34
34
3.2.4 Rangkaian Penggerak Relay
Rangkaian ini berfungsi untuk memutus dan mengaktifkan relay. Dalam perancangan ini hal yang pertama dilakukan adalah pemilihan jenis relay yang
digunakan. Relay yang digunakan adalah relay DPDT. Dari hasil pengukuran tahanan pada coil, relay ini memiliki
tahanan dalam sebesar 720Ω, V
CC
relay = +12 V, V
CE
saturasi = 0V, sehingga arus yang mengalir adalah : V = I.R 5
I
c
= I
Relay
I
c
= V
CC
-V
CEsat
R
relay
= 12V- 0V720Ω
= 12V720 Ω = 0,0166 mA
= 16,6 mA Setelah mengetahui jumlah arus yang dibutuhkan untuk mengaktifkan relay,
maka pemilihan komponen selanjutnya adalah mencari transistor yang memiliki keluaran arus pada kolektor I
c
di atas 16 mA. Pada perancangan ini jenis transistor yang digunakan adalah transistor BD139, sesuai dengan datasheet arus
maksimum yang digunakan pada kolektor ketika transistor sedang beroperasi kontinyu adalah 1,5 A1500mA, lebih dari ini transistor akan rusak
. Pada datasheet transistor BD139 terdapat nilai h
FE
min = 40, h
FE
max= 250, I
c
= 16 mA, sehingga arus basis I
b
dapat dihitung, yaitu :
mA 0,4
40 16mA
min h
I I
FE C
B
Dengan demikian, maka arus keluaran dari mikrokontroler akan mampu mencatu transistor yang membutuhkan arus minimal sebesar 4mA. Transistor
BD139 tidak perlu menggunakan tahanan pada basis, karena arus basis I
B
pada saat saturasi maksimal 50mA agar transistor tidak rusak, sedangkan arus keluaran
Universitas Sumatera Utara
35
35
dari pin mikrokontroler adalah 20 mA, sehingga transistor jenis ini akan aman digunakan. Dengan pemilihan komponen tersebut, maka dapat dirancang
rangkaian penggerak relay, dapat dilihat pada Gambar 3.7.
Gambar 3.7 Rangkaian Penggerak Relay
3.2.5 Rangkaian Sensor Koin
Rangkaian ini menggunakan optocoupler terdiri dari kombinasi LED dan phototransistor. Pada prinsipnya, optocoupler dengan kombinasi LED-
phototransistor adalah optocoupler yang terdiri dari sebuah komponen LED yang memancarkan cahaya infra merah IR LED dan sebuah komponen semikonduktor
yang peka terhadap cahaya phototransistor sebagai bagian yang digunakan untuk mendeteksi cahaya infra merah yang dipancarkan oleh IR LED. Rangkaian
optocoupler ditunjukkan pada Gambar 2.6 halaman 16. Gambar 2.6 menjelaskan bahwa arus listrik yang mengalir melalui IR LED
akan menyebabkan IR LED memancarkan cahaya infra merahnya. Intensitas cahaya tergantung pada jumlah arus listrik yang mengalir pada IR LED tersebut.
Kelebihan cahaya infra merah adalah pada ketahanannya yang lebih baik jika dibandingkan dengan cahaya tampak. Sinar infra merah tidak dapat dilihat dengan
mata telanjang.
Universitas Sumatera Utara
36
36
Cahaya infra merah yang dipancarkan akan dideteksi oleh phototransistor yang menyebabkan terjadinya hubungan atau switch on pada phototransistor.
Terminal basis pada phototransistor peka terhadap cahaya. Rangkaian sensor koin yang menggunakan optocoupler dapat dilihat pada Gambar 3.8.
Gambar 3.8 Rangkaian Sensor Koin
Pada rangkaian Gambar 3.8 digunakan sebuah LED yang diserikan dengan sebuah resistor. Resistor berfungsi untuk membatasi arus yang masuk ke LED
infra merah agar tidak rusak. Nilai resistor yang digunakan adalah 100 Ω, sehingga
arus yang mengalir pada IR LEDadalah : A
0,033 100
3,3V 100
1,7V 5V
R V
Vcc I
Led
Pancaran dari sinar infra merah akan diterima oleh phototransistor, kemudian akan diolah oleh rangkaian penerima agar menghasilkan data biner.
Pada saat phototransistor menerima sinar IR LED nilai tahanannya akan semakin kecil, sehingga arus yang mengalir semakin besar yang mengakibatkan transistor
jenuh, dan tegangan output V
out
= 0. Apabila phototransistor tidak terkena sinar infra merah nilai tahananya akan semakin besar, sehingga tidak ada arus yang
Universitas Sumatera Utara
37
37
mengalir yang mengakibatkan photransistor cut off, dimana V
out
= V
cc
. Photoransistor cut off akan dibaca oleh mikrokontroler sebagai logika high, ketika
koin menghalangi sinar infra merah. 3.2.6 LCD
Liquid Crystal Display
LCD liquid crystal display adalah suatu alat penampil dari bahan cairan kristal yang pengoperasiannya menggunakan sistem dot matriks. Fungsi LCD
pada rancangan ini digunakan untuk menampilkan hasil dari proses perhitungan mikrokontroler. Pada perancangan ini, LCD yang digunakan adalah LCD dengan
tampilan 2x16 2 baris x 16 kolom dengan konsumsi daya rendah. Hubungan
antara LCD dengan port mikrokontroler dapat dilihat pada Gambar 3.9.
Gambar 3.9 Hubungan LCD ke Mikrokontroler
Pada rangkaian Gambar 3.10, pin 1 LCD dihubungkan ke GND, pin 2 dihubungkan ke VCC, pin 3 ke Port C2, pin 4 merupakan Register Select RS,
pin 5 merupakan RWReadWrite, pin 6 merupakan enable, pin 7-11 merupakan data. Reset, RW, clock dan data dihubungkan ke mikrokontroler Atmega8535.
Universitas Sumatera Utara
38
38
3.2.7 Rangkaian Mikrokontroler ATMega 8535
Kategori