Tujuan dan Manfaat

Adapun maksud dan tujuan dari pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut

1. Membangun otomatisasi lampu jalan raya ketika siang dan malam hari.
2. Mempermudah dalam menyalakan dan mematikan lampu jalan raya
3. Dapat mengurangi pemakaian tenaga listrik ketika terjadi kelalaian mematikan.

1. LDR

gambar 2.1 LDR

Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis  resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Biasanya LDR terbuat dari cadmium sulfida yaitu merupakan bahan semikonduktor yang resistansnya berupah-ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistansi LDR pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 MΩ, dan ditempat terang LDR mempunyai resistansi yang turun menjadi sekitar 150 Ω. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa.

2. TIP 31 C

gambar TIP 31 

NPN epitaxial Silicon Transistor.

Spesifikasi :

– Jenis : NPN

– Arus kolektor kontinyu maks (Ic) : 3 A

– Tegangan maksimal collector-emitter (Vce) 40 V

– Tegangan minimal basis-collector on-state (Vbe)sat : 1.8 V (MAX)

– Tegangan saturasi maksimal collector-emitter (Vce)sat : 1.2 V

– Hfe : 50

– Bandwidth : 3 MHz

– Kemasan : TO-220

https://www.indo-ware.com/produk-2771-tip31-tip-31-tip31c-.htm

Gambar 2.2 TIP 31

3. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penghambat/pembatas arus listrik. Berikut adalah simbol dan salah satu bentuk fisik resistor.

Gambar 2.4 Ilustrasi resistor dan simbolnya

Gambar 2.5 resistor dan simbolnya

Dalam aplikasinya resistor dapat dirangkai secara seri dan paralel, pada rangkaian seri maka resistor dapat difungsikan sebagai pembagi tegangan dengan karakteristik nilai resistor akan bertambah sesuai dengan nilai resistor yang dihubung seri tersebut. Kemudian resistor pada konfigurasi paralel resistor berfungsi sebagai pembagi arus dan memiliki karakteristik nilai resistansi menjadi lebih rendah berbanding terbalik dengan jumlah dan nilai resistansi resistor yang diparalel.

Contoh pembacaan  resistor 4 gelang

Cincin 1                    : hijau     = 5

Cincin 2                    : merah       = 2

Cincin 3                    : kuning  = 10⁴

Cincin 4                    : putih     = 10%

Jadi pembacaannya 520kΩ ± 10%

Alat dan bahan

1. Solder
2. PCB polos
3. Laptop
4. Timah
5. Peenyedot timah
6. Gunting
7. Papan kayu
8. Tang
9. Resistor 1K 3 pcs
10. LDR 1 pcs
11. Potentio 5k 1 pcs
12. Tr TIP 31 C 2 pcs
13. Relay 5 V 1 pcs
14. Diode 1n4002/1n4007 1 pcs
15. Battery 9 V 1 pcs
16. Terminal block
17. 1 rangkaian dimmer

Gambar 2.6 Design PCB

Prinsip Kerja Rangkaian  dan Analisa Data

Ketika sensor LDR terkena intensitas cahaya terang maka resistansinya akan rendah. Sedangkan ketika intensitas cahaya yang redup maka resistansinya akan tinggi. Dimana resistansi dari LDR tersebut akan dijadikan parameter untuk rangkaian.Di dalam rangkaian ini menggunakan transistor jenis NPN tipe TIP 31C karena dengan menggunakan transistor jenis NPN maka transistor akan bekerja di daerah aktif apabila basis diberi arus positif. Ketika basis tidak mendapatkan arus positif maka transistor akan mengalami cut off. Pemilihan transistor TIP 31 C karena memiliki tegangan kerja yang cukup untuk memicu relay 5 – 12 V (relay kecil),

            Pada gambar 2.11  menunjukan simulasi dimana LDR digantikan dengan Potensio 68 KΩ ,Karena LDR dan Potensio memiliki karakteristik yang hampir sama dimana memanfaatkan resistansi  sebagai parameter.

Dalam perancangannya kita memiliki 2 transistor dengan cara kerja yaitu apabila transistor kanan mati maka transistor kiri akan menyala dan sebaliknya jika transistor kanan menyala maka transistor kiri akan mati. Maka dengan demikian diperlukan perancangan pada rangkaian tersebut dengan memanfaatkan LDR sebagai penghambat arus dan tegangan memasuki basis transistor kanan. Berikut perancangannya.

Rangkaian transistor kanan menggunakan common-collector dimana posisi hasil penguatan arus berada pada kutub emitor,tanpa menghasilkan penguatan arus. Pada konfigurasi tersebut input diumpankan ke basis transistor dan outputnya pada emitor.

Untuk perancangan lebih jelasnya menggunakan perhituhngan resistor dapat dibuka laporan

PENUTUP

Kesimpulan

Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya.
Prinsip Kerja Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.

Tegangan keluaran pada saat tidak adanya cahaya atau intensitas cahayanya rendah maka tegangan keluarannya besar berbeda jika intensitas cahayanya tinggi tegangan keluaranya kecil, sedangkan hambatan pada saat intensitas cahayanya rendah didapat bahwa lebih besar dari pada hambatan pada saat intensitas cahayanya tinggi atau pada saat LDR terbuka atau adanya cahaya.
Jika tidak ada cahaya atau intensitas cahaya rendah maka lampu secara otomatis akan menyala dengan sendirinya begitupun jika intensitas cahaya tinggi maka lampu akan mati dengan sendirinya.

Saran

Penulis akan menyampaikan beberapa saran yang diharapkan pembaca dapat memahami prinsip perangkat yang dirancang sehingga dapat mengembangkan alat ini. Adapun saran – saran tersebut adalah :

1. Lakukan dengan teliti dan hati-hati saat pemasangan komponen agar tidak terjadi kerusakan ataupun korsleting
2. Manfaatkan teknologi semaksimal mungkin untuk memudahkan pekerjaan manusia meskipun hanya sebuah prototype sederhana.

DAFTAR RUJUKAN

http://elektronika-dasar.web.id/transistor-sebagai-saklar/ (diakses pada 28 november 2016)

http://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=Datasheet%20tip31c&gclid=CjwKEAiAyO_BBRDOgM-K8MGWpmYSJACePQ9C9H3Z6TQevK4NK6HdW9igD0yzDyHOyAOtbkZcV95JUhoCWAjw_wcB (diakses pada 28 november 2016)

http://teknikelektronika.com/pengertian-ldr-light-dependent-resistor-cara-mengukur-ldr/ (diakses pada 28 november 2016)

http://belajarelektronika.net/pengertian-ldr-fungsi-dan-prinsip-kerjanya/ (diakses pada 28 november 2016)

http://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/(diakses pada 28 november 2016)