondensator, dan waktu pembuangan muatan kondensator menentukan interval pewaktuan.
8	V+	positive supply Voltage tegangan catu positif yang harus di antara The 3 dan 15 V

2) Baterai

Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik.

3) Led

Tegangan LED menurut warna yang dihasilkan:

Infra merah : 1,6 V.
Merah : 1,8 V – 2,1 V.
Oranye : 2,2 V.
Kuning : 2,4 V.
Hijau : 2,6 V.
Biru : 3,0 V – 3,5 V.
Putih : 3,0 – 3,6 V.
Ultraviolet : 3,5 V.

4) Resistor

Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm. Spesifikasi dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi. Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu.

Symbol Resistor:

Jenis-jenis resistor di antaranya adalah:
• Resistor yang nilainya tetap.
• Resistor yang nilainya dapat diatur, resistor Jenis ini sering disebut juga dengan variable resistor ataupun potensiometer.
• Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, resistor jenis ini disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor.
• Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu, resistor jenis ini disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefficient) dan NTC (Negative Temperature Coefficient).

5) 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.

Simbol	(EU) (US)
Tipe	Komponen pasif
Kategori	Komponen resistif

6) Kapasitor

Kondensator atau kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Bahan penyusun kapasitor yaitu dua keping atau dua lembaran penghantar listrik yang dipisahkan menggunakan isolator listrik berupa bahan dielektrik. Masing-masing keping atau lembaran penghantar listrik diberi muatan listrik dalam jumlah yang sama tetapi berlainan jenis, yaitu muatan positif dan muatan negatif. Secara keseluruhan kapasitor sesungguhnya bermuatan netral.

3. Dasar Teori [Daftar]

1. Astable Multivibrator

Rangkaian Astable Multivibrator adalah rangkaian pembangkit gelombang persegi tanpa sumber input. Prinsip kerjanya hampir sama seperti rangkaian pembangkit gelombang segitiga dengan memakai rangkaian ramp dan komparator. Rangkaian ini gabungan dua rangkaian dalam satu op-amp yaitu rangkaian penguat yang menggunakan sebuah kapasitor sebagai pengganti Ri dan rangkaian komperator.

Bentung gelombang tegangan kapasitor Vc dan tegangan output Vo

Adapun prinsip pengisian (Charge) dan pengosongan (discharge) kapasitor adalah:

1. Pengisian kapasitor

2. Pengosongan kapasitor

2. Sensor Sentuh

Touch sensor merupakan sebuah lapisan penerima input dari luar monitor. Input dari touchscreen adalah sebuah sentuhan, maka dari itu sensornya juga merupakan sensor sentuh. Biasanya sensor sentuh berupa sebuah panel terbuat dari kaca yang permukaannya sangat responsif jika disentuh. Touch sensor ini diletakkan di permukaan paling depan dari sebuah layar touchscreen, dengan demikian area yang responsif terhadap sentuhan menutupi area pandang dari layar monitor. Maka dari itu ketika kita menyentuh permukaan layar monitornya, input juga telah diberikan oleh kita. Teknologi touch sensor yang kini banyak digunakan terdiri dari tiga macam, seperti yang telah dijelaskan di atas, yaitu Resistive touchscreen, Capasitive touchscreen, dan Surface wave touchscreen. Semua jenis sensor ini memiliki cara kerja yang sama, yaitu menangkap perubahan arus dan sinyal-sinyal listrik yang ada pada sensor tersebut, merekamnya dan mengubahnya menjadi titik-titik koordinat yang berada di atas layar, sehingga posisi tepat dari sebuah sentuhan dapat langsung diketahui dengan benar.

Cara kerja

Mengetahui keberadaan dan lokasi suatu “sentuhan” di dalam suatu area dengan membaca titik-titik koordinat dari sumber sentuhan yang menempel pada layar. Pada kondisi ini touch sensor mengacu pada kontak atau sentuhan pada layar dengan menggunakan jari atau tangan. Teknologi ini juga bisa mengetahui sentuhan dari obyek pasif seperti stylus dan sejenisnya. Touch sensor merupakan sebuah monitor yang sensitif terhadap sentuhan dan tekanan (resistif), sehingga perangkat ini memiliki dua fungsi yaitu, sebagai perangkat output karena menampilkan informasi dan input karena menerima informasi. Data yang dihasilkan dari sentuhan ini tentunya adalah data mengenai posisi tangan kita yang menyentuh sinyal ultrasonic tersebut. Jika ini dilakukan secara kontinyu dan terdapat banyak sekali sensor gelombang ultrasonic pada media yang disentuhnya, maka jadilah sebuah perangkat touch sensor yang dapat digunakan.

Gambar Grafik Sensor Sentuh

Dari datasheet kita lihat performance dari IC ini bisa di gunakan untuk tegangan kerja VCC baik 3.3volt ataupun 5volt DC dan memiliki prinsip capacitance. Dan kelebihan lain kita bisa setting ouput pin active high atau active low pada kondisi awal pada pin AHLB. Digital touch sensor dapat digunakan untuk switching suatu alat atau sistem. Seperti untuk menghidupkan lampu, menghidupkan motor, menyalakan sistem keamanan, dan lain-lain.

4. Percobaan [Daftar]

A. Prosedur Percobaan

1. Siapkan software proteus anda

2. Siapkan komponen yang dibutuhkan

3. Mulailah rangkai rangakaian seperti gambar dibawah ini

4. Jalankan rangkaian

B. Prinsip Kerja

Rangkaian ini memeiliki dua elemen timing yaitu VR1 DAN C1,di sini kita dapat merubah durasi waktu yang kita inginkan dengan mengubah nilai dari kedua komponen tersebut. Untuk membangun/menghidupkan dari rangkaian timer sebagai multivibrator monostable tersebut pin pemicu harus dihubungkan terlebih dahulu pada power supply 5V-15V. Monostable mempunyai arti satu atau mono dan stabil yang dimana kondisi awal standby pada kondisi low dan high selama selang waktu tertentu setelah dipicu. Cara kerja rangkaian ini dengan memanfaatkan pengisian dan pengosongan dari komponen kapasitor sebagai delay timernya. Output dari rangkaian ini yaitu 2 buah LED. Ketika rangkaian mendapatkan tegangan 9V maka LED 1 akan menyala, kemudian jika menekan micro switch tersebut maka LED 1 akan padam dan LED 2 akan menyala sebagai awal dimulainya pengaturan waktu, setelah beberapa saat yang telah ditentukan berapa lamanya maka LED 2 akan padam dan LED 1 kembali menyala,lamanya LED 2 menyala tergantung pada nilai kapasitansi C1 dan nilai resistansi VR1 yang digunakan.

Untuk lamanya penundaan dapat dihitung dengan rumus berikut :

Td = 1,1 RC

Keterangan :

Td : time delay / waktu tunda (sekon)

R : resistor rangkaian (Ohm)

C : kapasitor rangkaian (Farad)

Perhitungan yang dimaksud untuk mencari nilai resistor untuk setiap delay timer selama 5 menit. Pada percobaan kali ini menggunakan kapasitor polar 470uf, sehingga untuk menentukan lamanya tunda waktu selama 5 menit maka dapat digunakan perhitungan sebagai berikut:

Td = 1,1 RC

5x60 = 1,1xRx470x10-6

R = 300 / (517×10-6)

R = 580 KΩ ≈ 500 KΩ

Berhubung dipasaran nilai resistansi 580KΩ sulit dijumpai maka kita ambil nilai yang paling mendekati yaitu 500KΩ, hal tersebut bisa saja mempengaruhi kepresisian tunda waktu yang telah ditentukan.

5. Video dan Gambar Rangkaian [Daftar]

6. Link Download[Daftar]

HTML Klik disini
Rangkaian Klik disini
Video rangkaian Klik disini
Datasheet Touch sensor Klik disini
Datasheet Baterai Klik disini
Library Touch sensor Klik disini