PENDETEKSI TEKANAN UDARA PADA BAN

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI 

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Prinsip Kerja

5. Rangkaian Simulasi

6. Video 

7. Link Download

1. Tujuan [kembali]

            1. Mampu memahami tentang sensor tekanan udara (MPX4250).

            2. Mampu memahami rangkaian.

            3. Mampu menggunakan proteus dan mengaplikasikannya.

2. Alat dan Bahan [kembali]

• LED

LED merupakan sebuah komponen yang menghasilkan cahaya monokromatik ketika diberi tegangan.

• Op-Amp (LM741)

Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas.

• Sensor MPX4250

MPX4250 merupakan sensor tekanan. Sensor tekanan adalah sensor untuk mengukur tekanan suatu zat.

• Ground

Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan (referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika.

• DC Voltmeter

Voltmeter adalah alat/perkakas untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik. Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik.

• Generator DC

Generator DC atau generator arus searah (DC) adalah salah satu jenis mesin listrik, dan fungsi utama mesin generator DC adalah mengubah energi mekanik menjadi listrik DC (arus searah). Proses perubahan energi menggunakan prinsip gaya gerak listrik yang diinduksi secara energi.

3. Dasar Teori [kembali]

            Sensor tekanan adalah sensor untuk mengukur tekanan suatu zat. Satuan tekanan sering digunakan untuk mengukur kekuatan dari suatu cairan atau gas. Satuan tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume (isi) dan suhu. Semakin tinggi tekanan di dalam suatu tempat dengan isi yang sama, maka suhu akan semakin tinggi. Pada rangkaian ini fokus utama adalah terkait tekanan udara saat mengisi udara ban. 

            Penguat operasional (bahasa Inggris: operational amplifier) atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambatan (bahasa Inggris: coupling) arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan atau dalam bahasa Inggris: gain) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran. Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741.

Penguat operasional adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh penggunaan penguat operasional adalah untuk operasi matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator dan osilator dengan distorsi rendah.

Penguat operasional dalam bentuk rangkaian terpadu memiliki karakteristik yang mendekati karakteristik penguat operasional ideal tanpa perlu memperhatikan apa yang terdapat di dalamnya. Karakteristik penguat operasional ideal adalah:

1. Bati tegangan tidak terbatas.
2. Impedansi masukan tidak terbatas.
3. Impedansi keluaran nol.
4. Lebar pita tidak terbatas.
5. Tegangan offset nol (kondisi ketika masukan sebesar nol).

Pada rangkaian ini, saya meggunakan op-amp sebagai penguat. Sensor seri MPX4250 mengintegrasikan on-chip, sirkuit op-amp bipolar, dan jaringan resistor film tipis untuk memberikan sinyal output analog tingkat tinggi dan kompensasi suhu. Faktor bentuk kecil dan keandalan integrasi on-chip menjadikan sensor MPX4250 sebagai pilihan logis dan ekonomis bagi perancang sistem otomotif.

Skema sensor tekanan terintegrasi penuh

Grafik Tegangan Output Sensor Tekanan MPX4250

4. Prinsip Kerja [kembali]

            Pada rangkaian sederhana sensor tekanan ini, saya menggunakan sensor MPX4250 sebagai sensor tekanannya. Kaki nomor 3 dihubungkan ke sumber sebesar 5V. Lalu kaki nomor 2 di hubungkan ke ground. Kaki nomor 1 dihubungkan ke op-amp dan dihubungkan ke LED-Green yang berfungsi sebagai bentuk keluaran (output). Pada rangkaian dihitung besar tegangan. Semakin besar penguatan pada sensor tekanan maka semakin besar pula tegangan yang terhitung. Saat ban terisi udara, tekanan pada sensor tekanan mulai meningkat, sehingga tegangan keluaran sensor tekanan mulai meningkat. Di sini, komparator terus menerus membandingkan tegangan keluaran sensor tekanan dengan tegangan referensi. Setelah tekanan pada sensor tekanan meningkat di atas tegangan referensi maka LED mulai menyala. Saat LED menyala memberikan indikasi bahwa kita harus menghentikan pengisian udara pada ban.

5. Rangkaian [kembali]

6. Video [kembali]

7. Link Download [kembali]

Download file HTML disini

Download file rangkaian disini

Download file video disini

Download datasheet disini

Download materi disini

[MENUJU AWAL]

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]