Kamis, 21 Februari 2019

DAFTAR ISI






1. Tujuan  [kembali]
a. Mengetahui pengertian sensor proximity
b.Mengetahui cara kerja sensor proximity
c Mengetahui penggunaan sensor proximity dalam kehidupan sehari-hari

2. Alat dan Bahan  [kembali]

1. Resistor











2. Kapasitor











3. Led












4. Potensiometer













5 .Pewaktu 555














6.Motor DC


















7.LM 324












8. Transistor
















9. Battery














3. Teori
a. Sensor Ultrasonik
Proximity sensor merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi suatu obyek benda berdasarkan jarak benda tersebut terhadap sensor. Proximity sensor ini akan mendeteksi obyek benda dengan jarak yang cukup dekat berkisar 1 mm sampai beberapa centimeter dari sensor. Sensor ini sering diimplementasikan pada industry pabrik, perkantoran, dunia robot, dan lain-lain.
Berdasarkan penggunaanya, sensor proximity merupakan sensor yang mampu mendeteksi keberadaan suatu obyek logam maupun non logam tanpa menggunakan kontak fisik.

• Proximity Inductive.
Jenis sensor ini digunakan untuk mendeteksi adanya sebuah logam. Sensor ini akan bekerja apabila terdapat suatu tegangan sumber, dan isolator pada sensor akan membangkitkan sebuah medan magnet dengan frekuensi tinggi. Dengan proses ini, apabila terdapat sebuah bahan logam yang terdeteksi oleh permukaan sensor maka medan magnet yang di hasilkan akan berubah dan perubahan ini yang akan membuat sensor memberikan sinyal.
• Proximity Capacitive.
Sensor ini sedikit berbeda dengan sensor inductive, sensor ini tidak hanya dapat mendeteksi benda logam saja tetapi juga bisa mendeteksi benda non logam dengan mengukur perbedaan kapasitansi medan listrik pada kapasitor. Penggunaan sensor ini biasanya digunakan pada bagian belakang mobil untuk memudahkan mengatur posisi parker sebuah kendaraan.
• Proximity Optic Sensor.
Sensor proximity optik ini mendeteksi keberadaan suatu obyek dengan cahaya biasnya atau pantulan cayaha(refleksi) yaitu infra red. Bila terdapat benda dengan jarak yang cukup dekat dengan sensor, maka cahaya yang terdapat pada sensor akan memantul kembali pada penerima(receptor) sehingga penerima akan menangkap sinyal tersebut sebagai tanda bahwa ada obyek yang melewati sensor. Salah satu implementasi sensor proximity optik ini yang paling dekat dengan keseharian kita adalah pada penggunaan touch screen pada ponsel.
Cara Kerja Proximity Sensor
Seperti apa yang sudah dijelaskan diatas, sensor ini bekerja berdasarkan jarak obyek terhadap sensor. Ketika ada suatu obyek logam maupun non logam mendekat pada sensor dengan jarak yang cukup dekat maka sensor akan mendeteksi obyek dan menangkap sinyal sebagai tanda bahwa ada obyek yang melewati sensor.
b. Resistor
Resistor pada rangkaian berfungsi untuk mengatur dalam membatasi jumlah arus yang mengalir pada rangkaian.

c. Capasitor
Capasitor pada rangkaian berfungsi untuk menyimpan muatan listrik sementara.

d. .LED
LED merupakan komponen elektromagnetik yang dapat memancarkan cahaya monokromatik melalui tegangan input.

e. .Potensiometer
Potensiometer pada rangkaian berfungsi untuk pembagi tegangan.

f. NE 555
IC timer 555 merupakan IC atau sirkuit terpadu (chip) yang digunakan dalam berbagai aplikasi pewaktuan, sumber pulsa gelombang, serta aplikasi osilator.

g. Motor DC
Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).

h. IC LM324
IC LM324 merupakan IC Operational Amplifier, IC ini mempunyai 4 buah op-amp yang berfungsi sebagai comparator.

i. Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya.

j. Battery
Battery berfungsi sebagai sumber tegangan

k. LDR
LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini.



3. Rangkaian  [kembali]




4. Link Download  [kembali]


link download : disini

Kamis, 14 Februari 2019


Dioda Semikonduktor

2.1 introduction



Sekarang sekitar 50 tahun sejak transistor pertama diperkenalkan pada 23 Desember,
1947. Bagi kita yang mengalami perubahan dari tabung amplop kaca ke berisi liputan tabung yang berat, dengan edisi-edisi berikutnya yang melibatkan yang penting era solid-state, sepertinya masih beberapa tahun yang lalu. Edisi pertama teks ini perangkat. Tampaknya tidak lagi valid untuk menyebutkan tabung sama sekali atau membandingkan keputusan berapa banyak cakupan yang harus didedikasikan untuk tabung dan berapa banyak untuk semikonduktor keunggulan satu di atas yang lain — kita dengan kuat berada di era solid-state.

Miniaturisasi yang dihasilkan membuat kita bertanya-tanya tentang batasannya. Sistem lengkap sekarang muncul di wafer ribuan kali lebih kecil dari elemen tunggal jaringan sebelumnya. Desain dan sistem baru muncul setiap minggu. Insinyur menjadi semakin terbatas dalam pengetahuannya tentang berbagai kemajuan - cukup sulit untuk tetap mengikuti perubahan dalam satu bidang penelitian atau pengembangan. Kami juga telah mencapai titik di mana tujuan utama wadah adalah hanya untuk menyediakan beberapa cara penanganan perangkat atau
sistem dan untuk menyediakan mekanisme untuk lampiran ke sisa jaringan. Miniaturisasi tampaknya dibatasi oleh tiga faktor (masing-masing akan dibahas dalam teks ini): kualitas bahan semikonduktor itu sendiri, teknik desain jaringan, dan batas-batas peralatan manufaktur dan pengolahan

Dioda
Tahun 1883, secara tidak sengaja Edison telah membuat dioda pertama melalui pengujian bola lampunya. Bila salah satu elektroda diberi tegangan positif terhadap kawat (filamen) maka ada arus mengalir antara dua kawat dan bila diberi tegangan negatif maka tidak ada arus mengalir. Kata “dioda” adalah di = dua dan ode = elektroda
Jadi dioda adalah piranti dua terminal yang terbuat dari bahan semikonduktor dengan arah arus tertentu.
Dioda-dioda semula berupa piranti-piranti tagung hampa dengan filamen panas (disebut katoda) yang memancarkan elektron-elektron bebas dan suatu pelat positif (disebut anoda) yang mengumpulkan elektron-elektron tersebut.
Dioda modern memakai piranti  semikonduktor dengan bahan tipe n yang menyediakan elektron-elektron bebas dan bahan tipe p yang mengumpulkannya.   
Bahan tipe n adalah terbentuknya elektron bebas tidak disertai terbentuknya hole tetapi terbentuk ion positif yang tidak dapat bergerak seperti gambar 15. Dimana, tanda - adalah elektron-elektron bebas sebagai pembawa-pembawa mayoritas (majority carriers), tanda – adalah hole-hole sebagai pembawa-pembawa minoritas (minority carriers) dan tanda plus dilingkari adalah ion-ion donor atau ion-ion positif. Dan sebaliknya bahan tipe p adalah terbentuknya hole disertai terbentuknya ion negatif yang tidak dapat bergerak seperti gambar 16. Dimana, tanda + adalah hole-hole (pembawa-pembawa mayoritas) dan tanda minus dilingkari adalah ion-ion akseptor atau ion-ion negatif.


 Gambar 15  Semikonduktor Tipe n


Gambar 16  Semikonduktor Tipe p

A. Lapisan Pengosongan (depletion layer)
Batas antara bahan tipe p dan bahan tipe n disebut persambungan (junction) seperti gambar 17.

Gambar 17  Gambar Persambungan PN
Secara difusi bila suatu elektron memasuki daerah p maka elektron ini sebagai pembawa minoritas. Dengan dikelilingi oleh lubang-lubang yang berjumlah banyak, pembawa minoritas akan masuk ke salah satu lubang, lubang bersangkutan akan lenyap dan elektron bebas menjadi elektron valensi. Daerah yang mengandung ion-ion positif dan negatif disebut lapisan pengosongan (depletion layer) karena pada daerah ini mengalami pengosongan dari pembawa-pembawa muatan elektron maupun hole. Hubungan pn ini yang disebut dioda dengan kaki yang bertanda positif  (A) disebut anoda dan kaki yang bertanda negatif  (K) disebut katoda. Adapun simbol dioda adalah seperti pada gambar 18.


Gambar 18 Simbol dioda

B. Forward bias
Hubungan forward bias (bias maju) adalah bila kaki Anoda (bahan tipe p) dihubungkan ke sumber tegangan positif dan kaki Katoda (bahan tipe n) dihubungkan ke sumber tegangan negatif. Elektron-elektron bebas di bahan n bergerak menuju ke persambungan yang meninggalkan ion-ion positif di sebelah kanan kristal. Ion-ion positif ini kemudian akan menarik elektron-elektron bebas dari baterai (sumber tegangan) lewat kawat rangkaian. Jadi, arah aliran elektron adalah dari bahan tipe n ( K) ke bahan tipe p (A) dan sebaliknya arah arus dari bahan tipe p (A) ke bahan tipe n (K) seperti gambar 19.




Gambar 19 forward bias diode

C. Reverse Bias
Reverse Bias adalah pemberian sumber tegangan yang terbalik dimana kaki Anoda (bahan tipe p) dihubungkan ke sumber tegangan negatif dan kaki Katoda (bahan tipe n) dihubungkan ke sumber tegangan positf. Pembawa-pembawa mayoritas tidak dapat menyeberangi persambungan dan  elektron-elektron bebas tidak mempunyai energi yang cukup besar untuk menyeberangi persambungan sehingga tidak ada aliran arus dari katoda ke Anoda seperti gambar 20.


Gambar 20  Reverse bias diode


Dioda disebut aktif atau ‘on’ apabila mendapat arus maju IF (forward bias) dari hubungan baterai seperti gambar 19 dan dioda disebut tidak aktif atau ‘off’ apabila mendapat arus mundur IR (reverse bias ) dari hubungan baterai seperti gambar 20. Adapun karakteristik Dioda adalah seperti pada gambar 21.


Gambar 21 Karakteristik Dioda

Dioda aktif apabila            , untuk bahan semikonduktor Silikon VF = 0,7 Volt dan untuk bahan semikonduktor Germanium VF = 0,3 Volt.   Dioda tidak aktif apabila  VD < 0 maka untuk semikonduktor Silikon ID = 0 mA dan untuk semikonduktor Germanium ID =IR.       Pada saat arus reverse bias maksimum atau sama dengan VBD (Breakdown Voltage) maka arus tak terhingga atau dioda dapat menjadi rusak.
Rumus umum untuk arus dioda ID adalah:

dimana,
IS = arus reverse saturasi
k = 11.600/ɳ dengan ɳ=1 untuk Ge dan ɳ=2 untuk Si
Tk = TC + 2730