Sensor Thermal

 


[menuju akhir]

SENSOR SUHU DENGAN ADC






SENSOR SUHU DENGAN ADC

1.Tujuan [kembali]
   A.Memahami Rangkain Suhu dengan ADC
   B.Mahir dalam menggunakan Proteus

2. Alat Dan Bahan[kembali]

  • ADC
  • LM 35
  • RESISTOR
  • LED
  • SWITCH
  • CAPACITORS
3.Rangkaian Sensor Suhu dengan ADC[kembali]



Prinsip Kerja:

LM35 Merupakan sensor suhu,ketika suhu dinaikkan(semakin besar) maka tegangan output pada LM35 akan semakin besar dan ketika suhu diturunkan(semakin kecil) maka tegangan ouput pada LM35 akan semakin kecil.Pada rangkaian diatas terdapat switch yang berfungsi memutus dan menyambungkan arus yang ada pada ADC . Ketika switch di ON kan maka arus akan diteruskan ke ADC ,Output dari ADC yaitu berupa 8-bit yang dianalogikan dengan 8 LED Red,yang akan menyala ketika switch on. Ketika Switch pada kondisi OFF,maka Arus Tidak Ada yang mengalir ke adc sehingga LED tidak menyala.

4.Teori[kembali]
Dalam sistem elektronika, masukan dapat berupa sensor atau perintah langsung dari pengguna. Sedangkan keluaran dapat berupa aktuator atau tampilan atau informasi lainnya.




ADC = Analog to Digital Converter adalah suatu perangkat elektronika yang mengubah suatu data yang *kontinu terhadap waktu (analog) menjadi suatu data yang **diskrit terhadap waktu (digital)

*Kontinu = proses berkesinambungan, dapat dianalogikan seperti jalanan yang menanjak, antara titik satu dengan yang berikutnya tidak terlihat nyata perbedaannya.

**Diskrit = kebalikan dari kontinu, dapat dianalogikan seperti anak-anak tangga, lompatan satu anak tangga ke yang berikutnya terlihat nyata.

Proses yang terjadi dalam ADC adalah:

  1. Pen-cuplik-an
  2. Peng-kuantisasi-an
  3. Peng-kode-an

                                        Gambar 1. Diagram Blok Proses dalam ADC.

1. Pen-cuplik-an adalah proses mengambil suatu nilai pasti (diskrit) dalam suatu data kontinu dalam satu titik waktu tertentu dengan periode yang tetap. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada ilustrasi gambar berikut:
Gambar 2. Proses Pen-cuplik-an dalam ADC.
Semakin besar frekuensi pen-cuplik-an, berarti semakin banyak data diskrit yang didapatkan, maka semakin cepat ADC tersebut memproses suatu data analog menjadi data digital.
2. Peng-kuantisasi-an adalah proses pengelompokan data diskrit yang didapatkan pada proses pertama ke dalam kelompok-kelompok data. Kuantisasi, dalam matematika dan pemrosesan sinyal digital, adalah proses pemetaan nilai input seperti pembulatan nilai.
Gambar 3. Proses Pen-kuantisasi-an dalam ADC.
Semakin banyak kelompok-kelompok dalam proses kuantisasi, berarti semakin kecil selisih data diskrit yang didapatkan dari data analog, maka semakin teliti ADC tersebut memproses suatu data analog menjadi data digital.
3. Peng-kode-an adalah meng-kode-kan data hasil kuantisasi ke dalam bentuk digital (0/1) atau dalam suatu nilai biner.
Gambar 4. Proses Peng-kode-an dalam ADC: X1 = 11, X2 = 11, X3 = 10, X4 = 01, X5 = 01, X6 = 10.
Secara matematis, proses ADC dapat dinyatakan dalam persamaan:
Data_ADC = (Vin/Vref) x Maksimal_Data
Dengan Vref adalah jenjang tiap kelompok dalam proses kuantisasi, kemudian Maksimal_Data berkaitan proses ke-3 (peng-kode-an).Sedangkan proses ke-1 adalah seberapa cepat data ADC dihasilkan dalam satu kali proses.
Rangkaian dalam ADC0804

ADC0804
Pin Description: 

Pin No
Function
Name
1
Activates ADC; Active low
Chip select
2
Input pin; High to low pulse brings the data from internal registers to the output pins after conversion
Read
3
Input pin; Low to high pulse is given to start the conversion
Write
4
Clock Input pin; to give external clock.
Clock IN
5
Output pin; Goes low when conversion is complete
Interrupt
6
Analog non-inverting input
Vin(+)
7
Analog inverting Input; normally ground
Vin(-)
8
Ground(0V)
Analog Ground
9
Input pin; sets the reference voltage for analog input
Vref/2
10
Ground(0V)
Digital Ground
11
8 bit digital output pins
D7
12
D6
13
D5
14
D4
15
D3
16
D2
17
D1
18
D0
19
Used with Clock IN pin when internal clock source is used
Clock R
20
Supply voltage; 5V
Vcc

Grafik Perubahan Sinyal Analog ke Digital


LM35, Precision Centigrade Temperature Sensors, begitulah para manufacturer/pabrik-pembuat-nya mendeskripsikan LM35. Sensor temperatur/suhu (selanjutnya menggunakan ‘suhu’) seri LM35 adalah sensor dalam bentuk IC yang presisi, yang tegangan-keluaran-nya berbanding lurus dengan skala-suhu ˚Celcius. Itulah kelebihan LM35 terhadap sensor suhu linear yang dikalibrasi di ˚Kelvin, para pengguna tidak perlu lagi untuk mengurangi tegangan-keluaran untuk mendapatkan skala ˚Celcius. Dan LM35 juga tidak lagi perlu dikalibrasi secara eksternal untuk memberikan akurasi ± 1/4˚C pada suhu-kamar dan ± 3/4˚C pada jangkauan-penuh -55 sampai +150˚C suhu pengukuran.

LM35 memiliki impedansi-keluaran yang rendah impedansi, tegangan-keluaran yang linier, dan kalibrasi-pabrikasi-nya yang tepat membuat rangkaian antarmuka untuk proses pembacaannya sangat mudah. LM35 dapat digunakan dengan sumber-tegangan tunggal (V+ dan 0), atau dengan sumber-tegangan plus-minus (V+ dan V-). Karena hanya perlu sekitar 60 μA dari sumber-tegangan-nya, ia memiliki pemanasan-diri yang sangat rendah, kurang dari 0.1˚C di udara normal. LM35 beroperasi pada jangkauan-penuh -55˚ sampai+150˚C suhu pengukuran, sementara LM35C yang beroperasi pada -40˚ sampai +110˚C tetapi dengan akurasi yang lebih baik.

—

Karakteristik LM35

1.Terkalibrasi secara langsung dalam ˚Celcius
2.Faktor skala yang linier, 10.0 mV/˚C
3.Akurasi-tergaransi 0.5˚C di 25˚C
4.Jangkauan-penuh pengukuran -55˚ sampai +150˚C
5.Tegangan operasi 4-30 volt
6.Beban operasi hanya 60 μA
7.Pemanasan-diri rendah, 0.08˚C pada udara normal
8.Non-linieritas pada umumnya hanya ±1/4˚C
9.Impedansi-keluaran rendah, 0,1 Ω untuk beban 1 mA
—

Varian & Kemasan LM35

Seri LM35 diproduksi dalam bentuk kemasan transistor TO-46, sedangkan LM35C, LM35CA, dan LM35D juga tersedia dalam bentuk transistor TO-92. Selain itu, LM35D juga tersedia dalam bentuk IC SMD SO-8 dan transistor TO-202.


Kemasan LM35

                                                             Gambar 1. Kemasan LM35.

Tabel 1. Tipe-tipe LM35.

Part Number               Jangkauan (°C)      Sensitivas (mV/°C)
LM35, LM35A         –55 s.d. +150           10
LM35C, LM35CA    –40 s.d. +110           10
LM35D                       0 s.d. 100               10
—

Grafik Kerja LM35

Karakteristik LM35 yang sangat terkenal dan menjadi kelebihannya adalah linieritas tegangan-keluaran-nya terhadap skala-suhu ˚Celcius. Hal tersebut dapat terlihat pada Gambar 2.

Grafik LM35


                                                              Gambar 2. Grafik Kerja LM35

  • Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir
  • LED
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya
  • Switch






    5.Video[kembali]






    6.Link Download[kembali]

    [menuju awal]

    Tidak ada komentar:

    Posting Komentar

    Langganan: Postingan (Atom)