DIODA

Komponen elektronik yang berfungsi sebagai alat untuk membatasi arah pergerakan arus listrik, dimana dioda hanya mengijinkan arus listrik untuk mengalir ke satu arah saja dan menghalangi aliran ke arah yang berlawanan.

Gambar fisik dioda

Pada dioda, kita mengenal istilah potensial barrier yaitu beda potensial pada persambungan. Beda potensial ini menjadi cukup besar untuk menghalangi proses penyebaran difusi selanjutnya dari elektron-elektron bebas. Pada suhu ruangan potensial barrier bekerja sekitar 0,7 Volt untuk Silikon dan 0,3 Volt untuk Germanium.

SOLAR SELL

Sel surya pada dasarnya adalah suatu elemen aktif yang mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik.

Indonesia sendiri merupakan negara yang dilewati oleh garis khatulistiwa dan menerima panas matahari yang lebih banyak daripada negara lain, sehingga mempunyai potensial yang sangat besar untuk mengembangkan pembangkit listrik tenaga surya. Berbagai instalasi sel surya telah banyak dipakai walaupun hanya pada beberapa golongan masyarakat mampu.

Gambar fisik sell

Bahan sel surya sendiri terdiri dari kaca pelindung dan material adhesive transparan yang melindungi bahan sel surya dari keadaan lingkungan, material anti-refleksi untuk menyerap lebih banyak cahaya dan mengurangi jumlah cahaya yang dipantulkan. Sel surya merupakan suatu pn junction dari silikon kristal tunggal. Dengan menggunakan photo-electric effect dari bahan semikonduktor, sel surya dapat langsung mengkonversi sinar matahari menjadi listrik searah (dc).
____________________________________________________________________

Cara kerja Solar Sell

Bila sel surya itu dikenakan pada sinar matahari, maka timbul yang dinamakan elektron dan hole. Elektron-elektron dan hole-hole yang timbul di sekitar pn junction bergerak berturut-turut ke arah lapisan n dan ke arah lapisan p. Sehingga pada saat elektron-elektron dan hole-hole itu melintasi pn junction, timbul beda potensial pada kedua ujung sel surya. Jika pada kedua ujung sel surya diberi beban maka timbul arus listrik yang mengalir melalui beban.Bahan dan cara kerja yang aman terhadap lingkungan menjadikan sel surya sebagai salah satu hasil teknologi pembangkit listrik yang efisien bagi sumber energi alternatif masyarakat di masa depan.

____________________________________________________________________

Aplikasi Solar Sell

Sebelum mendisain sistem energi alternatif yang memanfaatkan sel surya, sebaiknya anda mempertimbangkan beberapa ha berikut :

• Pemakaian daya rata-rata selama 24 jam.
  
• Pemakaian daya rata-rata pada malam hari (terhitung dari hilangnya sinar matahari sampai munculnya sinar matahari yang mengenai sel surya)
• Pemakaian daya puncak
  
• Berdasarkan perhitungan penulis, untuk saat ini jangan berharap biaya operasional/pemeliharan sistem sel surya ini lebih murah dari listrik PLN.

Gambar aplikasi sel surya

Gambar di atas memperlihatkan sistem energi listrik alternatif yang memanfaatkan sinar matahari. Pertimbangan-pertimbangan di atas di gunakan untuk mengetahui spesifikasi komponen yang akan di pasang pada sistem tersebut, sebab salah memilih komponen bisa menyebabkan sitem ini tidak bekerja dengan baik (mudah rusak/tidak maksimal).

Funsi Tiap Bagian Sistem Diatas
Sell Surya
Sebagai sumber energi listrik. berdasarkan pengujian penulis (pada gambar fisik sell surya yang paling besar) 1 buah sell surya pada saat sinar matahari cukup terik menghasilkan 20v-23,..v/1,9 - 2,4..A (38 - 50 watt) atau sekitar 350 Watt/ hari.

Controll ON/OFF
Untuk mengontrol pengisian batery dan menghubungkan batery dengan beban (inverter).

Batery
Untuk menyimpan energi listrik yang di hasilkan sell surya. biasanya batery yang di gunakan memiliki Ampare hour yang cukup tinggi. sebab untuk menghidupkan lampu 10 watt saja selama 1 malam (12 jam) idealnya membutuhkan batery 12V/10A.

Inverter
Untuk mengubah tegangan DC 12V dari batery menjadi 220 AC. untuk hasil yang lebih baik gunakan inverter yang menghasilkan gelombang sinus.

____________________________________________________________________

Rangkaian Inverter 12 - 220 Volt

Pengertian Inverter

Inverter is a series of functions to change the dc voltage into ac voltage.
One of the purposes inverter that is popular enough to raise the dc voltage of 12 to be 220 Vac. after the change in voltage from 12 Vdc into 12 Vac, and the increase in the voltage transformer using a 220 Vac.

____________________________________________________________________

Simple Circuit of Inverter 12 vdc to 220 vac

following is a circuit of simple inverter. although quite simple, but this series is able to work well to change the dc voltage coming from the 12V battery into 220 Vac.

Skema rangkaian inverter sederhana

List of components Inverter :
C1, C2 68uf/25v
R1,R2 10 Ohm, 5Watt
R3,R4 180 Ohm, 1watt
D1,D2 5 A atau lebih
Q1,Q2 2N3055
T1 Transformator 11V,CT

important:
transistor Q1, Q2 2N3055 must be provided in the cooling fan
____________________________________________________________________
To get the voltage conversion can be better seen on the set of schemes below. Disipasi power in order to lower the series in the type of transistor used in fet.jika want more high-power enough to increase the amount of transistor fet installed.

Skema Rangkaian inverter

The power output is determined by transformer and power transistors T1 & T2. Assume a transformer of about 15A and the chosen transistors of IRF 540 (22A) type, the inverter can supply about 250 watts with the parts shown. If you are good with electronics all you have to do is replace the IRF 540 and transformer accordingly for more output. It is imperative to mount T1 and T2 on large coolribs. If you intend to beef everything up with a couple kilowatts a standard (5″) cooling fan will also be required

PENGERTIAN DAN JENIS SENSOR

Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk merubah suatu besaran fisik menjadi besaran listrik sehingga dapat dianalisa dengan rangkaian listrik tertentu. Hampir seluruh peralatan elektronik yang ada mempunyai sensor didalamnya.

Pada saat ini, sensor tersebut telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde nanometer. Ukuran yang sangat kecil ini sangat memudahkan pemakaian dan menghemat energi.

____________________________________________________________________

JENIS SENSOR

Sensor Fisika

Sensor fisika mendeteksi besaran suatu besaran berdasarkan hukum-hukum fisika. Contoh sensor fisika adalah sensor cahaya, sensor suara, sensor gaya, sensor kecepatan, dan sensor suhu.

Sensor Kimia

Sensor kimia mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah besaran kimia menjadi besaran listrik. Biasanya melibatkan beberapa reaksi kimia. Contoh sensor kimia adalah sensor pH, sensor oksigen,sensor ledakan, dan sensor gas.

____________________________________________________________________

Sensor Cahaya

Sensor cahaya adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi Elektron. Idealnya satu foton dapat membangkitkan satu elektron. Sensor cahaya sangat luas penggunaannya, salah satu yang paling terkenal adalah LDR (Light dependent resistor)

Prinsip kerja dari LDR ini adalah Resistansi LDR akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. 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.

Sensor Cahaya LDR

LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responsnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi dimana intesitas cahaya berubah secara drastis.

____________________________________________________________________
Sensor Suara

Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu merubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik. Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.

____________________________________________________________________

Sensor Suhu

Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Cara yang palin mudah Untuk mendeteksi suhu adalah dengan menggunakan sensor suhu LM 35 yang dapat dikalibrasikan langsung dalam C, LM 35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor.

LM 35 sensor suhu

Vout dari LM 35 ini dalam suhu kamar (25^oC) tranduser ini mampu mengeluarkan tegangan 250mV dan 1,5V pada suhu 150^oC dengan kenaikan sebesar 10mV/^oC.

OSILATOR KRISTAL

Dengan menambahkan gerbang logika (IC TTL), sebuah rangkaian osilator kristal akan memberikan kinerja yang lebih baik

Ada dua jenis rangkaian osilator kristal yang biasa digunakan, yaitu
rangkaian resonansi seri dan resonansi parealel
___________________________________________________________________________

Rangkaian resonansi osilator kristal paralel

Gambar di atas memperlihatkan implementasi dari rangkaian resonansi osilator kristal paralel rangkaian ini di disain agar dapat memantapkan frekuensi yang dihasilkan oleh kristal. frekuensi yang di hasilkan oleh rangkaian resonansi paralel akan di balik fasanya sebesar 180 derajat oleh inverter 74As04. Resistor 4k7 berfungsi memberikan umpan balik agar frekuensi yang dihasilkan lebih stabil. Resistor 10K (potensio meter) untuk memberikan tegangan bias 74AS04.

____________________________________________________________________

Rangkaian resonansi osilator kristal seri

Gambar di atas memperlihatkan implementasi dari rangkaian resonansi oscilator kristal seri rangkaian ini juga di disain agar dapat memantapkan frekuensi yang dihasilkan oleh kristal. frekuensi yang di hasilkan oleh rangkaian resonansi seri akan di balik fasanya sebesar 180 derajat oleh inverter 74As04 Resistor 330 berfungsi memberikan umpan balik dan tegangan bias 74AS04.

____________________________________________________________________

Pada prakteknya rangkaian resonansi di atas tidak dapat bekerja dengan menggunakan 74HCT04. Hal ini di sebabkan karna teknologi gerbang logika HCT tidak mampu mengikuti kecepatan clock dari kristal. Agar rangkaian dapat bekerja dengan baik gunakan gerbang logika yang memiliki kecepatan yang cukup tinggi, misalnya 74LS04.