bab 1 -5 v

Download BAB 1 -5 v

If you can't read please download the document

Post on 07-Dec-2014

138 views

Category:

Documents

13 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada Era globalisasi ini, ilmu pengetahuan dan teknologi semakin berkembang pesat. Perkembangan ilmu pengetahuan ini memacu perkembangan teknologi yang bermanfaat dalam mempermudah kerja segala aktivitas manusia. Banyak alat yang yang diciptakan dengan berbagai aplikasi yang bertujuan dapat menghemat tenaga, waktu dan uang bagi penggunanya. Salah satunya adalah sistem pengendali jarak jauh (remot kontrol) yang memanfaatkan gelombang radio. Sering kali kita membutuhkan suatu alat yang dapat melalukan suatu pekerjaan dengan cepat tanpa harus melakukannya secara langsung yang lebih menitik beratkan pada pengontrolan dengan remot kontrol, karena untuk melakukan suatu pekerjaan terkadang kita didesak oleh waktu yang membuat kita terburu-buru melakukan pekerjaan itu. Seperti pada saat kita ingin membuka gorden di pagi hari, aktivitas ini merupakan rutinitas yang kita lakukan disetiap hari yang terkadang memakan waktu dan tenaga kita, apalagi dengan ukuran rumah yang lumayan besar. Oleh sebab itu alat ini dibuat dengan tujuan dan sasaran untuk penggunanya adalah untuk orang-orang yang memiliki rumah yang besar yang mempunyai banyak gorden dan mungkin mempunyai beberapa lantai sehingga hanya dengan menekan remot control pengendalinya semua gorden dapat di tutup dengan waktu yang singkat . Dengan dilatar belakangi oleh beberapa hal diatas, maka penulis merencanakan pembuatan alat Pengontrol Gorden Ruangan dengan Judul Tugas

1

Akhir Rancang Bangun Alat Pembuka Dan Penutup Tirai/Gorden Rumah Dengan Menggunakan Radio AM 50 MHz. Dengan adanya alat ini diharapkan dapat membantu penggunanya sehingga tidak perlu repot-repot dalam membuka gorden karena alat ini akan membuka atau sebaliknya menututup gorden dengan sendirinya. Sehingga hemat dari tenaga dan waktu dari pengerjaannya.

1.2

Perumusan Masalah Dalam Laporan Akhir yang akan dibahas nantinya adalah bagaimana

merancang Alat Pengontrol Gorden Ruangan, rangkaian pemancar dan penerima, serta blok diagram rangkaian dan cara kerja rangakaian.

1.3

Pembatasan Masalah Agar ruang lingkup penulisan Laporan Akhir ini lebih terarah, maka

penulis membatasi pokok permasalahan hanya pada proses pengiriman informasi dari pemancar ke penerima dengan menggunakan frekuensi 50 MHz.

1.4 1.4.1

Tujuan dan Manfaat Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan Tugas Akhir ini adalah : 1.Untuk merencanakan dan merancang Alat Pengontrol Tirai/gorden rumah 2.Untuk memahami setiap blok diagram pemancar dan penerima pada

rangkaian Alat Pengontrol Tirai/gorden rumah. 3.Untuk mengaplikasikan Alat Pengontrol Tirai/gorden rumah dalam kehidupan sehari-hari.

2

1.4.2

Manfaat Manfaat yang dapat diperoleh dari pembuatan Tugas Akhir ini adalah : .

Dapat merancang Alat Pengontrol Gorden. 1.Sebagai pengontrol atau pengendali arak jauh. 2.Menjadi aplikasi alternative dalam kehidupan sehari-hari dengan perancangan Alat Pengontrol Tirai/Gorden. 3.Dengan adanya aplikasi Alat Pengontrol Tirai/Gorden, dapat membantu mempermudah aktivitas dan menghemat waktu penggunanya.

1.5

Metodelogi Penulisan Metode-metode yang digunakan penulis dalam pembuatan laporan ini

adalah sebagai berikut : 1.Metode Literatur Adalah metode yang digunakan penulis untuk memperoleh data dari buku-buku literatur yang berhubungan dengan masalah yang akan dibahas sehingga data yang didapatkan akurat. 2.Metode Observasi Merupakan metode dimana penulis melakukan pengamatan langsung pada alat yang dibuat. 3.Metode Konsultasi Metode ini digunakan penulis untuk memperoleh data atau informasi langsung dari dosen pembimbing dengan mengadakan tanya jawab.

3

1.6

Sistematika Penulisan Untuk memudahkan pemahaman dari penulisan Laporan Akhir ini, maka

penulis membagi penulisan kedalam 5 (lima) sub pokok bahasan yang meliputi BAB I Pendahuluan Bab ini membahas mengenai latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat, metodelogi penulisan serta sistematika penulisan. BAB II Tinjauan Pustaka Bab ini membahas mengenai berbagai macam landasan teori yang berkaitan dengan alat yang dibuat penulis. BAB III Rancang Bangun Peralatan Pada bab ini penulis akan membahas mengenai tahap-tahap perancangan dan pembuatan alat yang akan dibuat penulis, dimulai dari diagram blok rangkaian, skema rangkaian lengkap, komponen atau bahan yang dibutuhkan dalam pembuatan alat, serta cara kerja alat. BAB IV Hasil Dan Pembahasan Bab ini membahas mengenai hasil dari pengujian dan pengukuran dari alat yang dibuat penulis. BAB V Penutup Bab ini memuat kesimpulan-kesimpulan yang didapat dari proses pembuatan Tugas Akhir beserta saran untuk pengembangan dimasa yang akan datang.

4

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Transformator Transformator merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengubah tegangan listrik yang tinggi menjadi tegangan listrik yang rendah atau sebaliknya. Suatu transformator terdiri dari dua koil, yang disebut koil atau gulungan primer dan sekunder, yang diisolasi satu sama lain dan digulung pada inti baja atau besi yang sama. Tegangan bolak-balik yang diberikan pada gulungan primer menghasilkan arus bolak-balik disepanjang inti. Fluks magnet ini menginduksi suatu g.g.l. digulungan sekunder, sebagaimana dijelaskan menurut hukum Faraday, yang mengatakan bahwa ketika suatu konduktor dipotong dengan medan magnet, suatu g.g.l. diinduksikan didalam konduktor. Karena kedua gulungan terkait dengan fluks magnet yang sama, g.g.l. induksi per putaran akan sama dengan untuk kedua gulungan. Oleh karena itu, g.g.l pada kedua gulungan sebanding dengan jumlah putarannya dan dinyatakan dalam persamaan 2.1 berikut ini :

Vp/ Np = Vs/ Ns ..(2.1)

Kebanyakan transformator daya memiliki efisiensi yang sangat tinggi, dan untuk sebuah transformator ideal dengan efisiensi 100 % pada daya primer sama Daya Primer = Daya Sekunder Dan karena Daya = Tegangan x Arus Maka, dinyatakan dengan persamaan 2.2 berikut ini :

Vp x Np = Vs x Ns .. (2.2)

5

Dengan menggabungkan persamaan (2.1) dan (2.2) didapatkan persamaan 2.3:

Vp/Vs = Np/ Ns = Is/Ip ... (2.3)

(a) Transformator lengkap

(b) Transformator Pengganti

Gambar 2.1 Rangkaian Transformator

Dalam pembuatan alat ini transformator yang digunakan adalah transformator tegangan jenis step down yang digunakan untuk menurunkan tegangan jala-jala listrik sesuai yang diperlukan.

2.2

Penyearah Pada umumnya, peralatan-peralatan elektronika dapat bekerja jika dipasok

dengan tegangan DC. Perusahaan listrik negara menyediakan listrik AC tegangan 220 V/110V dengan frekuensi 50 Hz. Untuk itu, diperlukan suatu peralatan (rangkaian) yang dapat mengubah tegangan AC menjadi DC (penyearah). Penyearah yang disebut AC-DC converter adalah peralatan listrik yang berfungsi untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus listrik searah atau disebut DC. Berdasarkan bentuk gelombang keluarannya system penyearah

diklasifikasikan menjadi Penyearah gelombang penuh.

6

2.2.1

Penyearah Setengah Gelombang Penyearah setengah gelombang adalah suatu rangkaian yang dapat

mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC berdenyut. Pada setengah gelombang periode positif dioda akan mendapat bias maju, sedangkan pada periode setengah gelombang negatif dioda mendapat bias mundur. Hal ini yang menyebabkan tegangan pada RL merupakan sinyal setengah gelombang seperti pada gambar 2.2.

Gambar 2.2 Penyearah Setengah Gelombang

Tegangan DC dari hasil penyearah setengah gelombang ini adalah : Vdc = Vp ..... (2.4)

Antara sinyal masukan dan sinyal keluaran mempunyai periode yang sama sehingga frekuensi keluaran pada penyearah gelombang sama dengan frekuensi masukannya (fo = fin).

2.2.2

Penyearah Gelombang Penuh Penyearah gelombang penuh adalah suatu rangkaian penyearah yang

menghasilkan gelombang penuh pada keluarannya. Ada dua jenis penyearah gelombang penuh, yaitu : 1.Penyearah Gelombang Penuh Dengan Dua Buah Dioda

7

Penyearah gelombang penuh ini menggunakan dua buah dioda dan transformator yang mempunyai cabang tengah (center tap) yang akan menghasilkan penyearahan gelombang penuh. Ditunjukkan dengan gambar 2.3

Gambar 2.3 Penyearah Gelombang Penuh Dengan Dua Buah Dioda Pada saat titik A positif, D1 akan konduksi dan arus akan masuk ke beban dari lilitan lewat D1. Pada siklus berikutnya A negatif dan B positif, maka D2 yang konduksi dan arus masuk ke beban dengan arah yang sama, Harga rata-rata untuk tegangan DC gelombang penuh adalah :

Vdc = 2 Vp .. (2.5)

frekuensi yang dihasilkan adalah dua kali frekuensi masukannya sebab untuk setiap satu gelombang masukan akan menghasilkan dua setengah gelombang positif. fo = 2 fin .. (2.6) 2.Penyearah Gelombang Penuh Dengan Empat Buah dioda Penyearah gelombang penuh ini menggunakan empat buah dioda yang disebut dengan Sistem Jembatan.

8

Gambar 2.4 Penyearah Gelombang Penuh Dengan Empat Dioda Penyearah jembatan dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, pada saat setengah siklus positif dari tegangan sekunder, D2 dan D3 dibias maju oleh sebab itu arus beban ke arah kiri. Selama setengah siklus negatif dioda D1 dan D4 dibias maju, dan arah beban ke kiri, ini sama seperti D2 dan D3 dimana arus beban mempunyai arah yang sama dan hal ini menyebabkan tegangan beban menghasilkan sinyal gelombang penuh. Harga rata-rata untuk tegangan DC gelombang penuh adalah :

Vdc = 2 Vp ............................................... (2.7)

Perbedaan antara penyearah gelombang penuh dengan menggunakan dua buah dioda dan empat buah dioda adalah jika pada penyearah gelombang penuh center tap pada saat setengah periode positif dioda yang mendapat bias maju hanya satu. Sedangkan pada penyearah gelo