BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Listrik merupakan daya atau kekuatan yang ditimbulkan oleh adanya pergesekan ataupun melalui sebuah proses kimia dimana hasil dari proses kimia tersebut bisa digunakan untuk kemudian menghasilkan panas,cahaya, bahkan bisa dimanfaatkan untuk menggerakan sebuah mesin. Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel atau penghantar lainnya dan Perusahaan Listrik Negara yang memegang peran dalam energi listrik ini. Perusahaan Listrik Negara menjual energy tersebut dengan dua tarif alternatif yaitu tarif listrik reguler dan tarif listrik prabayar Tarif Listrik Reguler Tarif listrik reguler yaitu tarif listrik yang dibayar setelah pemakaian. Pelanggan tarif listrik reguler membayar jasa Perusahaan Listrik Negara setelah pemakaian energi listrik sesuai dengan tarif yang telah ditentukan, yang sebelumnya ada petugas pencatat pemakaian energi listrik. Pelanggan akan membayar listrik reguler pada petugas yang datang untuk menagih tagihan listrik atau lewat tempattempat yang di sediakan Perusahaan Listrik Negara seperti kantor Pos, bank dan lain-lain.keterlambatan pembayaran energi listrik sistem reguler ini dikenai biaya dan apabila selama 3 bulan belum membayar energi listrik makaenergi listrik yang tersambung di dalam rumah akan diputus oleh 5

2 Perusahaan Listrik Negara. Kekurangan lain penggunaan listrik reguler ini sering terjadinya kesalahan pencatatan dan dikenai biaya beban serta adanya biaya keterlambatan pembayaran. Ada beberapa keuntungan menggunakan listrik cara reguler : 1. Pelanggan tidak repot untuk memasukan nomer token pulsa bulannya. 2. Pelanggan tidak terganggu dengan adanya alarm seperti pada listrik prabayar. 3. Pelanggan tidak memikirkan dahulu pengeluaran uang untuk listrik. 4. Pelanggan memiliki toleransi masa pembayaran jasa energi listrik selama 3 bulan Tarif Listrik Prabayar Tarif listrik prabayar yaitu suatu produk inovasi tarif listrik yang memberikan kesempatan kepada pelanggan untuk menggunakan listrik dengan sistem transaksi pembayaran dimuka sebelum listrik dipakai. Sistemtarif listrik prabayar pelanggan terlebih dahulu membeli token (voucher listrik isi ulang) yang terdiri dari 20 digit nomor yang bisa diperoleh melalui gerai ATM sejumlah bank atau melalui loket-loket pembayaran tagihan listrik online. Kemudian 20 digit nomor token dimasukkan ke dalam KWH Meter khusus yang disebut dengan meter prabayar (MPB) dengan bantuan keypad yang sudah tersedia di MPB. Layar yang ada di MPB akan tersajikan sejumlah informasi penting yang langsung bisa diketahui dan dibaca oleh pelanggan terkait dengan penggunaan listriknya seperti: 1. Informasi jumlah energi listrik (KWH) yang dimasukan (diinput). 2. Jumlah energi listrik (KWH) yang sudah terpakai selama ini. 3. Jumlah energi listrik yang sedang terpakai saat ini (real time). 6

3 4. Jumlah energi listrik yang masih tersisa. Jika energi listrik yang tersimpan di meter prabayar (MPB) sudah hampir habis, maka MPB akan memberikan sinyal awal agar segera dilakukan pengisian ulang sehingga pelanggan secararealtime setiap saat dapat mengetahui secara pasti penggunaan listrik di rumah. (Sumber: di akses 10 April 2013). Menurut (Kadaffi, 2011: hal 6) beberapa keuntungan dan kekurangan dari pemakaian listrik prabayar bagi konsumen. Keuntungannya sebagai berikut: 1. Pelanggan lebih mudah mengendalikan pemakaian listrik, melalui meter prabayar pelanggan dapat memantau pemakaian listrik sehari-hari dan setiap saat. 2. Perbaikan sistem pengukuran karena perangkat elektronik yang digunakan adalah elektronis dengan ketelitian dan keamanan yang lebih tinggi. 3. Pemakaian listrik dapat disesuaikan dengan anggaran belanja. 4. Tidak terkena biaya keterlambatan dan bebas pemutusan listrik karena tunggakan serta bebas kesalahan pencatatan meter. 5. Privasi lebih terjaga, aman dan nyaman dengan menggunakan listrik prabayar tidak perlu menunggu dan membukakan pintu untuk petugas pencatatan meter karena meter prabayar secara otomatis mencatat pemakaian listrik. 6. Jaringan luas pembeliaan listrik isi ulang.saat ini pembelian pulsa listrik (voucher) sudah bisa didapatkan lebih dari ATM di seluruh Indonesia. Selain itu bisa juga didapatkan di loket pembayaran listrik online. 7

4 Kekurangan dari penggunaan listrik prabayar sebagai berikut: 1. Konsumen harus keluar dan lebih dahulu mengeluarkan uang untuk pembelian energi listrik. 2. Konsumen awal pemakaian akan merasa bingung dalam pengisian token. 3. Konsumen akan terganggu dengan bunyi alarm sebagai tanda pengisian ulang. 4. Konsumen tidak memiliki masa toleransi pemakaian energi listrik, jika tidak punya uang atau rumah tersebut tidak ditempati dan pembelian KWHnya telah habis maka listrik dirumah akan mati Cara Pembelian Listrik Prabayar Pembelian listrik prabayar dengan memasukan 20 angka digit ke meter prabayar saat melakukan isi ulang listrik. Nilai listrik isi ulang yang dijual sebesar Rp ,00; Rp ,00; Rp ,00; Rp ,00; Rp ,00; Rp ,00. Listrik isi ulang dapat dibeli di loket point online banking (Mitra Bank), bank Bukopin, bank Danamon, Bank BTN(ATM),BNI, Mandiri(ATM), BRI, NISP(ATM), BCA(ATM) dan dapat dilakukan melalui loket-loket pembayaran listrik online. Cara pembelian isi ulang listrik prabayar sebagai berikut: 1. Datang ke tempat layanan pembelian token (voucher listrik isi ulang) diloket pembayaran listrik. 2. Tunjukan ID meter atau nomor seri meter kepada operator yang melayani. 3. Beritahu nilai nominal jumlah listrik isi ulang yang ingin dibeli. 4. Akan menerima 20 digit kode listrik isi ulang yang akan tercetak pada tanda 8

5 terima. 5. Isikan 20 digit kode listrik pada keyboard angka yang ada pada KWH prabayar anda. (Sumber: di akses 15 April 2013) Tarif Dasar Listrik (TDL) Tarif Dasar listrik (TDL) adalah besarnya biaya yang telah ditetapkan oleh Perusahaan Listrik Negarakarena pemakaian jasa pelayanan berupa energi listrik. Tarif Dasar Listrik untuk tahun 2013 ini berdasarkan Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral No.30 Tahun 2012 mengenai tarif listrik. Pemerintah memutusakan menaikan TDL secara bertahap. Tidak semua pelanggan yang mengalami kenaikan tarif listrik. Pelanggan 450VA dan 900VA dari seluruh golongan tarif tidak mengalami kenaikan listrik. Penetapan harga baru tersebut mencakup tarif listrik reguler (pascabayar) dan tarif listrik prabayar. Tarif listrik reguler (pascabayar) adalah tarif yang dibayarkan konsumen setelah pemakaian. Sedangkan listrik prabayar dibayar sebelum listrik dipakai konsumen Pembagian Tarif Berdasarkan Kelompok Penggunaan Berdasarkan persetujuan DPR RI dan pada Pasal 34 Undang-Undang Nomor 30 Tahun 2009 tentang ketenagalistrikan, pemerintah telah menerbitkan Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 30 Tahun 2012 ditetapkan tanggal 21 Desember 2012 tentang tarif tenaga listrik yang di sediakan oleh Perusahaan Listrik Negaramemuat stuktur maupun penggolongan tarifnya tidak mengalami perubahan. Penggolongan tarif tersebut didasarkan pada penggunaan listrik itu sendiri. Adapun penggolongannya dibagi menjadi golongan 9

6 tarif sosial,golongan tarif bisnis, golongan tarif industri, golongan tarif traksi, golongan tarif curah, golongan tarif pemerintah dan golongan tarif rumah tangga Golongan Tarif Rumah Tangga (R) Pelanggan tarif rumah tangga adalah pelanggan perseorangan atau badan sosial yang tenaga listriknya digunakan untuk keperluan rumah tangga. Contoh yang termasuk didalam golongan tarif rumah tangga sebagai berikut. 1. Rumah untuk tempat tinggal 2. Rumah susun milih perorangan 3. Rumah susun milik perumnas. 4. Kelompok rumah kontrakan. 5. Asrama keluarga pegawai perusahaan swasta 6. Asrama mahasiswa. Tarif dasar listrik untuk keperluan rumah tangga terdiri atas: 1. Golongan tarif untuk keperluan rumah tangga kecil pada tegangan rendah, dengan daya 450 VA s.d VA (R-1/TR). 2. Golongan tarif untuk keperluan rumah tangga menengah pada tegangan rendah dengan daya 3500 VA s.d 5500 VA (R-2/TR). 3. Golongan tarif untuk keperluan rumah tangga besar pada tegangan rendah dengan daya VA ke atas (R-3/TR). Daftar tarif energi listrik yang berlaku diambil dari Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 30 Tahun 2012 khusus golongan rumah tangga sebagai berikut 2.4. LCD Layar LCD merupakan suatu media penampilan data yang sangat efektif dan efisien dalam penggunaannya. Untuk menampilkan sebuah karakter pada layar LCD diperlukan beberapa rangakaian tambahan. Untuk lebih memudahkan para pengguna, maka beberapa perusahaan 10

7 elektronik menciptakan modul LCD. Adapun bentuk fisik LCD 16x2 seperti pada Gambar 2.1 Gambar 2.1 Bentuk Fisik LCD LCD dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian depan panel LCD yang terdiri dari banyak dot atau titik LCD dan mikrokontroler yang menempel pada bagian belakang panel LCD yang berfungsi untuk mengatur titik-titik LCD sehingga dapat menampilkan huruf, angka, dan symbol khusus yang dapat terbaca FungsiPin-PinLCD Modul LCD berukuran 16 karakter x 2 baris dengan fasilitas backlighting memiliki 16 pin yang terdiri dari 8 jalur data, 3 jalur kontrol dan jalur-jalur catu daya, dengan fasilitas pin yang tersedia maka lcd 16 x 2 dapat digunakan secara maksimal untuk menampilkan data yang dikeluarkan oleh mikrokontroler, secara ringkas fungsi pin-pin pada LCD dituliskan pada Tabel

8 Tabel 2.1 Konfigurasi Pin LCD 16x2 Sedangkan secara umum pin-pin LCD diterangkan sebagai berikut : 1. Pin 1 dan 2 Merupakan sambungan catu daya, Vss dan Vdd. Pin Vdd dihubungkan dengan tegangan positif catu daya, dan Vss pada 0V atau ground. Meskipun data menentukan catu 5 Vdc (hanya pada beberapa ma), menyediakan 6V dan 4.5V yang keduanya bekerja dengan baik, bahkan 3V cukup untuk beberapa modul. 2. Pin 3 Pin 3 merupakan pin kontrol Vee, yang digunakan untuk mengatur kontras display. Idealnya pin ini dihubungkan dengan tegangan yang bisa dirubah untuk memungkinkan pengaturan terhadap tingkatan kontras display sesuai dengan kebutuhan, pin ini dapat dihubungkan dengan variable resistor sebagai pengatur kontras. 3. Pin 4 12

9 Pin 4 merupakan Register Select (RS), masukan yang pertama dari tiga command control input. Dengan membuat RS menjadi high, data karakter dapat ditransfer dari dan menuju modulnya. 4. Pin 5 Read/Write (R/W), untuk memfungsikan sebagai perintah write maka R/W low atau menulis karakter ke modul. R/W high untuk membaca data karakter atau informasi status dari register-nya. 5. Pin 6 Enable (E), input ini digunakan untuk transfer aktual dari perintah-perintah atau karakter antara modul dengan hubungan data. Ketika menulis ke display, data ditransfer hanya pada perpindahan high atau low. Tetapi ketika membaca dari display, data akan menjadi lebih cepat tersedia setelah perpindahan dari low ke high dan tetap tersedia hingga sinyal low lagi. 6. Pin 7-14 Pin 7 sampai 14 adalah delapan jalur data/data bus (D0 sampai D7) dimana data dapat ditransfer ke dan dari display. 7. Pin 16 Pin 16 dihubungkan kedalam tegangan 5 Volt untuk memberi tegangan dan menghidupkan lampu latar/back Light LCD Pengalamatan LCD Pengalamatan LCD dimulai dengan menghidupkan modul LCD, karakter kursor pada LCD diposisikan pada awal baris pertama (alamat 00H). Masing-masing sewaktu sebuah karakter dimasukkan, kursor bergerak ke alamat selanjutnya 01H, 02H dan seterusnya. Sebuah alamat awal yang baru bergerak ke alamat selanjutnya, harus dimasukkan sebagai sebuah perintah. Dengan cara mengirimkan sebuah perintah Set Display Address, nilai 80H. Dengan dua line 13

10 karakter, baris yang pertama dari karakter, baris pertama mulai pada alamat 00H dan baris ke dua pada alamat 40H. Hubungan antara tata letak alamat-alamat terlihat pada Gambar 2.12 berikut ini. Gambar 2.2 Pengalamatan LCD 2.5. Resistor Variabel Resistor variabel adalah resistor yang nilai resistansinya dapat dibuah secara langsung baik dengan tuas yang telah tersedia atau menggunakan obeng. Ada 2 jenis resistor variabel yang ada dipasaran, yaitu trimpot (trimer potensio) dan potensiometer. Trimer Potensio (Trimpot) Gambar simbol dan bentuk fisik dari trimpot dapat dilihat pada gambar berikut : Gambar 2.3 variabel resistor Resistor jenis ini merupakan resistor yang nilai resistansinya dapat diubah dengan memutar porosnya menggunakan obeng. Nilai resistansi dari trimpot tertulis pada badan trimpot 14

11 tersebut menggunakan kode angka. Nilai yang trertulis pada badan trimpot merupakan nilai maksimum dari resistansi trimpot tersebut. Misal trimpot dengan nilai 10KOhm maka trimpot tersebut dapat diubah nilai resistansinya dari 0Ohm sampai 10Khm. Aplikasi dari trimpot dapat kita temui pada rangkaian elektronika seperti receiver atau multivibrator variable 2.6. Resistor Resistor adalah komponen elektronika yang memang didesain memiliki dua kutup yang nantinya dapat digunakan untuk menahan arus listrik apabila di aliri tegangan listrik antara kedua kutub tersebut. Resistor biasanya banyak digunakan sebagai bagian dari sirkuit elektronik. Tak cuma itu, komponen yang satu ini juga yang paling sering digunakan di antara komponen lainnya. Resistor adalah komponen yang terbuat dari bahan isolator yang didalamnya mengandung nilai tertentu sesuai dengan nilai hambatan yang diinginkan. Berdasarkan hukum Ohm, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir : Bentuk dari resistor sendiri saat ini ada bermacam-macam. Yang paling umum dan sering di temukan di pasaran adalah berbentuk bulat panjang dan terdapat beberapa lingkaran warna pada body resistor. Ada 4 lingkaran yang ada pada body resistor. Lingkaran warna tersebut berfungsi untuk menunjukan nilai hambatan dari resistor. Kode-kode warna pada resistor nantinya akan kami jelaskan pada postingan selanjutnya. 15

12 Gambar 2.4 Resistor Karakteristik utama resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Sementara itu, karakteristik lainnya adalah koefisien suhu, derau listrik (noise) dan induktansi. Resistor juga dapat kita integrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit, bahkan bisa juga menggunakan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki resistor tergantung pada desain sirkuit itu sendiri, daya resistor yang dihasilkan juga harus sesuai dengan kebutuhan agar rangkaian tidak terbakar. Demikian penjelasan singkat mengenai Pengertian Resistor, semoga pembahasan artikel kali ini dapat berguna dan bermanfaat bagi anda semua. Baca juga artikel manarik lainnya tentang Fungsi Resistor, Jenis-Jenis Resistor dan Kode Warna Resistor Transformator Hampir setiap rumah di Kota maupun Desa dialiri listrik yang berarus 220V di Indonesia. Dengan adanya arus 220V ini, kita dapat menikmati serunya drama Televisi, terangnya Cahaya Lampu Pijar maupun Lampu Neon, mengisi ulang handphone dan juga menggunakan peralatan dapur lainnya seperti Kulkas, Rice Cooker, Mesin Cuci dan Microwave Oven. Arus listrik 220V ini merupakan jenis arus bolak-balik (AC atau 16

13 Alternating Current) yang berasal dari Perusahaan Listrik yaitu PLN. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh PLN pada umumnya dapat mencapai puluhan hingga ratusan kilo Volt dan kemudian diturunkan menjadi 220V seperti yang kita gunakan sekarang dengan menggunakan sebuah alat yang dinamakan Transformator. Transformator disebut juga dengan Transformer. Transformator atau sering disingkat dengan istilah Trafo adalah suatu alat listrik yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Maksud dari pengubahan taraf tersebut diantaranya seperti menurunkan Tegangan AC dari 220VAC ke 12 VAC ataupun menaikkan Tegangan dari 110VAC ke 220 VAC. Transformator atau Trafo ini bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnet dan hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak balik (AC).Transformator (Trafo) memegang peranan yang sangat penting dalam pendistribusian tenaga listrik. Transformator menaikan listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt untuk di distribusikan, dan kemudian Transformator lainnya menurunkan tegangan listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah tangga maupun perkantoran yang pada umumnya menggunakan Tegangan AC 220Volt Bentuk dan Simbol Transformator (Trafo) Berikut ini adalah gambar bentuk dan simbol Transformator : 17

14 Gambar 2.5 transformator dan simbol transformator Prinsip Kerja Transformator (Trafo) Sebuah Transformator yang sederhana pada dasarnya terdiri dari 2 lilitan atau kumparan kawat yang terisolasi yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder. Pada kebanyakan Transformator, kumparan kawat terisolasi ini dililitkan pada sebuah besi yang dinamakan dengan Inti Besi (Core). Ketika kumparan primer dialiri arus AC (bolak-balik) maka akan menimbulkan medan magnet atau fluks magnetik disekitarnya. Kekuatan Medan magnet (densitas Fluks Magnet) tersebut dipengaruhi oleh besarnya arus listrik yang dialirinya. Semakin besar arus listriknya semakin besar pula medan magnetnya. Fluktuasi medan magnet yang terjadi di sekitar kumparan pertama (primer) akan menginduksi GGL (Gaya Gerak Listrik) dalam kumparan kedua (sekunder) dan akan terjadi pelimpahan daya dari kumparan primer ke kumparan sekunder. Dengan demikian, terjadilah pengubahan taraf tegangan listrik baik dari tegangan rendah menjadi tegangan yang lebih tinggi maupun dari tegangan tinggi menjadi tegangan yang rendah. Sedangkan Inti besi pada Transformator atau Trafo pada umumnya adalah kumpulan lempengan-lempengan besi tipis yang terisolasi dan ditempel berlapis-lapis dengan kegunaanya untuk mempermudah jalannya Fluks Magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik kumparan serta untuk mengurangi suhu panas yang ditimbulkan. Beberapa bentuk lempengan besi yang membentuk Inti Transformator tersebut diantaranya seperti : E I Lamination E E Lamination L L Lamination 18

15 U I Lamination Dibawah ini adalah Fluks pada Transformator : Gambar 2.6. Fluks pada Transformator Rasio lilitan pada kumparan sekunder terhadap kumparan primer menentukan rasio tegangan pada kedua kumparan tersebut. Sebagai contoh, 1 lilitan pada kumparan primer dan 10 lilitan pada kumparan sekunder akan menghasilkan tegangan 10 kali lipat dari tegangan input pada kumparan primer. Jenis Transformator ini biasanya disebut dengan Transformator Step Up. Sebaliknya, jika terdapat 10 lilitan pada kumparan primer dan 1 lilitan pada kumparan sekunder, maka tegangan yang dihasilkan oleh Kumparan Sekunder adalah 1/10 dari tegangan input pada Kumparan Primer. Transformator jenis ini disebut dengan Transformator Step Down Dioda Bridge Dioda Bridge ditemukan oleh J. A Fleming pada tahun 1904, Ia adalah seorang ilmuan yang berasal dari inggris ( ). Mungkin bagi kalian yang senang dengan hobby elektro atau lulusan sekolah elektro,mungkin sudah tidak asing lagi dengan benda yang satu ini yang 19

16 namanya dioda. Bahkan untuk memahami cara kerjanya mungkin sangat mudah sekali bagi kalian. Dioda secara bebas dapar diartikan sebagai salah satu komponen elektonika yang sangat sering dijumpai dan digunakan seperti pada kapasitor dan juga resistor. Secara sederhana sebuah dioda bisa kita simulasikan sebagai sebuah katup,dimana katup tersebut akan terbuka manakala air yang mengalir dibelakang katup menuju kedepan, sedangkan katup akan menutup karena adanya dorongan aliran air dari arah depan katup. Agar bisa lebih mengetahui perinsip kerja dioda, mari kita bahas bersama. Gambar 2.7. dioda bridge Dioda bridge atau dikenal dengan sebutan jembatan dioda adalah rangkaian yang digunakan untuk penyearah arus ( rectifier) dari AC ke DC. Untuk membuat dioda bridge dengan benar maka perlu diketahui tipe dioda yang akan digunakan, Elemen dioda berasal dari dua kata elektroda dan katoda. Diode memiliki simbol khusus, yaitu anak panah yang memiliki garis melintang pada ujungnya. Alasan dibuatnya symbol tersebut adalah karena sesuai dengan prinsip kerja dari dioda. Anoda ( kaki positif = P) terdapat pada bagian pangkal dari anak panah tersebut dan katoda ( kaki negative = N ).terdapat pada bagian ujung dari anak panah. Dioda bridge atau yang deikenal dengan dioda silicon yang dirangkaikan menjadi suatu bridge dan dikemas menjadi satu kesatuan komponen. Dioda bridge digunakan sebagia penyearah pada power suplly. jembatan dioda adalah gabungan empat atau lebih dioda yang membentuk sebuah jembatan konfigurasi yang menyediakan polaritas output dan polaritas 20

17 input ketika digunakan dalam aplikasi yang paling umum konversi dari arus bolak balik. Fungsi atau bagian utama dari jembatan dioda adalah bahwa polaritas outputnya berbeda dengan polaritas input. Sebutan lain dari rangkaian jembatan dioda banyak disebut juga sebagai sircuit Gratez yang diambil dari nama leo graetz seorang ilmuwan fisika Elco Elco atau kondensator/kapasitor elektrolit yaitu komponen yang mempunyai dua kaki, yakni kaki ( ) dan kaki ( + ). Fungsi elco juga bisa di sebut sebagai penyimpan arus listrik searah dc. Rangkaian elco biasanya di gunakan dalam rangkaian apa saja, misalnya pada power supply regulator dan rangkaian lainnya. Kapasitor elco di bagi jadi 2 type, yakni kapasitor polar dan kapasitor bipolar / non polar. Pembagian ini didasarkan pada polaritas ( kutub positif dan negatif ) dari masing-masing kapasitor. Komponen elco juga dapat mengalami kerusakan, seandainya kerusakan tidak di ketahui maupun elco meletus maka untuk mengetesnya dapat kita gunakan avometer. Cara pemakaian avometer yaitu dengan menghubungkan kabel avo ke kaki elco, jika elco normal, jarum pada avometer akan menunjuk ke atas kemudian perlahan lahan akan turun sampai nilai 0. Bila komponen elco rusak, maka jarum pada avometer tidak dapat turun dan tetap naik ke atas. 21

18 Gambar 2.8. Elco Kapasitor elektrolit juga biasanya di sebut sebagai mempunyai fungsi elco, dikarenakan kapasitor ini mempunyai dua buah kaki yang di tandai dengan kaki panjang (positif) dan kaki pendek (negative). Nilai kapasitas dari kapasitor ini adalah 47 uf ( mikro farad ) sampai beberapa ribu mikro farad dengan voltase kerja dari beberapa volt sampai beberapa ribu volt. Tak hanya kapasitor elektrolit yang memiliki polaritas pada kakinya, ada juga kapasitor yang berpolaritas yakni kapasitor solid tantalum. Kerusakan umum yang sering di temukan didalam.fungsi Elco terlebih pada kapasitor elektrolit yaitu kering ( kapasitasnya berubah ), konsleting listrik dan meledak yang dikarenakan salah didalam pemasangan tegangan positif dan negatifnya, bila batas maksimum voltase di lampaui juga dapat mengakibatkan ledakan.setiap elco mempunyai tegangan kerja yang berbeda-beda, umumnya batas maksimal tegangan yang diperbolehkan untuk suatu elco tertulis pada badannya. Tegangan kerja pada elco bisa dinyatakan didalam satuan volt Mikrokontroller Arduino Uno Pengendali mikro (Inggris: microcontroller) adalah sistem mikroprosesor lengkap yang terkandung di dalam sebuah chip. Mikrokontroler berbeda dari mikroprosesor serba guna yang digunakan dalam sebuah PC, karena sebuah mikrokontroler umumnya telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosesor, yakni memori dan antarmuka I/O. 22

19 Gambar 2.9. microcontroler Arduino Sistem komputer dewasa ini paling banyak justru terdapat di dalam peralatan lain, seperti telepon, jam, perangkat rumah tangga, kendaraan, dan bangunan. Sistem embedded biasanya mengandung syarat minimal sebuah sistem mikroprosesor yaitu memori untuk data dan program, serta sistem antarmuka input/output yang sederhana. Antarmuka semacam keyboard, tampilan, disket, atau printer yang umumnya ada pada sebuah komputer pribadi justru tidak ada pada sistem mikrokontroler. Sistem mikrokontroler lebih banyak melakukan pekerjaan-pekerjaan sederhana yang penting seperti mengendalikan motor, saklar, resistor variabel, atau perangkat elektronis lain. Seringkali satu-satunya bentuk antarmuka yang ada pada sebuah sistem mikrokontroler hanyalah sebuah LED, bahkan ini pun bisa dihilangkan jika tuntutan konsumsi daya listrik mengharuskan demikian. Perkembangan Teknologi Mikrokontroler sekarang ini sudah sampai pada Mikrokontroler dengan platform open source Arduino Uno. Arduino adalah open-source elektronik prototyping platform berbasis pada perangkat keras dan perangkat lunak yang fleksibel dan mudah digunakan. Hal Ini dimaksudkan bagi para seniman, desainer, penggemar, dan siapapun yang tertarik dalam menciptakan objek atau lingkungan yang interaktif. Arduino bisa merasakan lingkungan dengan menerima masukan dari berbagai sensornya dan dapat melakukan pengendalian sekitarnya dengan menggunakan lampu, motor, aktuator dan lain-lainnya. Mikrokontroler di modul ini diprogram menggunakan bahasa pemrograman Arduino (berdasarkan Wiring) dan pengembangan lingkungan Arduino (berdasarkan Processing). Proyek Arduino dapat berdiri sendiri atau mereka dapat berkomunikasi dengan perangkat lunak yang berjalan pada komputer (misalnya Flash, Pengolahan,MaxMSP). 23

20 Modul arduino ini dapat dibangun sendiri atau dibeli jadi. Perangkat lunaknya dapat didownload secara gratis. Desain referensi perangkat keras (File CAD) yang tersedia di bawah lisensi open-source, dan bebas untuk menyesuaikannya dengan kebutuhan. Ada banyak jenis modul arduino Semua modul berbeda antara satu dengan yang lainnya. Hal yang membedakan antar modul arduino adalah chipsetnya, ukuran onboard memori, on-board peripheral dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan mereka bisa dikatakan hampir sama Sketch Sketch adalah lembar kerja pada system arduino yang digunakan untuk menulis listing program, mengeditnya, mengcompile dan kemudian mengupload ke dalam microcontroller arduino tersebut. Sketch Arduino terdiri dari bagian-bagian seperti comments, Setup (), dan Loop (). Dibawah ini akan dijelaskan secara lebih detail mengenai bagian-bagian tersebut Comments Biasanya komentar digunakan untuk memudahkan bagi orang-orang membaca kode yang telah ditulis oleh engineer, untuk menjelaskan tujuan dari dibuatnya program ini, cara kerjanya, atau mengapa program tersebut ditulis seperti itu. Dibawah adalah contoh Comments : /** Blink ** The basic Arduino example. Turns on an LED on for one second, * then off for one second, and so on... We use pin 13 because, * depending on your Arduino board, it has either a built-in LED * or a built-in resistor so that you need only an LED ** */ Adalah sesuatu yang baik untuk memberikan komentar atas sketch, salah satunya adalah untuk membantu ketika adanya kode yang ingin diperbaiki serta hal ini dapat membantu orang lain untuk belajar dari atau memodifikasi kode yang sudah berjalan. Ada comments 24

21 dengan bentuk lain, yaitu single-line. Comments ini dimulai dengan // dan lanjut hingga ke akhir baris. Sebagai contohnya adalah : int ledpin = 13; // LED connected to digital pin 13 Kalimat yang berisi pesan ini "LED connected to digital pin 13" adalah sebuah comments yang digunakan untuk menjelaskan mengenai variable Fungsi Setup () Ada beberapa fungsi khusus yang merupakan bagian dari sketch yaitu Setup (). Fungsi Setup () dipanggil sekali, yaitu ketika sketsa dimulai. Fungsi ini merupakan tempat yang baik untuk melakukan pengaturan-pengaturan seperti : -lain fungsi setup hanya akan berjalan sekali, setelah setiap PowerUp atau setelah tombol reset pada rangkaian modul Arduino ditekan. Berikut adalah contoh dari fungsi setup () : void setup() { Serial.begin(9600); pinmode(buttonpin, INPUT); } Fungsi Loop () Fungsi Loop () adalah fungsi utama dalam sketch arduino ini. Fungsi ini dipanggil berulang kali oleh modul microcontroller untuk menjalankan program yang telah tersimpan di dalamnya. Berikut adalah contoh penggunaan dari fungsi Loop () : void loop() 25

22 { if (digitalread(buttonpin) == HIGH) serialwrite('h'); else serialwrite('l'); delay(1000); } fungsi loop () sesuai dengan namanya, melakukan perulangan setiap listing program yang dituliskan, yang pada saat tertentu variable dari program anda telah berubah sehingga system merespon dan menghasilkan output baru yang berbeda dengan hasil output pertama Fitur-fitur Microcontroller Arduino Uno Berikut ini adalah Fitur-fitur dari perangkat keras microcontroller Arduino Uno. Perangkat keras ini dapat diprogram dengan mudah pada sketch. Ada beberapa fitur-fitur perangkat keras yang dapat ditemukan pada modul microcontroller arduino uno, berikut adalah penjelasan dari fitru-fitur tersebut : Pin I/O Digital I/O Port pada modul microcontroller Arduino Uno dikenal dengan Pin Digital. Pin ini dapat dikonfigurasi baik sebagai input ataupun dapat digunakan sebagai output. 26

23 Karakt eristik pin digital ketika menjadi input Arduino dengan chipsnya Atmega, secara default pengaturan port digital adalah pengaturan untuk port masukan, sehingga mereka tidak perlu secara eksplisit dinyatakan sebagai input dengan pinmode (). Pin dikonfigurasi sebagai input sehingga pin tersebut berada dalam keadaan impedansi tinggi. Salah satu penjelasannya adalah pin input akan mengambil daya yang sangat kecil sekali pada rangkaian ketika dalam kondisi pengambilan sampel, dapat dikatakan bahwa ada resistor seri dari 100 Megaohm di depan pin tersebut. Hal ini berarti bahwa hanya sangat sedikit arus yang digunakan untuk memindahkan kondisi pin input tersebut dari keadaan satu ke keadaan yang lain. Sehingga hal ini dapat membuat pin berguna untuk melakukan tugas-tugas seperti membaca sensor sentuh kapasitif, membaca sebuah LED sebagai dioda, atau membaca sebuah sensor analog dengan skema seperti RCTime. Akan tetapi hal ini juga berarti, apabila ada pin input yang tidak terhubung ke rangkaian, akan menghasilkan beberapa keadaaan seperti akan berlogika acak, menghasilkan noise, atau akan menjadi kapasitor coupling pada pin yang berdekatan dengan Pin tersebut. Adalah hal yang berguna untuk mengarahkan pin masukan ke keadaan yang dikenal jika tidak ada input. Hal ini dapat dilakukan dengan menambahkan resistor pullup (ke +5 V), atau resistor pull-down (resistor ke tanah) pada input, dengan resistor 10 Kohm. Ada juga resistor pullup 20 KOhm yang dapat di akses pada chip Atmega dengan perangkat lunak. Berikut ini adalah cara untuk mengakses resistor pullup built-in. pinmode(pin, INPUT); // set pin to input digitalwrite(pin, HIGH); // turn on pullup resistors Karakteristik pin digital ketika menjadi Output Apabila Pin digital ini dikonfigurasi sebagai OUTPUT dengan pinmode (), maka Pin ini akan berada dalam keadaan impedansi rendah. Hal ini berarti bahwa mereka dapat menyediakan sejumlah besar arus ke rangkaian lainnya. Pin Atmega dapat menjadi sumber arus positif atau 27

24 menjadi sumber arus negatif hingga 40 ma (milliamps) arus ke perangkat lain. Hal ini cukup untuk menghidupkan sebuah LED, menjalankan banyak sensor, namun sayangnya saat ini tidak cukup untuk menjalankan relay, solenoida, atau motor. Hubungan pendek pada pin Arduino, atau mencoba untuk menjalankan rangkaian dengan arus yang besar, dapat merusak atau menghancurkan transistor output pada pin, atau merusak chip Atmega keseluruhan. Sering kali ini akan menghasilkan sebuah pin "mati" dalam mikrokontroler akan tetapi chip yang tersisa masih akan berfungsi secara memadai. Maka untuk alasan ini, adalah sebuah ide yang baik untuk menghubungkan pin OUTPUT ke perangkat lain dengan resistor 470 Ohm atau 1 KOhm Pin I/O Analog Sebagian besar port Arduino (Atmega) adalah pin analog yang dapat dikonfigurasi dan digunakan persis dengan cara yang sama seperti pin digital. Berikut ini adalah karakteristik dari Pin Analog. A/D Converter Chips Atmega digunakan pada Arduino memiliki 6 saluran analog-ke-digital converter (ADC). ADC tersebut memiliki 10 bit resolusi dari 0 ke Sedangkan fungsi utama dari pin analog pada Arduino adalah untuk membaca sensor analog. pin analog juga memiliki semua fungsi General Purposes input / output (GPIO) pin (sama dengan pin digital 0-13). Pemetaan Pin Pin analog dapat digunakan sama seperti pin digital, menggunakan penamaan A0 (untuk input analog 0), A1, dll Sebagai contoh, kode berikut digunakan untuk mengatur 0 pin analog ke output, dan mengaturnya berlogika High : pinmode(a0, OUTPUT); digitalwrite(a0, HIGH); 28