3.2.8 Perancangan Catu Daya
Catu daya digunakan untuk memberikan suplai tegangan ke seluruh sistem hadware alat. Rangkaian catu daya yang digunakan menghasilkan tegangan catu sebesar +12 volt,
-12 volt, dan +5 volt. Rangkaian catu daya memperoleh sumber tegangan dari jala-jala listrik PLN. Tegangan AC 220 volt harus diturunkan terlebih dahulu melalui trafo 2 A.
Penurunan tegangan menjadi sekitar 15 volt. Tegangan AC tersebut kemudian disearahkan oleh dioda bridge, sehingga menghasilkan gelombang penuh.
Pengatur tegangan yaitu IC LM7812, LM7912, dan LM7805 digunakan untuk menghasilkan tegangan keluaran sebesar +12 volt, -12 volt, dan +5 volt. Rangkaian catu
daya +12 volt, -12 volt, dan +5 volt dapat dilihat pada Gambar 3.15. Nilai kapasitor C
1
dihitung dengan menggunakan persamaan 2.12, dengan I
dc
sebesar 1 A dan frekuensi 50 Hz. Nilai �
dihitung menggunakan persamaan 2.13, � � − � dihitung mengggunakan persamaan 2.14, dan � dihitung menggunakan
persamaan 2.15. Berikut perhitungan yang dilakukan untuk mencari nilai kapasitor C
1
. a.
LM7812 � = 15 2 − 1,4
� = 19,81 V � � − � = 19,81 − 14,6
� � − � = 5,21 V
� =
5,21 2
3
� = 1,50 V
1
=
1 4
3∗50∗1,50
1
= 1,925 �
1
= 1925 ��
Kapasitor C
1
1925 μF tidak ada di pasaran, sehingga digunakan kapasitor 2200 μF.
b. LM7805
� = 15 2 − 1,4 � = 19,81 V
� � − � = 19,81 − 7,3 � � − � = 12,51 V
� =
12,51 2
3
� = 3,61 V
2
=
1 4
3∗50∗3,61
2
= 0,7997 �
2
= 799,7 ��
Kapasitor C
2
799,7 μF tidak ada di pasaran, sehingga digunakan kapasitor 1000 μF. Nilai
kapasitor C
1
dan C
2
merupakan nilai kapasitor minimum yang dibutuhkan oleh rangkaian regulator yang akan dirancang, sehingga digunakan kapasitor yang lebih besar. Semakin
besar nilai kapasitansi C, nilai tegangan ripple juga akan semakin kecil. Nilai R
1
dihitung menggunakan persamaan 2.11 dengan nilai V
d
sebesar 3,5 V dan I-nya 10 mA.
� = 12 − 3,5
10 � = 850 Ω
Resistor 850 Ω tidak ada di pasaran, sehingga digunakan resistor 820 Ω . Nilai kapasitor
C
4
disesuaikan dengan datasheet yaitu sebesar 0,1uF atau 100nF.
Gambar 3.15 Rangkaian Catu Daya +5 volt, +12 volt, dan -12 volt
3.3 Perancangan Subsistem Software
Pada awalnya nilai a dan b yang merupakan nilai konstanta yang didapat dari persamaan kurva baku dan nilai absorban standar y yang diukur menggunakan
spektrofotometer standar sudah disimpan di dalam mikrokontroler. Program ini akan dijalankan setelah tombol on-off sistem ditekan dan melakukan pengukuran yang pertama.
Setelah tombol push-on ditekan, mikrokontroler akan melakukan pengukuran yang kedua. Nilai kadar kurkumin x yang dihitung sudah dalam
μg ml . Gambar 3.16 menunjukkan
flowchart dari program sistem yang akan dibuat.
Gambar 3.16 Flowchart Program Utama A
Menghitung nilai absorban = y1-y2
= −
Menghitung besar kadar kurkumin
pada larutan x
Ubah x ke Tampilkan di LCD
Selesai A
Ukur tegangan keluaran pengondisi sinyal tanpa kuvet
dan simpan sebagai variabel y1 Tampilkan di LCD
LED indikator menyala berkedip-kedip
Inisialisasi mikrokontroler: PA
= ADC PB
= LCD character PD.0 = Tombol push-on
PD.1 = LED indikator nilai a dan b yang didapat
dari persamaan kurva baku
Tombol push-on ditekan?
Ukur tegangan keluaran pengondisi sinyal kuvet larutan dan simpan sebagai
variabel y2 Tampilkan di LCD
T Tunggu
Y Mulai
LED indikator menyala normal
LED indikator menyala normal
Ubah tegangan ke
absorban standar
Tampilkan di LCD
Tampilkan di LCD