BAB XI
PERCOBAAN 11B
APLIKASI LDR, SWITCHING TRANSISTOR DAN RELAY
1. TUJUAN : Agar
Bamasis paham dan mampu mempraktekan aplikasi LDR, Switching Transistor dan Relay.
ALAT DAN BAHAN :
a. LDR 1 bh;
b. Switching Transistor 1 bh;
c. Relay 1 bh;
d. Live Wire;
e. Motor 1 bh; dan
f. Resistor.
f. Resistor.
2. DASAR TEORI
A. LDR (LIGHT DEPENDENT RESISTOR)
Light Dependent Resistor atau disingkat dengan LDR adalah jenis
Resistor yang nilai hambatan atau nilai resistansinya tergantung pada
intensitas cahaya yang diterimanya. Nilai Hambatan LDR akan menurun pada saat
cahaya terang dan nilai Hambatannya akan menjadi tinggi jika dalam kondisi
gelap. Dengan kata lain, fungsi LDR (Light Dependent Resistor) adalah untuk
menghantarkan arus listrik jika menerima sejumlah intensitas cahaya (Kondisi
Terang) dan menghambat arus listrik dalam kondisi gelap.
Naik turunnya nilai Hambatan akan sebanding dengan jumlah cahaya
yang diterimanya. Pada umumnya, Nilai Hambatan LDR akan mencapai 200 Kilo Ohm
(kΩ) pada kondisi gelap dan menurun menjadi 500 Ohm (Ω) pada Kondisi Cahaya Terang.
LDR (Light Dependent Resistor) yang merupakan Komponen
Elektronika peka cahaya ini sering digunakan atau diaplikasikan dalam Rangkaian
Elektronika sebagai sensor pada Lampu Penerang Jalan, Lampu Kamar Tidur, Rangkaian
Anti Maling, Shutter Kamera, Alarm dan lain sebagainya.
B. SWITCHING TRANSISTOR
Pada dasarnya prinsip kerja transistor
sebagai saklar adalah memanfaatkan kondisi jenuh dan cut-off suatu transistor,
dimana kedua kondisi ini bisa diperoleh dengan pengaturan besarnya arus yang
melalui basis transistor. Kondisi jenuh atau saturasi akan diperoleh jika basis
transistor diberi arus cukup besar sehingga transistor mengalami jenuh dan
berfungsi seperti saklar yang tertutup. Sedangkan kondisi cut-off diperoleh
jika arus basis dilalui oleh arus yang sangat kecil atau mendekati nol ampere,
sehingga transistor bekerja seperti saklar yang terbuka.
Sebenarnya seri dan jenis transistor
memiliki spesifikasi yang berbeda-beda mengenai arus yang dibutuhkan untuk
mencapai kondisi jenuh atau cut-off. Tetapi biasanya tidak terlalu jauh berbeda
kecuali terbuat dari bahan semikonduktor yang berbeda (silikon atau germanium).
Pada saat potensio meter kita putar pada kondisi dimana arus
basis akan menjadi besar, maka kolektor dan emitor transistor tersebut akan
bekerja seperti kawat yang terhubung. Sehingga pada kondisi ini lampu akan
menyala. Sesuai pengalaman yang pasti pada transistor bahan silikon, tegangan
Vbe (tegangan basis emitor) tidak kurang dari 0,7 volt. Tapi salah satu hal
penting yang harus anda ketahui adalah jangan terlalu besar memberikan arus
pada basis, karena akan berakibat kerusakan pada transistor. Gunakan tahanan
basis (resistor yang dipasang pada basis) sebagai pencegah arus berlebih pada saat
potensio resistasinya nol ohm. Karena jika potensio kita putar hingga pada
kondisi resistansinya nol ohm, maka sama saja kita menghubungkan basis
transistor dengan supply 9 volt langsung. Kondisi ini pasti akan mengakibatkan
kerusakan pada transistor.
C. RELAY
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan
elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah
saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya
dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya.
3. SKEMA RANGKAIAN LDR DAN RELAY
4. ANALISA
1. Rangkaian akan bekerja dan motor akan menyala bila :
LDR menerima cahaya sebesar minimal
900 lux. Hambatan pada LDR kecil sehingga bisa melewatkan tegangan dan arus.
Pada cahaya sebesar 900 lux cukup untuk mensupplay tegangan ke transistor.
Tegangan menuju ke basis transistor sehinnga transistor bekerja. Jika
transistor bekerja maka Relay juga bekerja. Relay dialiri tegangan dan
membentuk medan magnet, sehingga pin yang terhubung ke ground berpindah ke pin
yang terhubung ke tegangan 12 V karena pengaruh medan magnet. Maka motor akan
menyala/bergerak karena mendapat aliran tegangan 12 V.
2. Rangkaian tidak bekerja bila :
LDR tidak menerima cahaya sama sekali dan
menerima cahaya sebesar maximal 900 lux. Hambatan pada LDR besar sehingga tidak
bisa melewatkan tegangan dan arus. Pada keadaan tersebut tidak cukup untuk
mensupplay tegangan ke transistor. Jika tegangan tidak terpenuhi maka
transistor tidak bekerja dan Relay juga tidak bekerja. Maka motor tidak akan
menyala/bergerak karena motor tidak mendapat aliran tegangan 12 V.
5. KESIMPULAN
Pada percobaan rangkaian di atas dapat kita ambil
kesimpulan bahwa rangkaian tersebut akan bekerja dengan bantuan cahaya. LDR
berfungsi sebagai sensor cahaya. Apabila LDR mendapat cahaya maka Relay akan
bekerja dan motor akan menyala, sedangkan jika LDR tidak mendapatkan cahaya
maka Relay akan mati dan motor tidak akan bergerak.