Rangkaian Mikrokontroller ATMega16 Rangkaian Power Supply

Kipas memberikan kadar uap terhadap alkohol dan ATmega16 menerima inputan analog dari sensor alkohol, kemudian mengolahnya menjadi data digital dan mengkonversinya menjadi nilai dalam bentuk persen. Hasilnya akan ditampilkan di LCD berupa data kadar alkohol. LCD akan menampilkan nilai kadar alcohol sesuai input dari ATmega16, hal ini sesuai program yang diisikan pada rangkaian ATmega 16.

3.2. Rangkaian Mikrokontroller ATMega16

Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA 16 dapat dilihat pada gambar 3.2 di bawah ini : Gambar 3.2 Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA 16 PA0ADC0 PA1ADC1 9 PA2ADC2 8 PA3ADC3 7 PA4ADC4 6 PA5ADC5 5 PA6ADC6 4 PB0XCKT0 1 PB1T1 2 PB2INT2AIN0 3 PB3OC0AIN1 4 PB4SS 5 PB5MOSI 6 PB6MISO 7 PB7SCK 8 PA7ADC7 3 RESET 9 XTAL1 3 XTAL2 2 PC0SCL 22 PC1SDA 23 PC2TCK 24 PC3TMS 25 PC4TDO 26 PC5TDI 27 PC6TOSC1 28 PC7TOSC2 29 PD0RXD 14 PD1TXD 15 PD2INT0 16 PD3INT1 17 PD4OC1B 18 PD5OC1A 19 PD6ICP 20 PD7OC2 21 AVCC 30 AREF 32 U1 ATMEGA16 J3 Universitas Sumatera Utara Dari gambar 3.2 Rangkaian tersebut berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh sistem yang ada. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC Mikrokontroler ATMega16. Semua program diisikan pada memori dari IC ini sehingga rangkaian dapat berjalan sesuai dengan yang dikehendaki. Pin 12 dan 13 dihubungkan ke XTAL 12 MHz dan dua buah kapasitor 30 pF. XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroler ATMega16 dalam mengeksekusi setiap perintah dalam program. Pin 9 merupakan masukan reset aktif rendah. Pulsa transisi dari tinggi ke rendah akan me-reset mikrokontroler ini. Untuk men-download file heksadesimal ke mikrokontroler, Mosi, Miso, Sck, Reset, Vcc dan Gnd dari kaki mikrokontroler dihubungkan ke RJ45. RJ45 sebagai konektor yang akan dihubungkan ke ISP Programmer. Dari ISP Programmer inilah dihubungkan ke komputer melalui port paralel. Kaki Mosi, Miso, Sck, Reset, Vcc dan Gnd pada mikrokontroler terletak pada kaki 6, 7, 8, 9, 10 dan 11. Apabila terjadi keterbalikan pemasangan jalur ke ISP Programmer, maka pemograman mikrokontroler tidak dapat dilakukan karena mikrokontroler tidak akan bisa merespon.

3.3. Rangkaian Power Supply

D 7 1 4 D 6 1 3 D 5 1 2 D 4 1 1 D 3 1 D 2 9 D 1 8 D 7 E 6 R W 5 R S 4 V S S 1 V D D 2 V E E 3 LCD1 LM016L VCC RV1 GND Universitas Sumatera Utara Gambar 3.3 Rangkaian Power Supplay PSA Gambar 3.3 menunjukkan rangkaian PSA yang dibuat terdiri dari dua keluaran, yaitu 5 volt dan 12 volt, keluaran 5 volt digunakan untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian, termasuk ke motor stepper sebagai penggerak lift. Rangkaian tersebut berfungsi untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian yang ada. Rangkaian tersebut bermula dari tegangan AC dari PLN sebesar 220VAC masuk ke trafo. Kemudian Trafo menurunkan tegangan dari 220 volt AC menjadi 12 volt AC. Kemudian 12 volt AC akan disearahkan dengan menggunakan dua buah dioda, selanjutnya 12 volt DC akan diratakan oleh kapasitor 2200 μF. Regulator tegangan 5 volt LM7805 digunakan agar keluaran yang dihasilkan tetap 5 volt walaupun terjadi perubahan pada tegangan masukannya. LED hanya sebagai indikator apabila PSA dinyalakan. Transistor PNP TIP 32 disini berfungsi untuk memasok arus apabila terjadi kekurangan arus pada rangkaian, sehingga regulator tegangan LM7805 tidak akan panas ketika rangkaian butuh arus yang cukup besar. Tegangan 12 volt DC langsung diambil dari keluaran dioda bridge penyearah. IC LM7805 membutuhkan tegangan ±7.5 V dan arus ±100 mA. Jadi dipakai resistor 100 Ω dimana tegangan dari trafo stepdown sebesar 12 V, namun sebuah dioda dapat menurunkan tegangan sebesar 0.6 V. Jadi jika empat dioda digunakan maka tegangan dapat diturunkan menjadi 2,4 V. Perhitungannya adalah sebagai berikut : Vtrafo = 12V – 2,4 V = 9,6 V Sehingga bila dipakai resistor 100Ω maka, I = VR = 9,6 V 100Ω = 0.096 A = 96 mA Universitas Sumatera Utara Untuk menghidupkan LED yang arusnya 1.5 mA maka R= Vout 78051,5 mA = 333.33

3.4 Rangkaian LCD