Power Supply Adjust 12 Volt, 10a Menggunakan Sensor Acs712 Berbasis Atmega8
POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A MENGGUNAKAN
SENSOR ACS712 BERBASIS ATMEGA8
TUGAS AKHIR
PRANATA SURBAKTI
122408002
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A MENGGUNAKAN
SENSOR ACS712 BERBASIS ATMEGA8
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas akhir Dan Memenuhi Syarat
Memperoleh Ahli Madya
PRANATA SURBAKTI
122408002
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PERSETUJUAN
Judul
: POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A
MENGGUNAKAN SENSOR ACS712
BERBASIS ATMEGA8
Kategori
: TUGAS AKHIR
Nama
: Pranata Surbakti
Nomor Induk Mahasiswa
: 122408002
Program Studi
: Diploma 3 (D-3) Fisika
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatra Utara
Diluluskan di
Medan, 10 janauari 2016
Disetujui Oleh
Ketua Program Studi
Pembimbing,
Dr. Susilawati, M.Si
Dr. Kerista Tarigan, M.Eng.Sc.
NIP. 197412072000122001
NIP : 196002031986011001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A MENGGUNAKAN SENSOR
ACS712 BERBASIS ATMEGA8
TUGAS PROYEK
Saya mengakui bahwa tugas Proyek ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 10 Februari 2016
Pranata Surbakti
122408002
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan Syukur Penulis Panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyusun Tugas Akhir ini tepat pada waktunya. Tugas Akhir ini membahas
tentang Pembuatan Catu Daya.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat tantangan
dan hambatan akan tetapi dengan bantuan dari berbagai pihak tantangan itu bisa
teratasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada teman saya
yang telah memberikan waktu dan tempatnya untuk di pakai dalam diskusi dan
perakitan alat saya untuk itu saya mengucapkan banyak teria kasih yang sebesarbesarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Tugas
Akhir ini, semoga bantuannya mendapat balasan yang setimpal dari Tuhan Yang
Maha Esa.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan
baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca
sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan Tugas Akhir selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Pencatu daya DC merupakan bagian terpenting, yang hampir selalu
terdapat pada berbagai pesawat elektronik, misalnya pesawat televisi, pesawat
radio, tape-recorder, komputer. Unit ini digunakan untuk mengubah tegangan AC
dari jala-jala PLN menjadi tegangan DC yang pada umumnya rendah. Salah satu
masalah yang dialami dalam perencanaan pesawat elektronik adalah besarnya
volume dan bobot dari pencatu daya yang dibutuhkan, karena adanya
transformator daya dalam unit catu daya tersebut. Rangkaian Elektronik biasanya
membutuhkan tegangan DC, dengan tegangan yang lebihrendah dibanding dengan
tegangan sambungan listrik yang biasa tersedia, yaitu sebesar 220VAC.
Sedangkan tegangan yang dipakai dalam rangkaian elektronik biasanya
hanya sekitar 3Vsampai 50 V DC. Tegangan tersebut biasanya diperoleh dari
baterai, tetapi penggunaanbaterai sebagai Catu Daya jauh lebih mahal. Untuk itu
dibutuhkan suatu alat yang dapatmengubah daya tegangan 220V AC
menjadi tegangan DC sebesar tegangan yang dibutuhkan.Catu daya mengubah
tegangan masukan AC menjadi daya keluaran DC. Adapaun komponen komponen
yang diperlukan pada rangkaian catu daya bukan hanya komponen komponen
penting seperti trafo melainkan komponen pendukung seperti multimeter kabel
jamper dll agar rangkaian berfungsi dengan baik.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PENGHARGAAN ............................................................................................... i
ABSTRAK ........................................................................................................... ii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vi
BAB 1. PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1. Latar Belakang masalah ................................................................ 1
1.2. TujuanPenulisan ............................................................................ 2
1.3. Batasan Masalah .......................................................................... 2
1.4. RumusanMasalah .......................................................................... 2
1.5. Sistematika Penulisan .................................................................... 3
BAB II. LANDASAN TEORI............................................................................ 5
2.1. Mikrokontroller ATmega8 ............................................................ 5
2.1.1.Konfigurasi Pin Atmega8 ATmega8.................................... 6
2.1.2. Status Register..................................................................... 10
2.1.3. MemoriAvr Atmega8 .......................................................... 13
2.1.4. Timer/Counter 0
14
2.1.5. Komunikasi Serial Pada Atmega8 ...................................... 14
2.1.6. ArsitekturMikrokontroler Atmega8 .................................... 15
2.1.7Kelebihan (Fitur) Mikrokontroler AVR ATmega8. .............. 17
2.2. Code Vision AVR ......................................................................... 19
2.3. LCD ( Liquid Crystal Display ) ..................................................... 21
2.3.1 Cara Kerja LCD.................................................................... 22
2.4. SENSOR ARUS ACS712 ................................................................ 25
2.5. Transformator ................................................................................ 28
2.6,. Dioda ............................................................................................. 29
2.7. IC regulator LM317
31
BAB III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ........................................... 34
3.1. Diagram Blok Rangkaian ................................................................ 34
3.1.1. FungsiTiap Blok .................................................................. 35
3.2. Rangkaian power supply adjust ...................................................... 35
3.3. Rangkaianpenstabiltegangan( Regulator) ....................................... 36
3.4.RangkaianMikrokontroller ATMEGA8 ........................................... 37
3.5.PerancanganRangkaian LCD (Liquid Crystal Display) ................... 38
3.6.Rangkaian sensor Arus ACS712 ...................................................... 39
3.7. Rangkaian sensor tegangan ............................................................. 40
3.6. FLOWCHART SISTEM................................................................. 41
BAB IV.PENGUJIAN SISTEM......................................................................... 42
4.1.Pengujian Rangkaian power supply adjust ...................................... 42
4.2.PengujianRangkaian Regulator ........................................................ 42
4.3.PengujianRangkaianMikrokontroller Atemga8 ............................... 43
Universitas Sumatera Utara
4.4.Intefacing LCD 2 x 16 .................................................................... 43
4.5.Pengujaian Sensor arus .................................................................... 44
4.6. Pengujaian Sensor Tegangan .......................................................... 46
4.7. Data Dan Pembahasan .................................................................... 47
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 50
5.1.Kesimpulan ...................................................................................... 50
5.2. Saran36
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 51
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Tabel 2.2
Tabel 2.3
Tabel 2.4
Tabel 2.5
Tabel 4.1
FungsiAlternatif Port B
FungsiAlternatif Port C
FungsiAlternatif Port D
Pin untuk LCD
Keterangan gambar sensor arus ACS712
Data Pengujian
Halaman
7
9
9
23
26
47
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 2.5
Gambar 2.6
Gambar 2.7
Gambar 2.8
Gambar 2.9
Gambar 2.10
Gambar 2.11
Gambar 3.1
Gambar 3.2
Gambar 3.3
Gambar 3.4
Gambar 3.5
Gambar 3.6
Gambar 3.7
Gambar3.7
Gambar 4.1
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Gambar 4.4
Atmega8
5
Konfigurasi Pin Atmega8
6
Status Register ATMega8
11
Peta Memory ATMEGA8
13
Blok Diagram ATmega8
15
Flash ATmega8
17
LCD 2x16
20
SusunanAlamatpada LCD
20
Sensor arus ACS712
25
Keluaran ACS712
28
Rangakaian internal LM317
32
Diagram Blok
34
Rangkaian power supply adjust
35
Rangkaian regulator
36
Rangkaianmikrokontroller Atemega8
37
Rangkaian LCD
38
Rangkaian sensor Arus ACS712
39
Rangkaian sensor tegangan
40
FLOWCHART SYSTEM
41
Gambartegangan output ic regulator 7805
42
Informasi Signature Mikrokontroler
43
Grafik Tegangan output Power suplay Vs pembagi tegangan48
Grafik pembagi tegangan Vs bit digital
48
Universitas Sumatera Utara
SENSOR ACS712 BERBASIS ATMEGA8
TUGAS AKHIR
PRANATA SURBAKTI
122408002
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A MENGGUNAKAN
SENSOR ACS712 BERBASIS ATMEGA8
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas akhir Dan Memenuhi Syarat
Memperoleh Ahli Madya
PRANATA SURBAKTI
122408002
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PERSETUJUAN
Judul
: POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A
MENGGUNAKAN SENSOR ACS712
BERBASIS ATMEGA8
Kategori
: TUGAS AKHIR
Nama
: Pranata Surbakti
Nomor Induk Mahasiswa
: 122408002
Program Studi
: Diploma 3 (D-3) Fisika
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatra Utara
Diluluskan di
Medan, 10 janauari 2016
Disetujui Oleh
Ketua Program Studi
Pembimbing,
Dr. Susilawati, M.Si
Dr. Kerista Tarigan, M.Eng.Sc.
NIP. 197412072000122001
NIP : 196002031986011001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
POWER SUPPLY ADJUST 12 VOLT, 10A MENGGUNAKAN SENSOR
ACS712 BERBASIS ATMEGA8
TUGAS PROYEK
Saya mengakui bahwa tugas Proyek ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 10 Februari 2016
Pranata Surbakti
122408002
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan Syukur Penulis Panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyusun Tugas Akhir ini tepat pada waktunya. Tugas Akhir ini membahas
tentang Pembuatan Catu Daya.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat tantangan
dan hambatan akan tetapi dengan bantuan dari berbagai pihak tantangan itu bisa
teratasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada teman saya
yang telah memberikan waktu dan tempatnya untuk di pakai dalam diskusi dan
perakitan alat saya untuk itu saya mengucapkan banyak teria kasih yang sebesarbesarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Tugas
Akhir ini, semoga bantuannya mendapat balasan yang setimpal dari Tuhan Yang
Maha Esa.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan
baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca
sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan Tugas Akhir selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Pencatu daya DC merupakan bagian terpenting, yang hampir selalu
terdapat pada berbagai pesawat elektronik, misalnya pesawat televisi, pesawat
radio, tape-recorder, komputer. Unit ini digunakan untuk mengubah tegangan AC
dari jala-jala PLN menjadi tegangan DC yang pada umumnya rendah. Salah satu
masalah yang dialami dalam perencanaan pesawat elektronik adalah besarnya
volume dan bobot dari pencatu daya yang dibutuhkan, karena adanya
transformator daya dalam unit catu daya tersebut. Rangkaian Elektronik biasanya
membutuhkan tegangan DC, dengan tegangan yang lebihrendah dibanding dengan
tegangan sambungan listrik yang biasa tersedia, yaitu sebesar 220VAC.
Sedangkan tegangan yang dipakai dalam rangkaian elektronik biasanya
hanya sekitar 3Vsampai 50 V DC. Tegangan tersebut biasanya diperoleh dari
baterai, tetapi penggunaanbaterai sebagai Catu Daya jauh lebih mahal. Untuk itu
dibutuhkan suatu alat yang dapatmengubah daya tegangan 220V AC
menjadi tegangan DC sebesar tegangan yang dibutuhkan.Catu daya mengubah
tegangan masukan AC menjadi daya keluaran DC. Adapaun komponen komponen
yang diperlukan pada rangkaian catu daya bukan hanya komponen komponen
penting seperti trafo melainkan komponen pendukung seperti multimeter kabel
jamper dll agar rangkaian berfungsi dengan baik.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PENGHARGAAN ............................................................................................... i
ABSTRAK ........................................................................................................... ii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vi
BAB 1. PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1. Latar Belakang masalah ................................................................ 1
1.2. TujuanPenulisan ............................................................................ 2
1.3. Batasan Masalah .......................................................................... 2
1.4. RumusanMasalah .......................................................................... 2
1.5. Sistematika Penulisan .................................................................... 3
BAB II. LANDASAN TEORI............................................................................ 5
2.1. Mikrokontroller ATmega8 ............................................................ 5
2.1.1.Konfigurasi Pin Atmega8 ATmega8.................................... 6
2.1.2. Status Register..................................................................... 10
2.1.3. MemoriAvr Atmega8 .......................................................... 13
2.1.4. Timer/Counter 0
14
2.1.5. Komunikasi Serial Pada Atmega8 ...................................... 14
2.1.6. ArsitekturMikrokontroler Atmega8 .................................... 15
2.1.7Kelebihan (Fitur) Mikrokontroler AVR ATmega8. .............. 17
2.2. Code Vision AVR ......................................................................... 19
2.3. LCD ( Liquid Crystal Display ) ..................................................... 21
2.3.1 Cara Kerja LCD.................................................................... 22
2.4. SENSOR ARUS ACS712 ................................................................ 25
2.5. Transformator ................................................................................ 28
2.6,. Dioda ............................................................................................. 29
2.7. IC regulator LM317
31
BAB III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ........................................... 34
3.1. Diagram Blok Rangkaian ................................................................ 34
3.1.1. FungsiTiap Blok .................................................................. 35
3.2. Rangkaian power supply adjust ...................................................... 35
3.3. Rangkaianpenstabiltegangan( Regulator) ....................................... 36
3.4.RangkaianMikrokontroller ATMEGA8 ........................................... 37
3.5.PerancanganRangkaian LCD (Liquid Crystal Display) ................... 38
3.6.Rangkaian sensor Arus ACS712 ...................................................... 39
3.7. Rangkaian sensor tegangan ............................................................. 40
3.6. FLOWCHART SISTEM................................................................. 41
BAB IV.PENGUJIAN SISTEM......................................................................... 42
4.1.Pengujian Rangkaian power supply adjust ...................................... 42
4.2.PengujianRangkaian Regulator ........................................................ 42
4.3.PengujianRangkaianMikrokontroller Atemga8 ............................... 43
Universitas Sumatera Utara
4.4.Intefacing LCD 2 x 16 .................................................................... 43
4.5.Pengujaian Sensor arus .................................................................... 44
4.6. Pengujaian Sensor Tegangan .......................................................... 46
4.7. Data Dan Pembahasan .................................................................... 47
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 50
5.1.Kesimpulan ...................................................................................... 50
5.2. Saran36
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 51
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Tabel 2.2
Tabel 2.3
Tabel 2.4
Tabel 2.5
Tabel 4.1
FungsiAlternatif Port B
FungsiAlternatif Port C
FungsiAlternatif Port D
Pin untuk LCD
Keterangan gambar sensor arus ACS712
Data Pengujian
Halaman
7
9
9
23
26
47
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 2.5
Gambar 2.6
Gambar 2.7
Gambar 2.8
Gambar 2.9
Gambar 2.10
Gambar 2.11
Gambar 3.1
Gambar 3.2
Gambar 3.3
Gambar 3.4
Gambar 3.5
Gambar 3.6
Gambar 3.7
Gambar3.7
Gambar 4.1
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Gambar 4.4
Atmega8
5
Konfigurasi Pin Atmega8
6
Status Register ATMega8
11
Peta Memory ATMEGA8
13
Blok Diagram ATmega8
15
Flash ATmega8
17
LCD 2x16
20
SusunanAlamatpada LCD
20
Sensor arus ACS712
25
Keluaran ACS712
28
Rangakaian internal LM317
32
Diagram Blok
34
Rangkaian power supply adjust
35
Rangkaian regulator
36
Rangkaianmikrokontroller Atemega8
37
Rangkaian LCD
38
Rangkaian sensor Arus ACS712
39
Rangkaian sensor tegangan
40
FLOWCHART SYSTEM
41
Gambartegangan output ic regulator 7805
42
Informasi Signature Mikrokontroler
43
Grafik Tegangan output Power suplay Vs pembagi tegangan48
Grafik pembagi tegangan Vs bit digital
48
Universitas Sumatera Utara