2.4 Liquid Crystal Display LCD
LCD Liquid cristal display adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. Jenis LCD
yang dipakai pada alat ini adalah LCD M1632. LCD terdiri dari dua bagian, yang pertama merupakan panel LCD sebagai media penampil informasi dalam bentuk
hurufangka dua baris, masing–masing baris bisa menampung 16 hurufangka.LCD Liquid Crystal Display adalah modul penampil yang banyak digunakan karena
tampilannya menarik. LCD yang umum, ada yang panjangnya hingga 40 karakter 2x40 dan 4x40, dimana kita menggunakan DDRAM untuk mengatur tempat penyimpanan
tersebut.Gamayel.Rizal, 2007. Di bawah ini adalah gambar LCD 2x16 karakter.
Gambar 2.13. LCD karakter 2x16
Bagian kedua merupakan sebuah sistem yang dibentuk dengan mikrokontroler yang ditempel dibalik pada panel LCD, berfungsi mengatur tampilan LCD. Dengan
demikian pemakaian LCD M1632 menjadi sederhana, sistem lain cukup mengirimkan kode – kode ASCII dari informasi yang ditampilkan.
Universitas Sumatera Utara
Spesifikasi LCD M1632:
1. Tampilan 16 karakter 2 baris dengan matrik 5 x 7 + kursor. 2. ROM pembangkit karakter 192 jenis.
3. RAM pembangkit karakter 8 jenis diprogram pemakai . 4. RAM data tampilan 80 x 8 bit 8 karakter .
5. Duty ratio 116. 6. RAM data tampilan dan RAM pembangkit karakter dapat dibaca dari
unit mikroprosesor. 7. Beberapa fungsi perintah antara lain adalah penghapusan tampilan display
clear, posisi kursor awal crusor home , tampilan karakter kedip display character blink, penggeseran kursor crusor shift dan penggeseran tampilan
display shift. 8. Rangkaian pembangkit detak.
9. Rangkaian otomatis reset saat daya dinyalakan. 10. Catu daya tunggal +5 volt.
Universitas Sumatera Utara
2.5 Resistor
Resistor adalah komponen pasif elektronika yang berfungsi untuk membatasi arus listrik yang mengalir. umunya terbuat dari karbon film atau metal film, tetapi tidak
menutup kemungkinan untuk dibuat dari material lain. Kebalikan dari bahan yang konduktif, bahan material seperti karet, gelas, karbon memiliki resistansi yang lebih
besar menahan aliran electron dan disebut sebagai insulator. Fungsi dari Resistor adalah :
1. Sebagai pembagi arus. 2. Sebagai penurun tegangan.
3. Sebagai pembagi tegangan. 4. Sebagai penghambat aliran arus listrik.
2.5.1 Fixed Resistor
Resistor adalah komponen elektronik yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat
resistif dan umunya terbuat daari bahan karbon. Tipe resistor yang umunya berbentuk tabung porselen kecil dengan dua kaki tembaga dikiri dan dikanan. Beberapa hal yang
perlu diperhatikan :
1. 2.
3. Makin besar bentuk fisik resistor, makin besar pula daya resistor tersebut.
Semakin besar nilai daya resistor makin tinggi suhu yang bisa diterima resistor Resistor bahan gulungan kawat pasti lebih besar bentuk dan nilai daya-nya
dibandingkan resistor dari bahan carbon.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.14 Resistor Tetap
WARNA GELANG I
GELANG II GELANG III
GELANG IV Hitam
1 -
Coklat 1
1 10
- Merah
2 2
100 -
Jingga 3
3 1000
- Kuning
4 4
10000 -
Hijau 5
5 100000
- Biru
6 6
1000000 -
Violet 7
7 10000000
- Abu-abu
8 8
100000000 -
Putih 9
9 1000000000
- Emas
- -
0,1 5
Perak -
- 0,01
10 Tanpa
Warna -
- -
20
Tabel 2.3 Gelang Resistor
Biasanya resistor dengan toleransi 5, 10 atau 20 memiliki 5 gelang tidak termasuk gelang toleransi. Tetapi resistor dengan toleransi 1 atau 2 toleransi kecil
memiliki 4 gelang tidak termasuk gelang toleransi. Gelang pertama dan seterusnya berturut-turut menunjukkan besar nilai satuan, dan gelang terakhir adalah factor
pengalinya.
Universitas Sumatera Utara
2.6. Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu
bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka
muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki elektroda metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.
Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan
dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya.
Fungsi Kapasitor dalam suatu rangkaian : 1. Sebagai kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain pada PS =
Power Supply. 2. Sebagai filter dalam rangkaian PS.
3. Sebagai pembangkit frekuensi dalam rangkaian antenna. 4. Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon.
5. Menghilangkan bouncing loncatan api bila dipasang pada saklar.
Universitas Sumatera Utara
Lambang kondensator mempunyai kutub positif dan negatif pada skema elektronika.
Gambar 2.15 Kapasitor
Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif paa kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih
berwarna coklat,merah,hijau dan lainya seperti tablet atau kancing baju yang sering disebut kapasitor capacitor.
Elektoda Dielektik
Elektroda
Gambar 2.16 Skema kapasitor
Namun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap Negara tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutnyakanya. Kini kebiasaan orang tersebut
hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensator lebih sering disebut kapasitor capacitor
ataupun sebaliknya pada ilmu elektronika disingkat dengan C. Satuan dalam kondensator disebut farad.
Universitas Sumatera Utara
Kapasitor merupakan komponen pasif elektronika yangs sering dipakai didalam merancang suatu system yang berfungsi untuk mengeblok arus DC, filter, dan
penyimpanan energy listrik. Didalamnya terdapat dua pelat elektroda yang saling berhadapan dan dipisahkan
oleh sebuah insulator. Sedangkan bahan digunakan sebagai insulator disebut dielektrik. Ketika kapasitor diberikan tegangan DC, maka energy listrik disimpan pada tiap
elektrodanya. Selama kapasitor melakukan pengisian, arus mengalir. Aliran arus tersebut akan berhenti bila kapasitor telah penuh. Yang membedakan tiap-tiap kapasitor
adalah dielektriknya. Berikut ini jenis-jenis kapasitor yang digunakan dalam perancangan ini.
2.6.1 Elecrolytic Capacitor ELCO
Elektroda dari kapasitor ini terbuat dari aluminium yang menggunakan membrane oksidasi yang tipis. Karakteristik utama dari Elecrolytic Capacitor adlah
perbedaan polaritas pada kedua kakinya. Dari karakteristik tersebut kita harus berhati- hati dalam pemasanganya pada rangkaian, jangan sampai terbalik. Bila polaritasnya
terbalik, maka akan menjadi rusak bahkan”MELEDAK”.
Gambar 2.17 Elecrolytic Capacitor ELCO
Biasanya jenis kapasitor ini digunakan pada rangkaian power supply. Kapasitor ini tidak bisa digunakan pada rangkaian frekwensi tinggi. Biasanya tegangan kerja kapasitor
dihitung dengan cara mengalikan tegangan catu daya dengan 2. Misalnya kapasitor akan
Universitas Sumatera Utara
diberikan catu daya dengan tegangan 5 volt, berarti kapasitor yang dimiliki harus memiliki tegangan kerja minimum 2 x 5 = 10 volt.
2.6.2 Ceramic Capacitor
Gambar 2.18 Ceramic Capacitor
Kapasitor menggunakan bahan titanium acid barium untuk dielektriknya. Karena tidak dikonstruksi seperti koil, maka komponen ini dapat digunakan pada
rangkaian frekwensi tinggi. Biasanya digunakan untuk melewatkan sinyal frekwensi tinggi menuju ke ground. Kapasitor ini tidak baik digunakan untuk rangkaian analog
karena dapat mengubah bentuk sinyal. Jenis ini tidak mempunyai polaritas dan hanya tersedia dengan nilai kapasitor yang sangat kecil disbanding dengan kedua kapasitor
diatas.
2.6.3 Nilai kapasitor
Untuk mencari nilai dari kapasitor biasanya dilakukan dengan melihat angkakode yang tertera pada badan kapasitor tersebut. Untuk kapasitor jenis elektrolit
memang mudah, karena nilai kapasitansinya telah tertera dengan jelas pada tubuhnya. Sedangkan kapasitor keramik dan beberapa jenis yang lain nilainya dikodekan. Biasnya
kode tersebut terdiri dari 4 digit, dimana 3 digit pertama merupakan angka dan digit terakhir merupakan huruf yang menyatakan toleransinya. Untuk 3 digit yang pertama
Universitas Sumatera Utara
angka yang terakhir berfungsi untuk menentukan 10n, nilai n dapat dilihat pada table dibawah.
3
rd
digit Multiplier
Letter Tolerance
1 D
0.5 Pf 1
10 F
1 2
100 G
2 3
1,000 H
3 4
10,000 J
5 5
100,000 K
10 6,7
Not Used M
20 8
.01 P
+100, -0 9
.1 Z
+80, -20
Tabel 2.4 Nilai Kapasitor
Misalnya suatu kasipator pada badanya tertulis kode 474J, berarti nilai kapasitansinya adalah 47 + 104 = 470.000pF = 0.47 niufarad sedangkan toleransinya 5 . Yang
harus diingat didalam mencari nilai kapasitor adalah satuanya dalam pF Piko Farad.
2.7. Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung switching, stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau
sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik dimana
Universitas Sumatera Utara
berdasarkan arus inputnya BJT atau tegangan inputnya FET, memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Pada umunya transistor memiliki tiga terminal. Tegangan atau arus yang dipasang diterminalnya mengatur arus yang lebih besar melalui 2 terminal lainya.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog transistor digunakan dalam amplifier penguat. Rangkaian
analog melingkupi penegras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan
tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.
Transistor adalah komponen elektronika yang mempunyai tiga buah terminal. Terminal itu disebut emitter,basis, dan kolektor. Transistor seakan-akan dibentuk dari
penggabungan dua buah diode. Dioda yang satu dengan yang lain saling digabungkan dengan menyambung salah satu sisi diode senama. Dengan cara penggabungan seperti
itu dapat diperoleh dua buah diode sehingga menghasilkan transistor NPN. Bahan mentah digunakan untuk menghasilkan bahan N dan bahan P adalah silicon dan
germanium. Oleh karena itu dikatakan: 1. Transistor germanium PNP
2. Transistor silicon NPN 3. Transistor silicon PNP
4. Transistor germanium NPN Semua komponen didalam rangakaian transistor dengan symbol. Anak pangah
yang terdapat di dalam symbol menunjukkan arah yang melalui transistor.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.19 Simbol Tipe Transistor
Didalam pemakaianya transistor dipakai sebagai komponen saklar switching dengan memanfaatkan daerah penjenuhan saturasi dan daerah penyumbatan cut off
yang ada pada karakteristik transistor. Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor bipolar junction transistor BJT dan field effect
transistor FET, yang masing-masing bekerja secara berbeda. Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas
pembawa muatan yaitu electron dan lubang untuk membawa arus listrik. Dalam BJT arus listrik utama harus melewati satu daerah atau lapisan pembatas dinamakan
depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut. FET juga dinamakan transistor
unipolar hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan electron atau hole, tergantung dari tipe FET.
Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone dikedua sisinya dibandingnya dengan transistor bipolar dimana
daerah basis memotong arah arus listrik utama. Dan ketebalan dari daerah pembatas ini dapat berubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan
kanal konduksi tersebut. Secara umum transistor dapat dibeda-bedakan berdasarkan banyak kategori, yaitu: materi semikonduktor, Germaniu,Silikon, Gallium Arsenide.
Universitas Sumatera Utara
1. Kemasan fisik: Though Hole Metal, Though Hole Pasic, Surface Mount, IC, dan lain-lain.
2. Tipe: UJT, BJT, JFET, MOSFET, IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET,MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC.
3. Polaritas : NPN atau N-Channel, PNP atau P-channel 4. Maximum kapasitas daya : Low Power, Medium Power, High Power
5. Maksimum frekwensi kerja : low, medium, atau high frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain.
6. Aplikasi : Amplifier, Saklar, General purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain- lain.
Pada daerah penjenuhan nilai resistansi persambungan kolektor emitter secara ideal sama dengan nol atau kolektor dan emitter terhubung langsung short. Keadaan ini
menyebabkan tegangan kolektor emitter Vce=0 Volt pada keadaan, tetapi pada keadaan ideal, tetapi pada kenyataanya Vce bernilai 0 sampai 0,3 volt.
2.8. Dioda