8 Darrieus, dan H rotor. Turbin Savonius memanfaatkan gaya drag sedangkan Darrieus
dan H rotor memanfaatkan gaya lift. Sama halnya seperti HAWT, VAWT juga mempunyai beberapa kelebihan dan
kekurangan. Kelebihannya, yaitu memiliki torsi tinggi sehingga dapat berputar pada kecepatan angin rendah, dinamo atau generator dapat ditempatkan di bagian bawah
turbin sehingga mempermudah perawatan, tidak bising, dan kerja turbin tidak dipengaruhi arah angin. Kekurangannya yaitu
kecepatan angin di bagian bawah sangat
rendah sehingga apabila tidak memakai tower akan menghasilkan putaran yang rendah, dan efisiensi lebih rendah dibandingkan HAWT. VAWT awalnya lebih berkembang
untuk konversi energi mekanik, tetapi seiring dengan perkembangan desain, turbin tipe ini banyak digunakan untuk konversi energi listrik skala kecil.
2.5. Turbin Ventilator
Turbin Ventilator adalah alat sejenis exhaust fan atau roof fan, dimana fungsi alat tersebut adalah menghisap udara panas, debu,
dan juga berfungsi sebagai alat
ventilasi atau sirkulasi udara. Turbin Ventilator Otomatis tidak memakai tenaga listrik, bebas perawatan, dan dapat bekerja selama 24 jam.
Gambar 2.3 Turbin ventilator
2.6. Generator
Generator listrik adalah mesin yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Ditemukan pertama kali oleh Faraday pada tahun 1831. Cara kerja generator
9 listrik menggunakan induksi elektromagnet, yaitu dengan memutar kumparan dalam
medan magnet sehingga menimbulkan induksi. Besarnya GGL induksi tergantung pada kecepatan putarnya.
2.13 Ɛ = Gaya gerak listrik
N = jumlah lilitan B = kuat medan magnet
A = luas penampang kumparan ɷ = kecepatan putaran
Gambar 2.4 Generator AC
2.7. Regulator
Pengatur tegangan Regulator Voltage berfungsi menyediakan suatu tegangan keluaran dc tetap yang tidak dipengaruhi oleh perubahan tegangan masukan, arus beban
keluaran, dan suhu. Pengatur tegangan adalah salah satu bagian dari rangkaian catu daya DC. Pengatur tegangan dikelompokkan dalam dua kategori, pengatur linier dan
switching regulator. yang termasuk dalam kategori pengatur linier, dua jenis yang umum adalah pengatur tegangan seri Series Regulator dan pengatur tegangan parallel
Shunt Regulators. Dua jenis pengatur diatas dapat diperoleh untuk keluaran tegangan positif maupun negatif. Sedangkan untuk switching regulator terdapat tiga jenis
konfiguarsi yaitu, step-up, step-down dan inverting.
10
Gambar 2.5 Regulator DC to DC
2.7.1. Step Down Regulator
Step-down regulator atau dikenal juga dengan Buck regulator memiliki cara kerja yaitu dengan mengubah nilai tegangan masukan ke nilai tegangan
keluaran yang lebih rendah. Nilai masukan yang dihasilkan dapat di hitung dengan persamaan berikut :
2.14 Dimana :
D = Duty cycle Vo = Tegangan keluaran volt
Vin = tegangan masukan volt
Keuntungan pada konvigurasi buck antara lain adalah efisiensi yang tinggi, rangkaiannya sederhana, tidak memerlukan transformer,riak ripple pada
tegangan keluaran yang rendah sehingga penyaring atau filter yang di butuhkan pun relatif kecil.
Kekurangan yang ditemukan misalnya adalah tidak adanya isolasi antara masukan dan keluaran, hanya satu keluaran yang dihasilkan, dan tingkat ripple
yang tinggi pada arus masukan.
2.7.2. Step Up Regulator
Step-up regulator atau dikenal juga dengan Boost regulator memiliki cara kerja yaitu dengan menghasilkan tegangan keluaran yang lebih tinggi dari
11 tegangan masukannya. Besarnya tegangan keluaran yang dihasilkan dapat
dihitung menggunakan persamaan. 2.15
Dimana : D = Duty cycle
Boost juga memiliki rangkaian yang sederhana, tanpa transformer dan tingkat ripple yang rendah pada arus masukan. Tetapi boost tidak memiliki isolasi
antara masukan dan keluaran, hanya satu keluaran yang dihasilkan, dan tingkat ripple yang tinggi pada tegangan keluaran.
2.8. Arduino
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open-source, yang diturunkan dari wiring platform, yang dirancang untuk memudahkan penggunaan
elektronik dalam berbagai bidang. Pada Perangkat keras memiliki prosesor atmel AVR dan pada perangkat lunak memiliki bahasa pemrograman sendiri.
Arduino memiliki kelebihan tidak perlu perangkat chip programmer karena didalamnya sudah ada bootloadder yang akan menangani upload program dari
computer, sudah memiliki sarana komunikasi USB, Sehingga pengguna laptop yang tidak memiliki port serialRS323 bisa menggunakannya dan memiliki modul siap pakai
Shield yang bisa ditancapkan pada board arduino. Contohnya shield GPS, Ethernet,dll. Arduino yang digunakan adalah Arduino nano 3x yang menggunakan IC
mikrokontroler ATmega 328, berikut spesifikasi dari Arduinonano 3x.
Mikrokontroler Atmel ATmega168 or ATmega328
Tegangan operasi logic level 5 V
Input Tegangan recommended 7-12 V
Input Tegangan limits 6-20 V
Digital IO Pins 14 of which 6 provide PWM output
Analog Input Pins 8
Arus DC tiap pin IO 40 mA
12 Flash Memory
16 KB ATmega168 or 32 KB ATmega328 of which 2 KB used by bootloader
SRAM 1 KB ATmega168 or 2 KB ATmega328
EEPROM 512 bytes ATmega168 or 1 KB ATmega328
Clock Speed 16 MHz
Dimensi 0.73 x 1.70
Panjang 45 mm
Lebar 18 mm
Berat 5 g
Gambar 2.6 Arduino nano
2.9. Akumulator
