DASAR RANGKAIAN LISTRIK

BAB I

KONSEP RANGKAIAN LISTRIK

Definisi - Definisi

Rangkaian listrik adalah suatu kumpulan elemen atau komponen listrik yang saling dihubungkan dengan cara-cara tertentu dan paling sedikit mempunyai satu lintasan tertutup.

Elemen atau komponen yang akan dibahas pada mata kuliah Rangkaian Listrik terbatas

pada elemen atau komponen yang memiliki dua buah terminal atau kutub pada kedua ujungnya. Untuk elemen atau komponen yang lebih dari dua terminal dibahas pada mata kuliah Elektronika.

Pembatasan elemen atau komponen listrik pada Rangkaian Listrik dapat dikelompokkan kedalam elemen atau komponen aktif dan pasif. Elemen aktif adalah elemen yang menghasilkan energi dalam hal ini adalah sumber tegangan dan sumber arus, mengenai sumber  ini  akan  dijelaskan  pada  bab  berikutnya.  Elemen  lain  adalah  elemen  pasif dimana  elemen  ini  tidak  dapat  menghasilkan  energi,  dapat  dikelompokkan  menjadi elemen yang hanya dapat menyerap energi dalam hal ini hanya terdapat pada komponen resistor atau banyak juga yang menyebutkan tahanan atau hambatan dengan simbol R, dan komponen pasif yang dapat menyimpan energi juga diklasifikasikan  menjadi dua yaitu komponen atau lemen yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet dalam hal ini induktor atau sering juga disebut sebagai lilitan, belitan atau kumparan dengan simbol L, dan kompone pasif yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet dalam hal ini adalah kapasitor atau sering juga dikatakan dengan kondensator dengan simbol C, pembahasan mengenai ketiga komponen pasif tersebut nantinya akan dijelaskan pada bab berikutnya.

Elemen atau kompoen listrik yang dibicarakan disini adalah :

1.   Elemen listrik dua terminal a.   Sumber tegangan

b.   Sumber arus

c. Resistor ( R ) 

d. Induktor( L )  

e.   Kapasitor ( C )

silahkan klik disini untuk mempelajari lebih lanjut ^_^ 

dasar rangkaian listrik

PEMROSESAN SINYAL(GELOMBANG AC DAN DC)

LUQMAN NUR RAKHIM/100534402718/PTE B

Soal :

1.      RTD mempunyai platinum yang mempunyai resistansi 5KΩ pada kondisi 0⁰C dihubungkan dengan rangkaian pada gambar soal nomer satu, diketahui koefisien rasistansi tempeeratur bahan platinum adalah 0,025Ω/⁰C.  hitung rangkaian keluaran rangkaian dan buat script simulasi perubahan tegangan pada suhu 60⁰C dan 125⁰C. dengan +E=10V , _E=-10V dan R=10.000K ohm!

Jawab :

1.       Diketahui :

·         Resistansi RTD/R awal =5KΩ                       

·         Koefisien resistansi =0,025Ω/⁰C

·          +E=10V , _E=-10V

·         R=10.000K ohm

·         V pada suhu 60⁰C dan 125⁰C?

·         Script, hasil gambardan penjelasan?

Ø  Suhu pada 60 ⁰C

RTD1=(60-0)*0.025+R0   >RTD1=(60-0)*0.025+5000=5001.5Ω

VA1=E*RTD1/(RTD1+R0)  >10*5001.5/(5001.5+5000)= 5,00075 volt

VB1=E*R0/(R0+R0)      >10*5000/(5000+5000)=5 volt

                       

Ø  Suhu 125 ⁰C

                                   

RTD1=(125-0)*0.025+R0   >RTD1=(125-0)*0.025+5000=5003,125Ω

VA1=E*RTD1/(RTD1+R0)  >10*5003.125/(5003.125+5000)= 5.00146 volt

VB1=E*R0/(R0+R0)      >10*5000/(5000+5000)=5 volt

Ø  Script matlab

T=100;

t=0:1/T:2;

E=10;%tegangan input

R=10000;%resistansi

R0=5000;%hambatan awal pada suhu 0 derajat

RTD1=(60-0)*0.025+R0;% nilai RTD pada suhu 60 derajat celcius

VA1=E*RTD1/(RTD1+R0);% tegangan keluaran VA pada suhu 60 derajat

VB1=E*R0/(R0+R0);%  nilai tegangan VB pada suhu 60 derajat

%kemudian mencari nilai penguatan serta tegangan keluaran pada suhu 60 derajat

subplot(2,2,1);

plot(t,E);

title('Tegangan E');

Vo1=(VA1-VB1)*R;%tegangan keluaran, menggunakan rumus differensial

subplot(2,2,2);

plot(t,Vo1);

title('Tegangan keluaran Vo pada suhu 60 derajat');

subplot(2,2,3);

plot(t,E);

title('Tegangan E');

RTD2=(125-0)*0.025+R0;%  nilai RTD pada suhu 125 derajat celcius

VA2=E*RTD2/(RTD2+R0);% tegangan keluaran VA pada suhu 125 derajat

VB2=E*R0/(R0+R0);%  nilai tegangan VB pada suhu 125 derajat

%kemudian mencari nilai penguatan serta tegangan keluaran pada suhu 125 derajat

Vo2=(VA2-VB2)*R;%tegangan keluaran, menggunakan rumus differensial

subplot(2,2,4);

plot(t,Vo2);

title('Tegangan keluaran Vo pada suhu 125 derajat');

untuk lengkapnya, download disini ja ya teman ^_^....

pemrosesan sinyal (AC dan DC) 

SENSOR & TRANDUSER

Konsep dasar sensor

            Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah ariasi mekanis , magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus. Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian. Beberapa sensor yang banyak digunakan dalam system rangkaian elektronika antara lain sensor cahaya, sensor suhu, dan sensor tekanan.

1. Sensor cahaya

      a. Fotovoltai atau sel solar

Adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik. Sel solar silicon yang modern pada dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P yang transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan menyebabkan gerakan electron anatara bagian P dan N, jadi menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel pada sinar matahari penuh. Sel fotovoltaic adalah jenis tranduser sinar/cahaya.

b.   Fotokonduktif.

Adalah alat sensor sinar yang mempengaruhi perubahan tahanan pada sensor tersebut. Energi yang jatuh pada sel fotokonduktif menyebabkan perubahan tahan sel. Apabila permukaan alat ini gelap maka tahana alat menjadi tinggi. Ketika menyala dengan terang tahan turun pada tingkat harga yang rendah.

2.  Sensor Suhu

Ada 4 jenis utama sensor suhu yang biasa digunakan :

a.   Thermocouple

    Thermocople pada pokoknya terdiri dari sepasang penghantar yang   berbeda disambung las dilebur bersama satu sisi membentuk “Hot” atau   sambungan pengukuran yang ada ujung –ujung bebasnya untuk hubungan dengan sambungan referensi. Perbedaan suhu antara sambungan pengukuran dengan sambungan referensi harus muncul untuk alat ini sehingga berfungsi sebagai thermocouple.

b.   detector suhu tahanan

            Konsep utama dari yang mendasari pengukuran suhu dengan detector suhu tahanan( Resisitant Temperatur Detector=RTD) adalah tahananlistrik dari logam yang berariasi sebanding dengan sehu. Kesebandingan variasi ini adalah presisi dan dapat diulang lagi sehingga memungkinkan pengukuran suhu yang konsisten melalui pendeteksian tahanan. Bahan yang sering    digunakan RTD adalah platina karena kelinieran, stabilitas dan reproduksibilitas. 

c.    Thermistor

Adalah resistor yang peka terhadap panas yang biasanya mempunyai koefisisn suhu yang negatif. Karena suhu meningkat tahana menurun dan sebaliknya. Thermistor sangat peka terhadap perubahan tahanan sebesar 5% per derajad celcius. Oleh karena itu mampu mendeteksi perubahan kecil didalam suhu.

d.   Sensor suhu rangkaian Terpadu (IC)

Sensor suhu dengan IC ini menggunakan chips silikonuntuk elemen yang merasakan(sensor), memiliki konfigurasi output tegangan dan arus. Meskipun  terbatas dalam rentang suhu (dibawah 200 derajad celcius) tetap  menghasilkan output yang sangat linierdiatas rentang kerja.

3.  Sensor Tekanan

Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. Ukuran tegangan didasarkan pada prinsip bahwa tahanan penghantar berubah dengan panjang dan luas penampang. Daya yang diberikan pafda kawat menyebabkan kawat bengkok, sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubag tahanannya.

yang mau PPT sensor dan tranduser, silahkan klik disini ja.. ^_^

SENSOR & TRANDUSER