Minggu, 31 Januari 2021

Aplikasi Transistor Bipolar



   [PENGAPLIKASIAN TRANSISTOR BIPOLAR]



APLIKASI KONTROL KELEMBABAN (HIH-5030) DAN SUHU (LM35) DALAM LEMARI PENYIMPAN MAKANAN

Tujuan Pembelajaran :
a. Untuk mengetahui apa itu sensor kelembaban dan sensor suhu 
b. Untuk mengetahui bagaimana prinsip kerja dari sensor suhu dan kelembaban
c. Untuk mempelajari aplikasi dari sensor suhu dan kelembaban
d. Untuk mempelajari simulasi rangkaian sensor suhu dan ldr menggunakan aplikasi proteus. 

Alat :

    Terminals : Ground dan power

 

    Instrumens : DC Voltmeter 

Bahan/Komponen :

  1. Resistor
  2. Transistor/BC547
  3. Op-amp
  4. LM35
  5. HIH-5030
  6. Heater/oven
  7. Potensiometer/pot-hg
  8. Motor
  9. Relay
  10. Baterai
  11. Diode

 

Dasar Teori 


Sensor suhu LM35

 Sensor suhu IC LM 35 merupkan chip IC produksi Natioanal Semiconductor yang berfungsi untuk mengetahui temperature suatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperature menjadi perubahan tegangan pada bagian outputnya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC sebesar 60 µA dalam beroperasi. Bentuk fisik sensor suhu LM 35 merupakan chip IC dengan kemasan yang berfariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu LM35 adalah kemasan TO-92  seperti terlihat pada gambar dibawah.


Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada dasarnya memiliki 3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt, sebagai pin output hasil penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada Vout dan pin untuk Ground.

Karakteristik Sensor suhu IC LM35 adalah :

    - Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
    -Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC.
    -Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
    -Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
    -Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
    -Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
    -Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
    -Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.

Tabel karakteristik LM35:

Sensor suhu IC LM35 memiliki keakuratan tinggi dan mudah dalam perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, sensor suhu LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kontrol khusus serta tidak memerlukan seting tambahan karena output dari sensor suhu LM35 memiliki karakter yang linier dengan perubahan 10mV/°C. Sensor suhu LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC. Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :

Vout LM35 = Temperature º x 10 mV

Sensor HIH-5030

Spesifikasi  teknis 

·       Suhu Operasi -40 ° C hingga 85 ° C [-40 ° F hingga 185 ° F]

·       Histeresis ± 2% RH

·       Output Sinyal Tegangan analog

·       Waktu Respon 5 detik 1 / e dalam udara yang bergerak lambat

·       Tegangan Suplai 3.3 Vdc typ.

·       Akurasi (Best Fit Straight Line) ± 3.0% RH

·       Tipe Paket Pasang permukaan

·       Suplai Arus 500 µA

·       Stabilitas pada 50% RH + 1,2% RH

·       Fitur Produk Beroperasi hingga 2,7 V, sering ide dalam sistem bertenaga baterai  di mana pasokan adalah nominal 3 V

·     Kemasan tape dan reel memungkinkan untuk digunakan dalam memilih volume  tinggi dan menempatkan manufaktur (1.000 unit per tape dan reel)

·       Moulding perumahan plastik termoset

·       Output tegangan linear dekat vs% RH

·       Desain daya rendah

 


Grafik sensor HIH-5030

 

 

Driver motor dc dengan rangkaian H-bridge transistor

Rangkaian H-bridge transistor dapat kita buat dengan menggunakan 4 buah transistor yang bertipe NPN ataupun PNP sejenis.Jika transistor yang digunakan adalah tipe npn maka diperlukan logika 1 pada basis untuk menyalakannya sedangkan jika menggunakan tipe PNP untuk menyalakan motor diperlukan logika 0.

Oven


Op Amp 741

    Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi  dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp). Pada dasarnya operasional amplifier (Op-Amp) merupakan suatu penguat diferensial yang memiliki 2 input dan 1 output.


Prinsip kerja sebuah operasional Amplifier (Op-Amp) adalah membandingkan nilai kedua input (input inverting dan input non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka output Op-amp tidak ada (nol) dan apabila terdapat perbedaan nilai input keduanya maka output Op-amp akan memberikan tegangan output. Operasional amplifier (Op-Amp) dibuat dari penguat diferensial dengan 2 input.


 Komparator non inverting

       Komparator adalah komponen elektronik yang berfungsi membandingkan dua nilai kemudian memberikan hasilnya, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil.
       1.Non-Inverting Comparator pada Comparator, tegangan input dipasang pada saluran non-inverting (+)  dan tegangan referensi pada saluran inverting (-).
Pada rangkaian Non-Inverting Comparator, jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah +Vsat (mendekati tegangan +VCC). Jika Vin lebih kecil dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (mendekati tegangan -VEE).
      2.Inverting Comparator pada Inverting Comparator  tegangan input (Vin) dihubungkan pada saluran inverting  (-) dan tegangan referensi (Vref) pada saluran non-inverting (+).
Tegangan referensi dapat menggunakan sumber catu daya tegangan konstan atau rangkaian pembagi tegangan.

Pada saat Vin lebih kecil dari Vref, tegangan output Vo adalah +Vsat (≈ +VCC). jika Vin lebih besar dari Vref, maka tegangan output adalah -Vsat (≈ +VEE).

Konfigurasi Pin LM358
Pin NumberPin NameDescription
1 & 7OUT1 & OUT2Output Op Amp 1 dan 2
2 & 6IN1(+) & IN2(+)Input Non-Inverting 1 dan 2
3 & 5IN1(-) & IN2(-)Input Inverting 1 dan 2
4GNDGround
8VCCInput tegangan VCC

Resistor


Resistor memiliki nilai resistansi atau hambatan yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik yang mengalir dalam rangkaian. Resistor memiliki dua pin untuk mengukur tegangan listrik dan arus listrik, dengan resistansi tertentu yang dapat menghasilkan tegangan listrik di antara kedua pin. Nilai tegangan terhadap resistansi berbanding lurus dengan arus yang mengalir.



Relay

    Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.

 

Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar  yaitu :

1.     Electromagnet (Coil)

2.     Armature

3.     Switch Contact Point (Saklar)

4.     Spring

Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

  • Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)
  • Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)

Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil.

Beberapa fungsi Relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan Elektronika diantaranya adalah :

1.    Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function)

2.  Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay   Function)

3.   Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah.

4.  Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short).

 Motor



Dioda

    Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.


Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa Jenis, diantaranya adalah :

  • Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.
  • Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.
  • Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan
  • Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya
  • Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali

Baterai

Baterai merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya.

Transistor

   Transistor merupakan alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambung sinyal (switching), stabilisasi tegangan, dan fungsi lainnya. Transistor memiliki 3 kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor. Pada rangkaian kali ini digunakan transistor BC548C bertipe NPN. Transistor ini diperumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika kaki basis diberi arus, maka arus pada kolektor akan mengalir ke emiter yang disebut dengan kondisi ON. Sedangkan ketika kaki basis tidak diberi arus, maka tidak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor yang disebut dengan kondisi OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis melebihi arus pada kaki kolektor  atau arus pada kaki kolektor adalah nol (karena tegangan kaki kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor akan mengalami cutoff (saklar tertutup).


Rangkaian dan Prinsip Kerja


Video Simulasi Rangkaian



Download File :
Materi [Disini]
HTML [Disini]
Video [Disini]
Rangkaian [Disini]
Datasheet [Disini]
Library [Disini]




2.13 PSPICE WINDOWS




PSPICE WINDOWS

Tujuan Pembelajaran :
a. Untuk memenuhi tugas perkuliahan elektronika
b. Untuk mengetahui tentang pspice window
c. Untuk mempelajari aplikasi konfigurasi diode seri
d. Untuk mempelajari simulasi rangkaian menggunakan aplikasi proteus. 

Alat dan Bahan/Komponen :

  1. Diode
  2. Resistor
  3. Baterai 
  4. ampermeter
  5. ground
  6. voltmeter

Dasar Teori 
Diode

Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.

Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa Jenis, diantaranya adalah :

·     Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.

·       Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.

·       Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan

·       Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya

·       Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali





Resistor

Resistor merupakan salah satu komponen yang paling sering ditemukan dalam Rangkaian Elektronika. Hampir setiap peralatan Elektronika menggunakannya. Pada dasarnya Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan biasanya disingkat dengan Huruf “R”. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω).

Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :

        1.     Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.

        2.     Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.

        3.     Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.

       4.     Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut         dengan 10 (10^n).

        5.     Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.


Baterai

Baterai merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya.


PSpice Windows

Konfigurasi Dioda Seri

PSpice Windows sekarang akan diterapkan ke jaringan Gambar 2.27 untuk memungkinkan perbandingan dengan solusi yang dihitung dengan tangan. Seperti dijelaskan secara singkat di Bab 1, aplikasi PSpice Windows mensyaratkan bahwa jaringan terlebih dahulu dibangun pada layar skema. Gambar 2.126 Mungkin berguna untuk merujuk jaringan lengkap saat kita melanjutkan diskusi.

 

Secara umum, lebih mudah untuk menggambar jaringan jika kisi-kisi ada di layar dan dibuat ketentuan bahwa semua elemen ada di kisi. Ini akan memastikan bahwa semua koneksi dibuat antar elemen. Layar dapat diatur dengan memilih terlebih dahulu Pilihan di judul layar skema, diikuti oleh Pilihan tampilan. Itu Pilihan tampilan kotak dialog akan mengizinkan Anda untuk membuat semua pilihan yang diperlukan mengenai jenis tampilan yang diinginkan. Untuk tujuan kami, kami akan memilih Grid On, Tetap di Grid, dan Jarak Grid dari 0,1 in.

R

Resistor R akan menjadi elemen pertama yang diposisikan. Dengan mengklik Dapatkan Part Baru ikon (ikon di kanan atas dengan teropong) diikuti oleh Perpustakaan, kita bisa memilih Analog.slb perpustakaan elemen dasar. Kami kemudian dapat menggulir file Bagian daftar sampai kami menemukan R. Mengklik R diikuti oleh OK akan menghasilkan Bagian Browser Ba- sic kotak dialog yang mencerminkan pilihan elemen resistif kami. Memilih Tempat & Tutup Opsi ini akan menempatkan elemen resistif di layar dan menutup kotak dialog. Resistor akan tampak horizontal, yang sempurna untuk resistor R1 dari Gambar 2.27 (perhatikan Gambar. 2.126). Pindahkan resistor ke lokasi logis, dan klik tombol kiri mouse resistor R1 sudah di tempat. Perhatikan bahwa itu terkunci ke struktur kisi. Resistor R2 sekarang harus ditempatkan di sebelah kanan R1. Dengan hanya menggerakkan mouse ke kanan, detikresistor ond akan muncul, dan R2 dapat ditempatkan di lokasi yang tepat dengan klik mouse berikutnya. Karena jaringan hanya memiliki dua resistor, penyimpanan resistor dapat diakhiri dengan klik kanan mouse. Resistor R2 dapat diputar dengan menekan tombol Ctrl dan R secara bersamaan atau dengan memilih Edit di menu bar, diikuti oleh Memutar.

Hasil di atas adalah dua resistor dengan label yang benar tetapi nilainya salah. Untuk mengubah nilai, klik dua kali pada nilai layar (pertama R1). SEBUAH Tetapan Nilai Atribut kotak dialog akan muncul. Ketik nilai yang benar, dan kirim nilainya ke layar dengan OK. 4.7k akan muncul di dalam kotak yang dapat dipindahkan hanya dengan mengklik kotak kecil dan, menahan clicker, memindahkan 4.7k ke lokasi yang diinginkan. Lepaskan clicker, dan label 4.7k akan tetap berada di tempatnya. Setelah ditemukan, klik tambahan di mana saja di layar akan menghapus kotak dan mengakhiri proses. Jika Anda ingin memindahkan 4.7k di masa mendatang, cukup klik sekali pada nilainya dan kotak akan muncul kembali. Ulangi langkah di atas untuk nilainya dari resistor R2.

Untuk menghapus (klip) elemen, cukup klik di atasnya (untuk membuat warna merah atau aktif), lalu klik gunting ikon atau gunakan urutan Ubah hapus.

 

E

Sumber tegangan diatur dengan membuka source.slb perpustakaan Perpustakaan Browser dan memilih VDC. Mengklik baik menghasilkan simbol sumber yang muncul pada skema. Simbol ini dapat ditempatkan sesuai kebutuhan. Setelah mengkliknya di tempat yang sesuai, a V1 label akan muncul. Untuk mengubah label menjadi E1 cukup klik V1 dua kali dan sebuah Edit Penunjuk Referensi kotak dialog akan muncul. Ubah label menjadi E1 dan klik BAIK, lalu E1 akan muncul di layar dalam sebuah kotak. Kotak dapat dipindahkan dengan cara yang sama seperti label untuk resistor. Bila Anda memiliki po- Sition, cukup klik mouse sekali lagi dan tempatkan E 1 seperti yang diinginkan.

Untuk mengatur nilai E 1, klik nilainya dua kali dan Tetapkan Nilai Atribut akan muncul. Atur nilainya menjadi 10V dan klik BAIK. Nilai baru akan muncul di skema. Nilai juga dapat diatur dengan mengklik simbol baterai itu sendiri dua kali, setelah itu kotak dialog akan muncul berlabel E1 PartName: VDC. Dengan memilih DC 0V, DC dan Nilai akan muncul di area yang ditentukan di bagian atas kotak dialog. Dengan menggunakan mouse, arahkan penanda ke Nilai kotak dan mengubahnya menjadi 10V. Lalu klik Simpan Attr. untuk memastikan dan menyimpan nilai baru, dan file baik akan menghasilkan E 1 diubah menjadi 10V. E 1 sekarang dapat diatur, tetapi pastikan untuk memutarnya 180 ° dengan operasi yang sesuai.

 

DIODE

Dioda ditemukan di EVAL.slb perpustakaan Perpustakaan Browser kotak dialog. Memilih D1N4148 dioda diikuti oleh baik dan Tutup & Tempat akan menempatkan simbol dioda di layar. Pindahkan dioda ke posisi yang benar, klik di tempatnya dengan klik kiri, dan akhiri operasi dengan klik kanan mouse. Labelnya D1 dan D1N4148 akan muncul di dekat dioda. Mengklik salah satu label akan menampilkan kotak yang memungkinkan perpindahan label.

Sekarang mari kita lihat spesifikasi dioda dengan mengklik simbol dioda sekali, diikuti oleh Edit-Model-Edit Model Instance urutan. Untuk saat ini, kami akan melakukannya biarkan parameter seperti yang terdaftar. Secara khusus, perhatikan itu I s 2.682nA dan terminal kapasitansi (penting ketika frekuensi yang diterapkan menjadi faktor) adalah 4pF.

 

IPROBE

Satu atau lebih arus jaringan dapat ditampilkan dengan memasukkan IPROBE di jalan yang diinginkan. IPROBE ditemukan di SPECIAL.slb perpustakaan dan muncul sebagai wajah meteran di layar. IPROBE akan merespon dengan jawaban positif jika arus (konvensional) memasuki simbol di akhir dengan busur mewakili skala. Karena kami sedang mencari jawaban positif dalam penyelidikan ini, IPROBE harus dipasang seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.126. Ketika simbol pertama kali muncul, itu adalah 180 ° di luar fase dengan arus yang diinginkan. Oleh karena itu, perlu menggunakan file Ctrl-R urutan dua kali untuk memutar simbol sebelum menyelesaikan posisinya. Seperti elemen yang dijelaskan di atas, setelah di tempatkan satu klik akan menempatkan meteran dan klik kanan akan menyelesaikan proses penyisipan.

 

GARIS

Elemen-elemen sekarang perlu dihubungkan dengan memilih ikon dengan garis tipis dan pensil atau dengan urutan Draw-Wire. Pensil akan muncul yang dapat menggambar koneksi yang diinginkan dengan cara berikut: Pindahkan pensil ke awal garis, dan klik sisi kiri mouse. Pensil sekarang siap menggambar. Gambarlah garis yang diinginkan (koneksi), dan klik sisi kiri lagi setelah koneksi selesai. Garis akan muncul dengan warna merah, menunggu klik acak mouse atau penyisipan baris lain. Ini kemudian akan mengubah geen untuk menunjukkan itu ada di memori. Untuk garis tambahan, cukup ulangi prosedurnya. Setelah selesai, cukup klik sisi kanan mouse.

 

EGND

Sistem harus memiliki ground yang berfungsi sebagai titik referensi untuk tegangan nodal. Tanah bumi ( EGND) adalah bagian dari PORT.slb perpustakaan dan dapat ditempatkan dengan cara yang sama seperti elemen yang dijelaskan di atas.

 

SUDUT PANDANG

Tegangan node dapat ditampilkan pada diagram setelah simulasi menggunakan LIHAT- POIN, yang ditemukan di SPECIAL.slb Perpustakaan. Cukup tempatkan panah SUDUT PANDANG simbol di mana Anda menginginkan tegangan sehubungan dengan ground. SEBUAH LIHAT- TITIK dapat ditempatkan di setiap node jaringan jika perlu, meskipun hanya tiga yang ditempatkan pada Gambar 2.126. Jaringan sekarang telah selesai, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.126.

 

ANALISIS

Jaringan sekarang siap untuk dianalisis. Untuk mempercepat proses, klik Analisis dan pilih Penyiapan Probe. Dengan memilih Jangan jalankan Probe secara otomatis Anda menyimpan langkah perantara yang tidak sesuai untuk analisis ini; itu adalah opsi yang akan dibahas nanti dalam bab ini. Setelah BAIK, pergi ke Analisis dan pilih Simulasi. Jika jaringan dipasang dengan benar, a PSpiceAD kotak dialog akan muncul dan menunjukkan bahwa bias (dc) poin telah dihitung. Jika sekarang kita keluar dari kotak dengan mengklik yang kecil x di pojok kanan atas, Anda akan mendapatkan hasil seperti pada Gambar 2.126. Perhatikan bahwa program secara otomatis memberikan empat tegangan dc jaringan (selain tegangan SUDUT PANDANG tegangan). Ini terjadi karena opsi dalam analisis diaktifkan. Untuk analisis di masa mendatang, kami ingin mengontrol apa yang ditampilkan, jadi ikuti jalurnya Hasil Analisis-Tampilan Skema dan geser ke sebelah Memungkinkan kotak. Mengklik Memungkinkan kotak akan menghapus centang, dan tegangan dc tidak akan muncul secara otomatis. Mereka hanya akan muncul di mana LIHAT- POIN telah dimasukkan. Jalur yang lebih langsung untuk mengontrol tampilan tegangan dc adalah dengan menggunakan ikon pada menu bar dengan modal besar V. Dengan mengklik dan menonaktifkannya, Anda dapat mengontrol apakah level dc jaringan akan muncul. Ikon dengan modal besar saya akan mengizinkan semua arus dc dari jaringan untuk ditampilkan jika diinginkan. Untuk latihan, klik dan nonaktifkan dan perhatikan efeknya pada skema. Jika ingin melepas tegangan dc yang dipilih pada skema tersebut, cukup klik nodal tegangan yang diinginkan, lalu klik ikon dengan modal yang lebih kecil V. dalam pengelompokan yang sama. Mengkliknya sekali akan menghapus tegangan dc yang dipilih. Hal yang sama dapat dilakukan untuk arus yang dipilih dengan ikon grup yang tersisa. Untuk masa mendatang, perlu diperhatikan bahwa analisis juga dapat dimulai hanya dengan mengklik Simulasi ikon memiliki latar belakang kuning dan dua bentuk gelombang (gelombang persegi dan sinusoidal).

Perhatikan juga bahwa hasilnya tidak sama persis dengan yang diperoleh di Contoh 2.11. Itu SUDUT PANDANG tegangan paling kanan adalah 421,56 daripada 454,2 mV yang diperoleh pada Contoh 2.11. Selain itu, arusnya adalah 2.081 daripada 2.066 mA yang diperoleh dalam contoh yang sama. Lebih lanjut, tegangan dioda adalah 281,79 mV 421,56 mV 0,64 V daripada 0,7 V yang diasumsikan untuk semua dioda silikon. Ini semua hasil dari kami menggunakan dioda nyata dengan daftar panjang variabel yang menentukan operasinya. Akan tetapi, penting untuk diingat bahwa analisis Contoh 2.11 adalah analisis perkiraan dan, oleh karena itu, diharapkan hasilnya hanya mendekati respons sebenarnya. Di sisi lain, hasil yang diperoleh untuk tegangan dan arus nodal cukup dekat. Jika dibawa ke tempat kesepuluh, arusnya (2,1 mA) sama persis.

Hasil yang diperoleh pada Gambar 2.126 dapat ditingkatkan (dalam arti akan lebih cocok dengan solusi tulisan tangan) dengan mengklik dioda (untuk membuatnya menjadi merah) 


dan menggunakan urutan Edit-Model-Edit Model Instance (Teks) untuk mendapatkan Editor Model kotak dialog. Memilih Aku s 3.5E-15A ( nilai yang ditentukan oleh coba-coba), dan hapus semua parameter lain untuk perangkat. Kemudian, ikuti dengan OK-Simulasikan ikon untuk mendapatkan hasil dari Gambar 2.127. Perhatikan bahwa tegangan dioda sekarang adalah 260,17 mV 440,93 mV 0.701V, atau hampir persis 0.7V. Itu SUDUT PANDANG voltumurnya adalah 440,93 V atau, sekali lagi, hampir cocok dengan solusi tulisan tangan 0,44 V. Dalam kedua kasus tersebut, hasil yang diperoleh sangat dekat dengan nilai yang diharapkan. Satu lebih akurat sejauh menyangkut perangkat yang sebenarnya, sementara yang lain memberikan kecocokan yang hampir sama persis dengan solusi tulisan tangan. Seseorang tidak bisa mengharapkan yang sempurna cocok untuk setiap jaringan dioda hanya dengan mengatur I s ke 3.5E-15A. Sebagai arus yang lewat perubahan dioda, level I s juga harus berubah jika ingin mendapatkan hasil yang sama persis dengan solusi tulisan tangan. Namun, daripada khawatir tentang arus masuk setiap sistem, disarankan agar saya s 3.5E-15A digunakan sebagai nilai standar jika Solusi PSpice diinginkan agar cocok dengan solusi tulisan tangan. Hasilnya tidak selalu sempurna, tetapi dalam banyak kasus hasilnya akan lebih dekat daripada jika parameter dioda dibiarkan pada nilai defaultnya. Untuk transistor dalam bab-bab selanjutnya, ini akan disetel ke 2E-15A untuk mendapatkan kecocokan yang sesuai dengan solusi tulisan tangan. Perhatikan juga bahwa file Tampilan Arus Bias diaktifkan untuk menunjukkan bahwa arusnya memang sama di semua tempat di sirkuit.

Hasilnya juga dapat dilihat dalam bentuk tabel dengan kembali ke Analisis dan memilih Periksa Output. Hasilnya adalah daftar panjang Gambar 2.128. Itu Skema Netlist mendeskripsikan jaringan dalam istilah node bernomor. Angka 0 mengacu pada permukaan tanah, dengan sumber 10V dari node 0 hingga 5. Sumber E2 adalah dari 0 ke node 3. Resistor R2 terhubung dari node 3 ke 4, dan seterusnya. Gulir ke bawah file keluaran, kami menemukan PARAMETER MODEL Diode jelas menunjukkan bahwa saya s disetel pada 3.5E15A dan merupakan satu-satunya parameter yang terdaftar. Berikutnya adalah SINYAL KECIL BIAS SOLUTION atau solusi dc dengan tegangan di berbagai node. Selain itu, arus yang melalui sumber jaringan ditampilkan. Tanda negatif menunjukkan bahwa ia mencerminkan arah aliran elektron (ke terminal positif). Total disipasi daya elemen adalah 31,1 mW. Terakhir, file OPERASI POINT INFOR- MATION mengungkapkan bahwa arus yang melalui dioda adalah 2,07 mA dan tegangan melalui dioda 0,701 V.

Analisis sekarang selesai untuk rangkaian dioda yang diinginkan. Kami belum menyentuh semua jalur alternatif yang tersedia melalui PSpice Windows, tetapi cakupan yang memadai telah disediakan untuk memeriksa jaringan mana pun yang tercakup dalam bab ini dengan sumber dc. Untuk latihan, contoh lain harus diperiksa dengan menggunakan pendekatan Windows karena hasilnya disediakan untuk perbandingan. Hal yang sama dapat dikatakan untuk latihan ganjil di akhir bab ini.

 

Karakteristik Dioda

Karakteristik dioda D1N4148 yang digunakan dalam analisis di atas sekarang akan diperoleh dengan menggunakan beberapa manuver yang agak lebih canggih daripada yang digunakan sebelumnya. Pertama, jaringan pada Gambar 2.129 dibangun dengan menggunakan prosedur yang dijelaskan

 



Di atas. Namun, perhatikan Vd muncul di atas dioda D1. Sebuah titik dalam jaringan (mewakili tegangan dari anoda ke ground untuk dioda) telah diidentifikasi sebagai tegangan tertentu dengan mengklik dua kali pada kabel di atas perangkat dan mengetik Vd dalam Tetapkan Nilai Atribut sebagai LABEL. Tegangan yang dihasilkan V. d adalah, dalam hal ini, tegangan yang melintasi dioda.

Lanjut, Pengaturan Analisis dipilih dengan mengklik ikon Pengaturan Analisis (di tepi kiri atas skema dengan bilah biru horizontal dan dua kotak kecil dan persegi panjang) atau dengan menggunakan urutan Analisis-Penyiapan. Dalam Pengaturan Analisis kotak dialog DC Sweep diaktifkan (satu-satunya yang diperlukan untuk latihan ini), diikuti dengan satu klik DC Sweep empat persegi panjang. Itu DC Sweep kotak dialog akan muncul dengan berbagai pertanyaan. Dalam hal ini, kami berencana untuk menyapu tegangan sumber dari 0 hingga 10 V dengan peningkatan 0,01-V, sehingga Sapu Var. Tipe adalah Sumber Tegangan, Jenis Sapu akan linier, itu Nama E, dan Nilai Awal 0V, itu Nilai Akhir 10V, dan Kenaikan 0,01V. Kemudian, dengan baik diikuti dengan a Menutup dari Pengaturan Analisis kotak, kami siap untuk mendapatkan solusinya. Analisis yang akan dilakukan akan mendapatkan solusi lengkap untuk jaringan untuk setiap nilai E dari 0 hingga 10 V dengan kelipatan 0,01-V. Dengan kata lain, jaringan akan dianalisis 1000 kali dan data yang dihasilkan disimpan untuk plot yang akan diperoleh. Analisis dilakukan dengan urutan Analisis-Jalankan Probe, diikuti dengan tampilan langsung dari Pemeriksaan MikroSim grafik hanya menampilkan sumbu horizontal dari tegangan sumber E berjalan dari 0 hingga 10 V.

Karena plot yang kita inginkan adalah saya D melawan V. D, kita harus mengubah horizontal (sumbu x) ke V. D. Ini dilakukan dengan memilih Merencanakan lalu Pengaturan X-Axis untuk mendapatkan Pengaturan XAxis kotak dialog. Selanjutnya, kita klik Variabel Sumbu dan pilih V (Vd) dari daftar. Setelah BAIK, kami kembali ke kotak dialog untuk mengatur skala horizontal. Memilih Ditetapkan pengguna, lalu masukkan 0V ke 1V karena ini adalah kisaran minat untuk Vd dengan a Linear skala. Klik baik dan Anda akan menemukan bahwa sumbu horizontal sekarang adalah V (Vd) dengan rentang 0 hingga 1,0 V. Sumbu vertikal sekarang harus disetel ke saya D dengan memilih terlebih dahulu Jejak ( atau Jejak ikon, yaitu bentuk gelombang merah dengan dua puncak tajam dan satu set sumbu) dan kemudian Menambahkan untuk memperoleh Tambahkan Jejak. Memilih I (D1) dan mengklik baik akan menghasilkan plot Gambar 2.130. Dalam kasus ini, plot yang dihasilkan diperpanjang dari 0 hingga 10 mA. Kisaran dapat dikurangi atau diperluas hanya dengan pergi ke Pengaturan Plot-Y-Axis dan menentukan kisaran minat.

Dalam analisis sebelumnya, tegangan dioda adalah 0,64 V, sesuai dengan arus sekitar 2 mA pada grafik (ingat solusi 2,07 mA untuk arus). Jika arus yang dihasilkan lebih dekat ke 6,5 mA, tegangan melintasi dioda akan menjadi sekitar 0,7 V dan solusi PSpice lebih dekat ke aplikasi tulisan tangan. proach. Jika Is telah diatur ke 3.5E-15A dan semua parameter lain dihapus dari daftar dioda, kurva akan bergeser ke kanan dan persimpangan 0,7 V dan 2,07 mA akan diperoleh.

   
Rangakain dan Prosedur perangkaian




Prosedur percobaan rangkaian  :
    - pilih komponen-komponen yang akan digunakan 
    - masukkan komponen melalui library proteus (simbol p)
    - komponen yang digunakan battery, resistor, dan diode
    - susun komponen pada layar papan rangkaian proteus, seperti pada gambar
    - hubungan komponen satu sama lain
    - tambahkan ground pada bagian bawah dan tambahkan dc voltmeter dan dc ampermeter                           pada bagian yang akan diukur tegangan dan arusnya
    - simulasikan rangkaian pada proteus tersebut
Untuk lebih jelas silahkan simak video perangkaian dibawah.

Video Perangkaian





Example dan Problem
Example
1. Lakukanlah analisis jaringan pada gambar di bawah ini
Jawab : 

2. Lakukanlah analisis jaringa pada gambar di bawah ini
Jawab:
Problem
1) Problem 50 Lakukan analisis jaringan Gambar 2.139 menggunakan PSpice Windows.



    Jawab :

2) Problem 51 Lakukan analisis jaringan Gambar 2.142 menggunakan PSpice Windows.
Jawab :

Multichoice

1. PSpice biasa digunakan di...

    a. Android
    b. IOS
    c. Windows
    d. Playstation

2. Berisikan perintah-perintah yang terdapat pada circuit maker. Adalah fungsi dari ...
    a. Title bar     
    b. Minimize
    c. Menu bar    
    d. Maximize
    e. Tool bar
 
Download File
HTML [Klik disini]
Rangkaian [Klik disini]
Datasheet [Klik disini]




Mikro

Kontrol Irigasi Sawah DAFTAR ISI 1. Judul 2. Abstrak 3. Pendahuluan 4. Metodologi Penelitian 5. Hasil dan Pembahasan 6. Kesimpulan 7. Saran ...