SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 34
Descargar para leer sin conexión
KODE MODUL

                                     EL.007



         SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
         BIDANG KEAHLIAN TEKNIK ELEKTRONIKA
         PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK AUDIO VIDEO




      Sensor dan Tranduser




      BAGIAN PROYEK PENGEMBANGAN KURIKULUM
     DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAH KEJURUAN
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
          DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
                       2003
KATA PENGANTAR



Modul SENSOR DAN TRANDUSER digunakan sebagai panduan kegiatan
belajar untuk membentuk salah satu kompetensi, yaitu kompetensi merawat
peralatan elektronik audio, video dan game komersial pada Bidang Keahlian
Teknik Elektronika Program Keahlian Teknik Audio Video.

Modul ini terdiri atas 2 Kegiatan Belajar. Kegiatan Belajar 1 membahas tentang
sensor dan Kegiatan Belajar 2 membahas tentang tranduser .




                                           Yogyakarta,    Desember 2003

                                           Penyusun,


                                           Tim Fakultas Teknik
                                           Universitas Negeri Yogyakarta




                                      ii
DAFTAR ISI


                                                                                                 Halaman
HALAMAN DEPAN (COVER) ........................................................................                  i
KATA PENGANTAR             .................................................................................   ii
DAFTAR ISI          ........................................................................................   iii
PETA KEDUDUKAN MODUL ......................................................................                    v
PERISTILAHAN/ GLOSSARY                 ..................................................................... vii
BAB I. PENDAHULUAN
    A. DESKRIPSI ...................................................................................           1
    B. PRASYARAT            ................................................................................   1
    C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL                            ................................................   2
        1. Petunjuk bagi Peserta Diklat ......................................................                 2
        2. Petunjuk bagi Guru ...................................................................              2
    D. TUJUAN AKHIR ..............................................................................             2
    E. KOMPETENSI .................................................................................            3
    F. CEK KEMAMPUAN ..........................................................................                4
BAB II. PEMBELAJARAN
    A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT ...............................................                          5
    B. KEGIATAN BELAJAR .......................................................................                6
        1. Kegiatan Belajar 1 : Sensor ........................................................                6
             a. Tujuan kegiatan pembelajaran 1 ..........................................                      6
             b. Uraian materi 1 ...................................................................            6
             c. Rangkuman 1 ..................................................................... 13
             d. Tugas 1 .............................................................................. 13
             e. Tes formatif 1 ..................................................................... 13
             f.   Kunci jawaban formatif 1 ..................................................... 13
             g. Lembar kerja 1 .................................................................... 14
        2. Kegiatan Belajar 2 : Tranduser
             a. Tujuan kegiatan pembelajaran 2............................................ 16
             b. Uraian materi 2 ................................................................... 16




                                                     iii
c. Rangkuman 2 ..................................................................... 20
              d. Tugas 2 .............................................................................. 21
              e. Tes formatif 2 ..................................................................... 21
              f.   Kunci jawaban formatif 2 ..................................................... 21
              g. Lembar kerja 2 .................................................................... 21
BAB III. LEMBAR EVALUASI
    A. PERTANYAAN ............................................................................... 24
    B. KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI ............................................... 24
    C. KRITERIA KELULUSAN .................................................................... 25
BAB IV. PENUTUP ..................................................................................... 26
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 27




                                                   iv
PETA KEDUDUKAN MODUL


A. DIAGRAM PENCAPAIAN KOMPETENSI
   Diagram ini menunjukkan tahapan urutan pencapaian kompetensi yang
   dilatihkan pada peserta diklat dalam kurun waktu tiga tahun. Modul Sensor
   dan Tranduser merupakan modul untuk membentuk kompetensi merawat
   peralatan elektronik audio, video dan game komersial.



                                     TINGKAT I                            TINGKAT II



                     A.1.        1           B.1.      4           C.1.           7        A
SLTP & yang
 sederajad
                     A.2.        2           B.2.      5           C.2.           8        B


                     A.3.        3           B.3.      6           C.3.           9        C




                   TINGKAT II                        TINGKAT III



       A           D.1.         10          E.1.      13           F.1.            16
                                                                                               LULUS
                                                                                                SMK
       B           D.2.         11          E.2.       14          F.2.               17


       C           D.3.         12          E.3.       15          F.3.               18




Keterangan :
   A.1.       Mengoperasikan Peralatan elektronik Audio
   A.2.       Mengoperasikan Peralatan elektronik Video
   A.3.       Mengoperasikan Peralatan elektronik Game Komersial
   B.1.       Merawat Peralatan Elektronik Audio
   B.2.       Merawat Peralatan ElektronikVideo
   B.3.       Merawat Peralatan Elektronik Game Komersia
   C.1.       Menginstalasi Peralatan Elektronik Audio
   C.2.       Menginstalasi Peralatan Elektronik Video
   C.3.       Menginstalasi Peralatan Elektronik Game Komersial




                                                 v
D.1.     Menerapkan Peralatan Elektronik Audio
    D.2.     Menerapkan Peralatan Elektronik Video
    D.3.     Menerapkan Peralatan Elektronik Game Komersial
    E.1.     Melakukan Troubleshooting Peralatan Elektronik Audio
    E.2.     Melakukan Troubleshooting Peralatan Elektronik Video
    E.3.     Melakukan Troubleshooting Peralatan Elektronik Game Komersial
    F.1.     Memperbaiki Kerusakan atau Gangguan Peralatan Elektronik Audio
    F.2.     Memperbaiki Peralatan Elektronik Video
    F.3.     Memperbaiki Peralatan Elektronik Game Komersial


B. KEDUDUKAN MODUL



1                                                           AU.004   AU.005   4
                EL.005

2               EL.006    EL.007   EL.008        EL.011    GA.004    GA.005   5

                EL.009    EL.010                            VI.004   VI.005   6
3




    EL.005      Sistem Kelistrikan Dasar
    EL.006      Elektronika Analog
    EL.007      Sensor Dan Transduser
    EL.008      Elektronika Digital
    EL.009      Alat Ukut Listrik Dan Elektronika
    EL.010      Teknik Pengukuran Listrik-Elektronika
    EL.011      Penggunaan Alat Perawatan
    GA.004      Lingkup Pekerjaan Perawatan Game Komersial
    GA.005      Perawatan Pesawat Game Komersial
    VI.004      Lingkup Pekerjaan Perawatan Game Ekomersial
    VI.005      Perawatan Pesawat Audio




                                            vi
PERISTILAHAN /GLOSSARY




Transduser         : Suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi
                     keenergi yang lain.
Transduser pasif   : Tranduser yang dapat bekerja bila mendapat energi
                     tambahan dari luar.
Transduser aktif   : Transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari
                     luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu
                     sendiri.
Sensor             : Jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah variasi
                     mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi
                     tegangan dan arus listrik.
Thermocouple       : Piranti yang dipergunakan untuk mengukur suhu yang
                     menggunakan dua plat yang terhubung.
RTD                : Resistant Temperature Detector




                                    vii
BAB I
                                                  PENDAHULUAN




A. DESKRIPSI JUDUL

  SENSOR DAN TRANDUSER merupakan                modul yang memiliki ruang
  lingkup meliputi berbagai komponen sensor dan komponen tranduser serta
  penjelasan prinsip kerjanya dan contoh-contoh bentuk dari sensor dan
  tranduser.

  Dalam modul ini terdapat 2 (dua) Kegiatan Belajar yang masing-masing
  memberikan kompetensi di bidang sensor dan tranduser.

  Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta diklat dapat mengetahui,
  mengaplikasikan dan mempergunakan berbagai macam sensor dan tranduser
  dengan baik.




B. PRASYARAT
  Untuk mempelajari modul SENSOR DAN TRANDUSER memerlukan
  kemampuan awal yang harus dimiliki peserta diklat, yaitu:
  1. Peserta diklat telah mengetahui dan menguasai komponen elektronika.
  2. Peserta diklat telah mengetahui dan menguasai alat ukur elektronik.
  3. Peserta diklat telah memahami gambar rangkaian elektronika.
  4. Peserta diklat telah mengenal berbagai alat ukur seperti multimeter, dan
     mengoperasikan osciloscope.




                                     1
C.   PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
     1. Petunjuk bagi Peserta Diklat
        Langkah-langkah dalam mempelajari modul ini :

        a. Persiapkan dan periksalah kondisi alat dan bahan yang akan
               digunakan dalam setiap kegiatan belajar!
        b. Bacalah lembar informasi pada setiap kegiatan belajar dengan
               seksama sebelum mengerjakan lembar kerja yang ada dalam modul!
        c. Lakukan langkah kerja sesuai dengan urutan yang telah ditentukan!
        d. Konsultasikan rangkaian yang akan diuji kepada instruktur sebelum
               dihubungkan ke sumber tegangan!
        e. Mengerjakan soal-soal baik yang ada dalam lembar latihan pada
               setiap kegiatan belajar!

     2. Petunjuk bagi Guru

        a. Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar
        b. Membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskan
               dalam tahap belajar
        c. Membantu siswa dalam memahami konsep, praktik baru, dan
               menjawab pertanyaan siswa mengenai proses belajar siswa
        d. Membantu         siswa    untuk    menentukan     dan mengakses          sumber
               tambahan lain yang diperlukan        untuk belajar
        e. Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan
        f.     Merencanakan seorang ahli/pendamping guru dari tempat kerja untuk
               membantu jika diperlukan



D. TUJUAN AKHIR

     Setelah     menyelesaikan      modul    ini,   diharapkan   peserta   diklat    dapat
     mempergunakan sensor dan tranduser sesuai dengan jenis dan fungsinya.




                                              2
E. KOMPETENSI

  Modul ini merupakan subkompetensi Menguasai Jenis-Jenis Sensor dan Tranduser yang menjadi salah satu unsur untuk
   membentuk kompetensi merawat peralatan elektronik audio, video dan game komersial. Uraian subkompetensi ini dijabarkan
   seperti di bawah ini.


   Kompetensi/               Kriteria Unjuk
                                                  Lingkup Belajar              Materi Pokok Pembelajaran
 Subkompetensi                   Kerja                                 Sikap           Pengetahuan         Ketrampilan
B.1.5.
Menguasai Jenis-Jenis Ÿ Sensor dan               Ÿ Pengetahuan                      Ÿ Sensor dan         Ÿ Pengujian
Sensor dan Tranduser       tranduser dapat        sensor dan                          tranduser           sensor
                           dipergunakan sesuai    transduser                                              elektronik,
                           jenis dan fungsinya                                                            optik, mekanik
                                                                                                         Ÿ Pengujian
                                                                                                          tranduser




                                                                 3
F. CEK KEMAMPUAN

   Sebelum mempelajari modul ini, isilah cek list (ü) kemampuan yang telah peserta diklat miliki dengan sikap jujur dan
   dapat dipertanggungjawabkan :



                                                                                Jawaban
Subkompetensi                      Pernyataan                                                        Jika jawaban
                                                                                                     ‘Ya’ Kerjakan
                                                                        Tidak                  Ya
Menguasai Jenis-    1. Saya mampu menguasai bermacam -                                                 Test formatif 1
Jenis Sensor dan       macam jenis sensor
Transdur            2. Saya   mampu menguasai       bermacam-                                          Test formatif 2
                       macam jenis tranduser


       Apabila anda menjawab Tidak pada salah satu pernyataan di atas, maka pelajarilah modul ini.




                                                              4
BAB II
                                              PEMBELAJARAN


A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT

  Kompetensi      : Merawat Peralatan Elektronik Audio, Video dan Game
                   Komersial
  Sub Kompetensi : Menguasai Jenis-Jenis Sensor dan Tranduser

                                                                    Tanda
                                        Tempat        Alasan
Jenis Kegiatan   Tanggal       Waktu                               Tangan
                                        Belajar     Perubahan
                                                                     Guru


   Kegiatan
  Belajar 1 :
    Sensor




   Kegiatan
  Belajar 2 :
  Tranduser




                                   5
B. KEGIATAN BELAJAR

  1. Kegiatan Belajar 1 : Sensor

    a. Tujuan Pembelajaran 1

       Peserta diklat memiliki kemampuan :

       1. Peserta diklat dapat menyebutkan pengertian sensor
       2. Peserta diklat dapat memberikan contoh aplikasi penggunaan
          sensor dalam rangkaian elektronika

     b. Uraian materi 1

      1) Pengertian sensor

         Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah
         besaran mekanis, magnetis, panas, sinar, dan kimia menjadi
         tegangan dan arus      listrik. Sensor sering digunakan   untuk
         pendeteksian pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian.

         Beberapa jenis sensor yang banyak digunakan dalam rangkaian
         elektronik antara lain sensor cahaya, sensor suhu, dan sensor
         tekanan.

      2) Sensor Cahaya

         a) Fotovoltaic atau sel solar

            Adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung
            menjadi energi listrik. Sel solar silikon yang modern pada
            dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P yang
            transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan
            menyebabkan gerakan elektron antara bagian P dan N, jadi
            menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel
            pada sinar matahari penuh. Sel fotovoltaic adalah jenis
            tranduser sinar/cahaya seperti pada gambar 1.




                                  6
Gambar 1. Cahaya pada sel fotovoltaik
                       menghasilkan tegangan


b) Fotokonduktif




                    (a)                             (b)




Gambar 2.(a) Sel Fotokonduktif ; (b) Cahaya pada sel fotokonduktif
                   mengubah harga resistansi




                           7
Energi yang jatuh pada sel fotokonduktif akan menyebabkan
       perubahan tahanan sel. Apabila permukaan alat ini gelap maka
       tahanan alat menjadi tinggi. Ketika menyala dengan terang
       tahanan turun pada tingkat harga yang rendah. Seperti terlihat
       pada gambar 2.



3) Sensor Suhu

   Ada 4 jenis utama sensor suhu yang biasa digunakan :

   a) Thermocouple
       Thermocouple pada pokoknya terdiri dari sepasang penghantar
       yang berbeda disambung las dilebur bersama satu sisi
       membentuk “hot” atau sambungan pengukuran yang ada
       ujung-ujung bebasnya untuk hubungan dengan sambungan
       referensi. Perbedaan suhu antara sambungan pengukuran
       dengan sambungan referensi harus muncul untuk alat ini
       sehingga berfungsi sebagai thermocouple.




 (a)




                   (b)




        Gambar 3. (a)Thermocouple ; (b) Simbol thermocouple




                             8
b) Detektor Suhu Tahanan

          Konsep utama dari yang mendasari pengukuran suhu dengan
          detektor suhu tahanan (resistant temperature detector = RTD)
          adalah tahanan listrik dari logam yang bervariasi sebanding
                                      dengan     suhu.     Kesebandingan
                                      variasi ini adalah presisi dan
    (a)
                                      dapat    diulang     lagi     sehingga
                                      memungkinkan pengukuran suhu
                                      yang        konsisten          melalui
                                      pendeteksian       tahanan.     Bahan
                   (b)
                                      yang     sering    digunakan      RTD
                                      adalah platina karena kelinearan,
                                      stabilitas dan reproduksibilitas.


Gambar 4. (a) Detektor suhu tahanan
             (b) Simbol RTD




   c) Thermistor

       Adalah resistor yang peka terhadap panas yang biasanya
       mempunyai koefisien suhu negatif. Karena suhu meningkat,
       tahanan menurun dan sebaliknya. Thermistor sangat peka
       (perubahan tahanan sebesar 5 % per °C) oleh karena itu
       mampu mendeteksi perubahan kecil di dalam suhu.




                              9
(a)




                                                 T
                       (b)



          Gambar 5. (a) Thermistor ; (b) Simbol Thermistor



d) Sensor       Suhu          Rangkaian
                     Terpadu (IC)

  Sensor      suhu      dengan       IC    ini
  menggunakan chip silikon untuk
  elemen         yang          merasakan
  (sensor).     Memiliki       konfigurasi
  output      tegangan        dan     arus.
  Meskipun           terbatas        dalam                   (a)
  rentang      suhu      (dibawah         200
  °C),        tetapi         menghasilkan
  output yang sangat linear di
  atas rentang kerja.                                        (b)

                                                     Gambar 6.
                                                 (a) Sensor suhu IC;
                                                 (b) Simbol sensor suhu IC




                                10
Thermocouple                                  RTD                       Thermistor                              IC Sensor
                                                                                                      T

Simbol


                             R                                    R
                                                                                                 R                          V atau I
  Karakteristik




                                                                                                                         Tegangan atau
                   Tahanan




                                                        Tahanan




                                                                                       Tahanan




                                                                                                                             arus
                                                    T                              T                                 T
                                                                      Temperatur                                                                       T
                                   Temperatur                                                        Temperatur                           Temperatur




                    ü Self powered                      ü Paling stabil                ü Output tinggi                   ü Paling linear
                    ü Sederhana                         ü Paling akurat                ü Cepat                           ü Output                 paling
                    ü Murah                             ü Lebih               linear ü Mengukur                                    tinggi
Kekuatan




                    ü Banyak                                      daripada                       Ohms             dua ü Murah
                                 macamnya                         thermocouple                   kawat
                    ü Range                  suhu
                                 luas

                    ü Tidak linear                      ü Mahal                        ü Tidak linear                    ü T < 200° C
                    ü Tegangan                          ü Memerlukan                   ü Range                    suhu ü Memerlukan
                                 rendah                           suply daya                     terbatas                          suply daya
Kelemahan




                    ü Memerlukan                        ü D R kecil                    ü Rentan                          ü Lambat
                                 referensi              ü Tahanan                      ü Memerlukan                      ü Self heating
                    ü Kurang stabil                               absolut                        suply daya              ü Konfigurasi
                    ü Kurang                                      rendah               ü Self heating                              terbatas
                                 sensitif               ü Self heating


4) Sensor Tekanan

                  Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah tegangan
                  mekanis menjadi sinyal listrik. Ukuran ketegangan didasarkan pada
                  prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan
                  luas penampang.




                                                                        11
Daya yang diberikan pada kawat menyebabkan kawat bengkok
sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah
tahanannya, seperti terlihat pada gambar 7.



       Gaya diberikan
       untuk mengukur




 (a) Jenis kawat
                               (b) Jenis foil        (c) Jembatan pengukur rangkaian

                                           Sel beban jenis S         Sel kompresi
                   Ukuran regangan


                           Gaya




                   (d) Aplikasi umum-pengukuran tekanan
                                   balok
        Gambar 8. Penggunaan Sensor Tekan pada
                  Pengukur Regangan Kawat




   Gambar 9. Contoh Penggunaan Sensor Tekanan




                             12
c. Rangkuman 1

   1. Sensor digunakan untuk mendeteksi dan sering mengukur adanya
      sesuatu

   2. Sensor biasanya dikategorikan dengan apa yang diukur

   3. Fotovoltaic atau sel solar adalah sensor cahaya mengubah energi
      cahaya langsung menjadi energi listrik

   4. Pengukur regangan kawat bekerja pada prinsipnya bahwa
      tahanan     penghantar     berubah    dengan   panjang   dan   luas
      penampang

   5. Thermocouple pada prinsipnya menggunakan perbedaan suhu
      antar     sambungan      penghantar   menyebabkan    terbangkitnya
      tegangan DC yang kecil

d. Tugas 1

   Cari spesifikasi dan cara kerja berbagai sensor yang ada dipasaran!

e. Tes Formatif 1

   1. Apa yang dimaksud dengan sensor?

   2. Jelaskan perbedaan prinsip kerja dari sensor fotovoltaic dan
      sensor fotokonduktif!

f. Kunci jawaban formatif 1

  1. Sensor adalah alat yang diigunakan untuk mendeteksi dan sering
     berfungsi untuk mengukur magnitude sesuatu. Sensor adalah jenis
     tranduser yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis,
     magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik
  2. Prinsip kerja sel fotovoltaic adalah adalah sambungan PN dengan
     lapisan P yang transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan
     P akan menyebabkan gerakan elektron antara bagian P dan N, jadi
     menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel pada
     sinar matahari penuh. Sedangkan fotokonsuktif adalah apabila
     permukaan alat ini gelap maka tahanan alat menjadi tinggi. Ketika



                                 13
menyala dengan terang tahanan turun pada tingkat harga yang
    rendah.


g. Lembar Kerja 1
  1) Alat dan Bahan:
     1. Catu daya 12 volt kembar (+ 12 V, 0, - 12 V) 1 buah
     2. Pemanas air listrik....................................        1 buah
     3. Multimeter...............................................      1 buah
                                          o
     4. Thermometer alkohol 110 C.....................                 1 buah
     5. Termokopel .............................................       1 buah
     6. IC LM 741 ..............................................       3 buah
     7. Resistor 10 k Ohm ..................................           1 buah
     8. Resistor 1 k Ohm ....................................          4 buah
     9. Resistor variabel 1 k Ohm.........................             1 buah
     10. Potensiometer 20 k Ohm .........................              1 buah
     11. Kabel penghubung ..................................           secukupnya
     12. Es dengan tempatnya...............................            secukupnya

   2) Kesehatan dan Keselamatan Kerja

      1. Pastikan       tegangan         keluaran     catu     daya     sesuai   yang
          dibutuhkan.

      2. Dalam menyusun rangkaian, perhatikan letak kaki-kaki IC.

      3. Sebelum        catu     daya     dihidupkan,        hubungi    guru     untuk
          mengecek kebenaran pemasangan rangkaian.

      4. Dalam menggunakan meter kumparan putar (volt meter,
          amper meter dan ohm meter), mulailah dari batas ukur yang
          besar. Bila simpangan terlalu kecil dan masih di bawah batas
          ukur yang lebih rendah, turunkan batas ukur.




                                    14
3) Langkah Kerja

   1. Susunlah rangkaian seperti pada Gambar 10. berikut ini




         Gambar 10. Aplikasi termokopel untuk alat ukur suhu

   2. Letakkan termokopel pada es yang mencair. Ukurlah suhu es
      dengan termometer! Bila suhu air es tepat 0o C, amatilah dan
      catatlah tegangan keluaran V0!

   3. Naikkan suhu air es dengan pemanas air listrik! Amatilah V0
      untuk setiap kenaikan 10o C dan catatlah!

   4. Ulangi langkah 4 sampai air mendidih (suhunya 100o C)!

   5. Buatlah grafik hubungan antara suhu air dengan tegangan V0!
      Apakah grafiknya merupakan fungsi linier?



4) Latihan
   1. Mengapa thermocouple perlu dipasang lagi penguat?
   2. Dari hasil grafik yang dibuat, bagaimana bentuk perbandingan
      antara tegangan output dengan suhu pada thermocouple?




                          15
2. Kegiatan Belajar 2 : Tranduser

   a. Tujuan Pembelajaran 2

     Peserta diklat memiliki kemampuan :

      1. Memahami karakter tranduser.
      2. Mengukur karakter tranduser.

   b. Uraian materi 2

      1) Pengertian Tranduser

         Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang
         berarti mengubah. Sehingga transduser dapat didefinisikan
         sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke
         bentuk energi yang lain. Bagian masukan dari transduser disebut
         “sensor ”, karena bagian ini dapat mengindera suatu kuantitas
         fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain.




           Radiasi                                          Radiasi

                                         T
           Mekanik                                          Mekanik
                                         R
                                     S
                                         A
                                     E
            Panas                        N                   Panas
                                     N
                                         S
                                     S
                                         D
                                     O
            Listrik                      U                   Listrik
                                     R
                                         S
                                         E
          Magnetik                       R                 Magnetik


            Kimia                                            Kimia




           Gambar 11. Gambaran Umum Masukan–Keluaran Transduser




                                16
Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua,
yaitu:

a. Transduser             pasif,        yaitu
     transduser          yang           dapat
     bekerja       bila         mendapat
     energi tambahan dari luar.
b. Transduser             aktif,        yaitu
     transduser          yang        bekerja
     tanpa tambahan energi dari
     luar,   tetapi      menggunakan
     energi yang akan diubah itu
     sendiri.

Untuk jenis transduser pertama,
contohnya        adalah       thermistor.
Untuk mengubah energi panas
menjadi      energi        listrik      yaitu
tegangan           listrik,             maka
thermistor       harus      dialiri      arus
listrik.        Ketika          hambatan
thermistor        berubah             karena
pengaruh           panas,               maka
tegangan listrik dari thermistor
juga berubah. Adapun contoh
untuk      transduser       jenis       yang
kedua        adalah         termokopel.
Ketika          menerima              panas,
termokopel        langsung            meng-
hasilkan tegangan listrik tanpa
membutuhkan energi dari luar.

                                           Gambar12. Berbagai       macam
                                                     Tranduser yang Banyak
                                                     Digunakan




                                   17
2) Pemilihan Transduser

   Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan
   pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam
   memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini:
   1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban
       lebih.
   2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik
       masukan-keluaran yang linier.
   3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan
       tidak    begitu   banyak      terpengaruh     oleh   faktor-faktor
       lingkungan.
   4. Tanggapan       dinamik     yang   baik,   yaitu keluaran    segera
       mengikuti masukan dengan bentuk dan besar yang sama.
   5. Repeatability : yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali
       keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur
       besaran yang sama, dalam kondisi lingkungan yang sama.
   6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik
       transduser sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata
       seringkali menjadi kendala serius, sehingga perlu juga
       dipertimbangkan.

   Diantara beberapa karakteristik transduser di atas, akan dibahas
   lebih mendalam tentang linieritas.

3) Linieritas Transduser

   Linieritas adalah suatu sifat yang penting dalam suatu transduser.
   Bila suatu transduser adalah linier, maka bila masukan menjadi
   dua kali lipat, maka keluaran – misalnya – menjadi dua kali lipat
   juga. Hal ini tentu akan mempermudah dalam memahami dan
   memanfaatkan transduser tersebut.

   Ketidaklinieran setidaknya dapat dibagi menjadi dua, yaitu
   ketidak-linieran   yang   diketahui    dan    yang   tidak   diketahui.
   Ketidaklinieran yang tidak diketahui tentu sangat menyulitkan,




                             18
karena     hubungan     masukan     –   keluaran     tidak   diketahui.
Seandainya transduser semacam ini dipakai sebagai alat ukur,
ketika masukan menjadi dua kali lipat, maka keluarannya menjadi
dua kali lipat atau tiga kali lipat, atau yang lain, tidak diketahui.
Sehingga    untuk     transduser   semacam    ini,   perlu   dilakukan
penelitian tersendiri untuk mendapatkan hubungan masukan–
keluaran, sebelum memanfaatkannya.

Adapun untuk ketidaklinieran yang diketahui, maka transduser
yang memiliki watak semacam ini masih dapat dimanfaatkan
dengan menghindari ketidaklinierannya atau dengan melakukan
beberapa transformasi pada rumus-rumus yang menghubungkan
masukan dengan keluaran. Contoh ketidaklinieran yang diketahui
misalnya: daerah mati (dead zone), saturasi (saturation),
logaritmis, kuadratis dan sebagainya. Perinciannya adalah sebagai
berikut:

1. Daerah mati (dead zone) artinya adalah ketika telah diberikan
   masukan, keluaran belum ada. Baru setelah melewati nilai
   ambang tertentu, ada keluaran yang proporsional terhadap
   masukan.




           keluaran



                                         masukan

                         nilai ambang


             Gambar 13. Daerah Mati (dead zone)




2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan
   sampai nilai tertentu, keluaran tidak bertambah besar, tetapi
   hanya menunjukkan nilai yang tetap.




                          19
keluaran




                                                    masukan


                   Gambar 14. Saturasi (saturation)


     3. Logaritmis, maksudnya adalah – sesuai dengan namanya –
         bila masukan bertambah besar secara linier, keluarannya
         bertambah besar secara logaritmis.
         Masukan        keluaran
             10             1
            100             2
           1000             3

     4. Kudratis, maksudnya adalah – sesuai dengan namanya – bila
         masukan    bertambah      besar   secara     linier,   keluarannya
         bertambah besar secara kuadratis


        Masukan         keluaran
            1               1
            2               4
            3               9
     Pada kondisi riil, transduser yang linier dalam jangkau yang luas
     sangat jarang ditemui. Bahkan banyak transduser yang memiliki
     sifat tidak linier yang merupakan gabungan dari beberapa sifat
     tidak linier. Oleh karena itu, perlu kiat-kiat yang tepat untuk
     memanfaatkan fenomena tersebut.

c. Rangkuman 2

  1. Tranduser adalah alat yang mengubah energi dari satu bentuk ke
     bentuk yang lain
  2. Berdasarkan pola aktivasinya transduser dibagi menjadi dua
     macam, yaitu: Transduser pasif dan Transduser aktif



                             20
3. Ketidaklinearan tranduser disebabkan oleh daerah mati (dead
      zone), saturasi (saturation), logaritmis dan kuadratis

d. Tugas 2

   Cari spesifikasi dan cara kerja berbagai tranduser yang ada
   dipasaran!

e. Tes Formatif 2

   1. Apa yang dimaksud dengan tranduser?
   2. Apa yang dimaksud dengan linearitas tranduser?
   3. Sebutkan contoh-contoh tranduser?

f. Kunci Jawaban Formatif 2

   a. Tranduser adalah adalah alat yang mengubah energi dari satu
      bentuk ke bentuk yang lain
   b. Linieritas     tranduser,       yaitu     kemampuan            tranduser    untuk
      menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier
   c. Mikrophon dan speaker

g. Lembar kerja 2

   1) Alat dan Bahan
      1. Busur derajat..........................................     1 buah
      2. Voltmeter ...............................................   1 buah
      3. Catu daya arus searah 5 volt ...................            1 buah
      4. Kabel penghubung .................................          secukupnya
      5. Potensiometer linier.................................       1 buah
      6. Potensiometer logaritmik .........................          1 buah

   2) Kesehatan dan Keselamatan Kerja

      1. Pastikanlah tegangan keluaran catu daya sesuai yang
          dibutuhkan
      2. Sebelum catu daya dihidupkan, hubungilah instruktur untuk
          mengecek kebenaran pemasangan rangkaian.




                                     21
3. Dalam menggunakan meter kumparan putar, mulailah dari
     batas ukur yang besar. Bila simpangan terlalu kecil dan masih
     di bawah batas ukur yang lebih rendah, turunkan batas ukur.

3) Langkah Kerja

  1. Susunlah rangkaian seperti Gambar 15. berikut ini.



                                   10 k, Linier
         5V

                                                      V




                  Gambar 15. Rangkaian Potensiometer
  2. Putarlah potensiometer ke kiri penuh, catatlah penunjukan
     voltmeter!
  3. Putarlah ke kanan potensiometer 20o, catatlah penunjukan
     voltmeter!
  4. Ulangilah langkah nomor 3 untuk setiap kenaikan 20o sampai
     maksimal!
                                       o
     Sudut maksimal             = ……
     Tegangan maksimal                 = …… V
                                                  o
     Kepekaan potensiometer            = …… V/
  5. Dari sudut maksimal, putarlah potensiometer ke kiri pada
     sudut satu langkah sebelum maksimal kanan dan catatlah nilai
     voltmeter.
  6. Ulangilah nomor 5 untuk setiap penurunan 20o sampai
     kembali ke 0o.
  7. Catatlah hasil pengukuran pada Tabel 1. berikut ini.




                           22
Tabel 1. Pengukuran Tegangan Potensiometer

No     Sudut             Vo          No    Sudut                 Vo
1         0                          18   maksimum
2        20                          19     300
3        40                          20     280
4        60                          21     260
5        80                          22     240
6       100                          23     220
7       120                          24     200
8       140                          25     180
9       160                          26     160
10      180                          27     140
11      200                          28     120
12      220                          29     100
13      240                          30      80
14      260                          31      60
15      280                          32      40
16      300                          33      20
17    maksimum                       34       0

       8. Buatlah kurva hubungan masukan-keluaran dari tabel diatas!
       9. Ulangilah percobaan diatas untuk potensiometer logaritmik!
       10. Bandingkan hasil pengukuran untuk potensiometer linier dan
          potensio-meter logaritmik! Manakah yang linier?

4) Latihan

   Bila hubungan masukan – keluaran suatu NTC digambarkan dengan
   kurva di bawah ini, apakah NTC termasuk transduser linier ?

                  keluaran


                                              masukan



                              Gambar 16. Kurva NTC




                                23
BAB III
                                           LEMBAR EVALUASI



A. PERTANYAAN

  1. Bila hubungan masukan – keluaran suatu transduser adalah logaritmik,
     artinya untuk masukan yang berubah secara linier mengapa demikian?
  2. Rancanglah suatu detektor suhu sederhana dengan menggunakan
     fotokonduktif,   sebuah transistor sebagai saklar, relay kecil dan suatu
     beban!

B. KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI
  1. Mengikuti keluaran transduser dengan suatu penguat anti logaritmis.
  2. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
     a. Tentukan tipe relay yang tepat untuk beban RL
     b. Untuk tegangan catu dipilih 9 volt, dan spesifikasi relay di atas
        diketahui, dipilih tipe transistor Q1 yang sesuai (disipasi daya sesuai,
        hFE cukup besar misalkan 100)
     c. Tentukan titik ambang yang dikehendaki, kemudian atur R untuk
        mendapatkan tegangan pulsa pemicu yang sesuai
        Rangkaiannya seperti gambar dibawah ini :




                                     24
C. KRITERIA KELULUSAN
Teori
 No              Tipe Pertanyaan                    Jumlah Soal               Skor
  1                  Uraian                             2                     100
                                                Jumlah


Praktek
 No                 Uraian                                        Bobot
  1     Ketepatan alat/bahan                    1           2             3          4
  2     Kebenaran hasil praktek                 1           2             3          4
  3     Keselamatan kerja                       1           2             3          4
  4     Prosedur kerja                          1           2             3          4
  5     Interpretasi hasil                      1           2             3          4
  6     Waktu                                   1           2             3          4
        Jumlah


                         Nilai Praktik = Jumlah x 4.167


              Nilai Akhir = 0,3 Nilai Teori + 0.7 Nilai Praktik
                   Jika skor nilai akhir telah mencapai 70 maka
                             peserta diklat dinyatakan lulus




                                           25
BAB IV
                                                              PENUTUP



Peserta diklat yang telah mencapai syarat kelulusan minimal dapat melanjutkan
ke modul EL.008. Sebaliknya, apabila peserta diklat dinyatakan tidak lulus, maka
peserta diklat harus mengulang modul ini dan tidak diperkenankan untuk
mengambil modul EL.008.

Jika peserta diklat telah lulus menempuh modul, maka peserta diklat berhak
memperoleh sertifikat kompetensi.




                                      26
DAFTAR PUSTAKA


Wasito S., 1986, Vademekum Elektronika, cet. ketiga, PT Gramedia, Jakarta

Robert Boylestad and Louis Nashelsky, 1994, Electronic Devices And Circuit
     Theory, Fifth Ed., Eighth Printing, Prentice-Hall of India Private Ltd, New
     Delhi

Anton F. P. van Putten, 1988, Electronic Measurement Systems, Prentice
     Hall International (UK) Ltd.

CS Rangaan et. al. , 1990, Instrumentation: Devices and Systems, Tata
     McGraw-Hill Publishing Company Ltd., New Delhi




                                      27

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Makalah adc
Makalah adcMakalah adc
Makalah adc
 
Laporan praktikum superposisi
Laporan praktikum superposisiLaporan praktikum superposisi
Laporan praktikum superposisi
 
Laporan hasil pengukuran listik 1 phase.docx
Laporan hasil pengukuran listik 1 phase.docxLaporan hasil pengukuran listik 1 phase.docx
Laporan hasil pengukuran listik 1 phase.docx
 
Rangkuman sensor & tranduser by suparman
Rangkuman sensor & tranduser by suparmanRangkuman sensor & tranduser by suparman
Rangkuman sensor & tranduser by suparman
 
konsep dasar sinyal dan sistem
konsep dasar sinyal dan sistemkonsep dasar sinyal dan sistem
konsep dasar sinyal dan sistem
 
Sistem kendali
Sistem kendaliSistem kendali
Sistem kendali
 
Makalah osiloskop
Makalah osiloskopMakalah osiloskop
Makalah osiloskop
 
Laporan Praktikum Gerbang logika
Laporan Praktikum Gerbang logikaLaporan Praktikum Gerbang logika
Laporan Praktikum Gerbang logika
 
Pengenalan multisim
Pengenalan multisimPengenalan multisim
Pengenalan multisim
 
Penyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
Penyearah Tiga Fasa Tidak TerkendaliPenyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
Penyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
 
Ohm-meter
Ohm-meterOhm-meter
Ohm-meter
 
Sensor kapasitif, induktif dan resistif
Sensor kapasitif, induktif dan resistifSensor kapasitif, induktif dan resistif
Sensor kapasitif, induktif dan resistif
 
modulasi analog
modulasi analogmodulasi analog
modulasi analog
 
8 Kapasitansi
8 Kapasitansi8 Kapasitansi
8 Kapasitansi
 
Jembatan Wheatstone
Jembatan WheatstoneJembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone
 
Kelompok 6(aplikasi transistor)
Kelompok 6(aplikasi transistor)Kelompok 6(aplikasi transistor)
Kelompok 6(aplikasi transistor)
 
Pengertian sinyal
Pengertian sinyalPengertian sinyal
Pengertian sinyal
 
Dasar sistem kontrol
Dasar sistem kontrolDasar sistem kontrol
Dasar sistem kontrol
 
Mengenal komponen elektronika
Mengenal komponen elektronikaMengenal komponen elektronika
Mengenal komponen elektronika
 
Rangkaian Listrik Resonansi
Rangkaian Listrik ResonansiRangkaian Listrik Resonansi
Rangkaian Listrik Resonansi
 

Destacado

Pengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduserPengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduserIlham Dn
 
35946210 instrumentasi-sensor
35946210 instrumentasi-sensor35946210 instrumentasi-sensor
35946210 instrumentasi-sensormasoso
 
Sensor dan Aktuator
Sensor dan AktuatorSensor dan Aktuator
Sensor dan AktuatorlombkTBK
 
Pengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduserPengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduserIlham Dn
 
Analisa komponen penyusun rangkaian traffic light system
Analisa komponen penyusun rangkaian traffic light systemAnalisa komponen penyusun rangkaian traffic light system
Analisa komponen penyusun rangkaian traffic light systemWahyu Triana
 
Dsd adder dengan seven segment 1221009_thursy
Dsd adder dengan seven segment 1221009_thursyDsd adder dengan seven segment 1221009_thursy
Dsd adder dengan seven segment 1221009_thursyThursy Anag Thoyyibb
 
Makalah Elektronika Industri
Makalah Elektronika IndustriMakalah Elektronika Industri
Makalah Elektronika Industriydwd11
 
Makalah komponen elektro
Makalah komponen elektroMakalah komponen elektro
Makalah komponen elektroIndro'es II
 
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrikpprawira11
 
3. materi tranduser (oke)
3. materi tranduser (oke)3. materi tranduser (oke)
3. materi tranduser (oke)Frenki Niken
 

Destacado (15)

Pengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduserPengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduser
 
Materi Aktuator
Materi AktuatorMateri Aktuator
Materi Aktuator
 
Materi Sensor
Materi SensorMateri Sensor
Materi Sensor
 
Materi Transduser
Materi TransduserMateri Transduser
Materi Transduser
 
35946210 instrumentasi-sensor
35946210 instrumentasi-sensor35946210 instrumentasi-sensor
35946210 instrumentasi-sensor
 
Sensor dan Aktuator
Sensor dan AktuatorSensor dan Aktuator
Sensor dan Aktuator
 
Pengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduserPengertian sensor dan tranduser
Pengertian sensor dan tranduser
 
Analisa komponen penyusun rangkaian traffic light system
Analisa komponen penyusun rangkaian traffic light systemAnalisa komponen penyusun rangkaian traffic light system
Analisa komponen penyusun rangkaian traffic light system
 
Dsd adder dengan seven segment 1221009_thursy
Dsd adder dengan seven segment 1221009_thursyDsd adder dengan seven segment 1221009_thursy
Dsd adder dengan seven segment 1221009_thursy
 
Makalah eldas i
Makalah eldas iMakalah eldas i
Makalah eldas i
 
Makalah Elektronika Industri
Makalah Elektronika IndustriMakalah Elektronika Industri
Makalah Elektronika Industri
 
Makalah komponen elektro
Makalah komponen elektroMakalah komponen elektro
Makalah komponen elektro
 
1 karakteristik sensor
1 karakteristik sensor1 karakteristik sensor
1 karakteristik sensor
 
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
 
3. materi tranduser (oke)
3. materi tranduser (oke)3. materi tranduser (oke)
3. materi tranduser (oke)
 

Similar a Sensor dan Tranduser

Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1
Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1
Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1Eko Supriyadi
 
Menggambar teknik elektronika
Menggambar teknik elektronikaMenggambar teknik elektronika
Menggambar teknik elektronikaEko Supriyadi
 
Elektronika analog
Elektronika analogElektronika analog
Elektronika analogLucas Siong
 
Modul 1-pesawat-audio
Modul 1-pesawat-audioModul 1-pesawat-audio
Modul 1-pesawat-audioEko Supriyadi
 
Menggambar layout pcb_berbantuan_komputer
Menggambar layout pcb_berbantuan_komputerMenggambar layout pcb_berbantuan_komputer
Menggambar layout pcb_berbantuan_komputerEko Supriyadi
 
Teknik pemadam kebakaran
Teknik pemadam kebakaranTeknik pemadam kebakaran
Teknik pemadam kebakaranEko Supriyadi
 
Menggambar teknik elektronika_berbantuan_komputer
Menggambar teknik elektronika_berbantuan_komputerMenggambar teknik elektronika_berbantuan_komputer
Menggambar teknik elektronika_berbantuan_komputerEko Supriyadi
 
Modul 6 pesawat video
Modul 6 pesawat videoModul 6 pesawat video
Modul 6 pesawat videoEko Supriyadi
 
Gambar teknik manual dan visio
Gambar teknik manual dan visioGambar teknik manual dan visio
Gambar teknik manual dan visioEkky Dipayana
 
Teknik gambar listrik
Teknik gambar listrikTeknik gambar listrik
Teknik gambar listrikyasar_arcy
 
melakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
melakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringanmelakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
melakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringanNurdin Al-Azies
 
12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringanEko Supriyadi
 
Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
 Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringanvintaF4
 

Similar a Sensor dan Tranduser (20)

Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1
Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1
Penggunaan alat bantu_dan_alat_ukur_sederhana1
 
Pesawat audio
Pesawat audioPesawat audio
Pesawat audio
 
Pesawat video
Pesawat videoPesawat video
Pesawat video
 
Elektronika analog
Elektronika analogElektronika analog
Elektronika analog
 
Elektronika analog
Elektronika analogElektronika analog
Elektronika analog
 
Menggambar teknik elektronika
Menggambar teknik elektronikaMenggambar teknik elektronika
Menggambar teknik elektronika
 
Elektronika analog
Elektronika analogElektronika analog
Elektronika analog
 
Modul 1-pesawat-audio
Modul 1-pesawat-audioModul 1-pesawat-audio
Modul 1-pesawat-audio
 
Dasar rangkaian listrik
Dasar rangkaian listrikDasar rangkaian listrik
Dasar rangkaian listrik
 
Menggambar layout pcb_berbantuan_komputer
Menggambar layout pcb_berbantuan_komputerMenggambar layout pcb_berbantuan_komputer
Menggambar layout pcb_berbantuan_komputer
 
Teknik pemadam kebakaran
Teknik pemadam kebakaranTeknik pemadam kebakaran
Teknik pemadam kebakaran
 
Menggambar teknik elektronika_berbantuan_komputer
Menggambar teknik elektronika_berbantuan_komputerMenggambar teknik elektronika_berbantuan_komputer
Menggambar teknik elektronika_berbantuan_komputer
 
Modul 6 pesawat video
Modul 6 pesawat videoModul 6 pesawat video
Modul 6 pesawat video
 
Teknik dasar ac
Teknik dasar acTeknik dasar ac
Teknik dasar ac
 
Gambar teknik manual dan visio
Gambar teknik manual dan visioGambar teknik manual dan visio
Gambar teknik manual dan visio
 
Teknik gambar listrik
Teknik gambar listrikTeknik gambar listrik
Teknik gambar listrik
 
melakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
melakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringanmelakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
melakukan_perbaikan_dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
 
12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
12. melakukan perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
 
Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
 Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
Perbaikan dan_atau_setting_ulang_koneksi_jaringan
 
Materi_Gambar_Teknik (1).pdf
Materi_Gambar_Teknik (1).pdfMateri_Gambar_Teknik (1).pdf
Materi_Gambar_Teknik (1).pdf
 

Más de Eko Supriyadi

Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )
Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )
Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )Eko Supriyadi
 
Bahan evaluasi pembelajarann 2
Bahan evaluasi pembelajarann   2Bahan evaluasi pembelajarann   2
Bahan evaluasi pembelajarann 2Eko Supriyadi
 
Penyajian dan Penafsiran Data Tunggal
Penyajian dan Penafsiran Data TunggalPenyajian dan Penafsiran Data Tunggal
Penyajian dan Penafsiran Data TunggalEko Supriyadi
 
Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5
Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5
Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5Eko Supriyadi
 
Volume Kubus dan Balok
Volume Kubus dan BalokVolume Kubus dan Balok
Volume Kubus dan BalokEko Supriyadi
 
Denah dan Skala Kelas 5
Denah dan Skala Kelas 5Denah dan Skala Kelas 5
Denah dan Skala Kelas 5Eko Supriyadi
 
Kecepatan dan Debit air
Kecepatan dan Debit airKecepatan dan Debit air
Kecepatan dan Debit airEko Supriyadi
 
Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5
Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5
Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5Eko Supriyadi
 
2. model pembelajaran lengkap
2. model pembelajaran lengkap2. model pembelajaran lengkap
2. model pembelajaran lengkapEko Supriyadi
 
2. model pembelajaran 2013 2017
2. model pembelajaran 2013 20172. model pembelajaran 2013 2017
2. model pembelajaran 2013 2017Eko Supriyadi
 
Rpp smk agustus 2019
Rpp  smk agustus  2019Rpp  smk agustus  2019
Rpp smk agustus 2019Eko Supriyadi
 
Ppt metamorfosis kelas vi
Ppt metamorfosis kelas viPpt metamorfosis kelas vi
Ppt metamorfosis kelas viEko Supriyadi
 
Ppt bumi bulan kelas vi
Ppt bumi bulan kelas viPpt bumi bulan kelas vi
Ppt bumi bulan kelas viEko Supriyadi
 
Penilaian sd 2018 lengkap
Penilaian sd 2018 lengkapPenilaian sd 2018 lengkap
Penilaian sd 2018 lengkapEko Supriyadi
 
Soal pretest revisi Prajab
Soal pretest revisi PrajabSoal pretest revisi Prajab
Soal pretest revisi PrajabEko Supriyadi
 
Pola pikir asn sbg pelayan masyarakat
Pola pikir asn sbg pelayan masyarakatPola pikir asn sbg pelayan masyarakat
Pola pikir asn sbg pelayan masyarakatEko Supriyadi
 

Más de Eko Supriyadi (20)

Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )
Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )
Bahan tayang dupak terbaru ( DUPAK )
 
Bahan evaluasi pembelajarann 2
Bahan evaluasi pembelajarann   2Bahan evaluasi pembelajarann   2
Bahan evaluasi pembelajarann 2
 
Penyajian dan Penafsiran Data Tunggal
Penyajian dan Penafsiran Data TunggalPenyajian dan Penafsiran Data Tunggal
Penyajian dan Penafsiran Data Tunggal
 
Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5
Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5
Jaring jaring Bangun Ruang Kelas 5
 
Volume Kubus dan Balok
Volume Kubus dan BalokVolume Kubus dan Balok
Volume Kubus dan Balok
 
Denah dan Skala Kelas 5
Denah dan Skala Kelas 5Denah dan Skala Kelas 5
Denah dan Skala Kelas 5
 
Kecepatan dan Debit air
Kecepatan dan Debit airKecepatan dan Debit air
Kecepatan dan Debit air
 
Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5
Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5
Perkalian dan Pembagian Pecahan Kelas 5
 
Penilaian hots sd
Penilaian hots sdPenilaian hots sd
Penilaian hots sd
 
2. model pembelajaran lengkap
2. model pembelajaran lengkap2. model pembelajaran lengkap
2. model pembelajaran lengkap
 
2. model pembelajaran 2013 2017
2. model pembelajaran 2013 20172. model pembelajaran 2013 2017
2. model pembelajaran 2013 2017
 
Rpp smk agustus 2019
Rpp  smk agustus  2019Rpp  smk agustus  2019
Rpp smk agustus 2019
 
Ppt metamorfosis kelas vi
Ppt metamorfosis kelas viPpt metamorfosis kelas vi
Ppt metamorfosis kelas vi
 
Ppt darah kelas vi
Ppt darah kelas viPpt darah kelas vi
Ppt darah kelas vi
 
Ppt bumi bulan kelas vi
Ppt bumi bulan kelas viPpt bumi bulan kelas vi
Ppt bumi bulan kelas vi
 
Penilaian sd 2018 lengkap
Penilaian sd 2018 lengkapPenilaian sd 2018 lengkap
Penilaian sd 2018 lengkap
 
Soal pretest revisi Prajab
Soal pretest revisi PrajabSoal pretest revisi Prajab
Soal pretest revisi Prajab
 
Soal pretest revisi
Soal pretest revisiSoal pretest revisi
Soal pretest revisi
 
Pre tes prajab
Pre tes prajabPre tes prajab
Pre tes prajab
 
Pola pikir asn sbg pelayan masyarakat
Pola pikir asn sbg pelayan masyarakatPola pikir asn sbg pelayan masyarakat
Pola pikir asn sbg pelayan masyarakat
 

Sensor dan Tranduser

  • 1. KODE MODUL EL.007 SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN BIDANG KEAHLIAN TEKNIK ELEKTRONIKA PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK AUDIO VIDEO Sensor dan Tranduser BAGIAN PROYEK PENGEMBANGAN KURIKULUM DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAH KEJURUAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2003
  • 2. KATA PENGANTAR Modul SENSOR DAN TRANDUSER digunakan sebagai panduan kegiatan belajar untuk membentuk salah satu kompetensi, yaitu kompetensi merawat peralatan elektronik audio, video dan game komersial pada Bidang Keahlian Teknik Elektronika Program Keahlian Teknik Audio Video. Modul ini terdiri atas 2 Kegiatan Belajar. Kegiatan Belajar 1 membahas tentang sensor dan Kegiatan Belajar 2 membahas tentang tranduser . Yogyakarta, Desember 2003 Penyusun, Tim Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta ii
  • 3. DAFTAR ISI Halaman HALAMAN DEPAN (COVER) ........................................................................ i KATA PENGANTAR ................................................................................. ii DAFTAR ISI ........................................................................................ iii PETA KEDUDUKAN MODUL ...................................................................... v PERISTILAHAN/ GLOSSARY ..................................................................... vii BAB I. PENDAHULUAN A. DESKRIPSI ................................................................................... 1 B. PRASYARAT ................................................................................ 1 C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ................................................ 2 1. Petunjuk bagi Peserta Diklat ...................................................... 2 2. Petunjuk bagi Guru ................................................................... 2 D. TUJUAN AKHIR .............................................................................. 2 E. KOMPETENSI ................................................................................. 3 F. CEK KEMAMPUAN .......................................................................... 4 BAB II. PEMBELAJARAN A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT ............................................... 5 B. KEGIATAN BELAJAR ....................................................................... 6 1. Kegiatan Belajar 1 : Sensor ........................................................ 6 a. Tujuan kegiatan pembelajaran 1 .......................................... 6 b. Uraian materi 1 ................................................................... 6 c. Rangkuman 1 ..................................................................... 13 d. Tugas 1 .............................................................................. 13 e. Tes formatif 1 ..................................................................... 13 f. Kunci jawaban formatif 1 ..................................................... 13 g. Lembar kerja 1 .................................................................... 14 2. Kegiatan Belajar 2 : Tranduser a. Tujuan kegiatan pembelajaran 2............................................ 16 b. Uraian materi 2 ................................................................... 16 iii
  • 4. c. Rangkuman 2 ..................................................................... 20 d. Tugas 2 .............................................................................. 21 e. Tes formatif 2 ..................................................................... 21 f. Kunci jawaban formatif 2 ..................................................... 21 g. Lembar kerja 2 .................................................................... 21 BAB III. LEMBAR EVALUASI A. PERTANYAAN ............................................................................... 24 B. KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI ............................................... 24 C. KRITERIA KELULUSAN .................................................................... 25 BAB IV. PENUTUP ..................................................................................... 26 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 27 iv
  • 5. PETA KEDUDUKAN MODUL A. DIAGRAM PENCAPAIAN KOMPETENSI Diagram ini menunjukkan tahapan urutan pencapaian kompetensi yang dilatihkan pada peserta diklat dalam kurun waktu tiga tahun. Modul Sensor dan Tranduser merupakan modul untuk membentuk kompetensi merawat peralatan elektronik audio, video dan game komersial. TINGKAT I TINGKAT II A.1. 1 B.1. 4 C.1. 7 A SLTP & yang sederajad A.2. 2 B.2. 5 C.2. 8 B A.3. 3 B.3. 6 C.3. 9 C TINGKAT II TINGKAT III A D.1. 10 E.1. 13 F.1. 16 LULUS SMK B D.2. 11 E.2. 14 F.2. 17 C D.3. 12 E.3. 15 F.3. 18 Keterangan : A.1. Mengoperasikan Peralatan elektronik Audio A.2. Mengoperasikan Peralatan elektronik Video A.3. Mengoperasikan Peralatan elektronik Game Komersial B.1. Merawat Peralatan Elektronik Audio B.2. Merawat Peralatan ElektronikVideo B.3. Merawat Peralatan Elektronik Game Komersia C.1. Menginstalasi Peralatan Elektronik Audio C.2. Menginstalasi Peralatan Elektronik Video C.3. Menginstalasi Peralatan Elektronik Game Komersial v
  • 6. D.1. Menerapkan Peralatan Elektronik Audio D.2. Menerapkan Peralatan Elektronik Video D.3. Menerapkan Peralatan Elektronik Game Komersial E.1. Melakukan Troubleshooting Peralatan Elektronik Audio E.2. Melakukan Troubleshooting Peralatan Elektronik Video E.3. Melakukan Troubleshooting Peralatan Elektronik Game Komersial F.1. Memperbaiki Kerusakan atau Gangguan Peralatan Elektronik Audio F.2. Memperbaiki Peralatan Elektronik Video F.3. Memperbaiki Peralatan Elektronik Game Komersial B. KEDUDUKAN MODUL 1 AU.004 AU.005 4 EL.005 2 EL.006 EL.007 EL.008 EL.011 GA.004 GA.005 5 EL.009 EL.010 VI.004 VI.005 6 3 EL.005 Sistem Kelistrikan Dasar EL.006 Elektronika Analog EL.007 Sensor Dan Transduser EL.008 Elektronika Digital EL.009 Alat Ukut Listrik Dan Elektronika EL.010 Teknik Pengukuran Listrik-Elektronika EL.011 Penggunaan Alat Perawatan GA.004 Lingkup Pekerjaan Perawatan Game Komersial GA.005 Perawatan Pesawat Game Komersial VI.004 Lingkup Pekerjaan Perawatan Game Ekomersial VI.005 Perawatan Pesawat Audio vi
  • 7. PERISTILAHAN /GLOSSARY Transduser : Suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi keenergi yang lain. Transduser pasif : Tranduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari luar. Transduser aktif : Transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri. Sensor : Jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Thermocouple : Piranti yang dipergunakan untuk mengukur suhu yang menggunakan dua plat yang terhubung. RTD : Resistant Temperature Detector vii
  • 8. BAB I PENDAHULUAN A. DESKRIPSI JUDUL SENSOR DAN TRANDUSER merupakan modul yang memiliki ruang lingkup meliputi berbagai komponen sensor dan komponen tranduser serta penjelasan prinsip kerjanya dan contoh-contoh bentuk dari sensor dan tranduser. Dalam modul ini terdapat 2 (dua) Kegiatan Belajar yang masing-masing memberikan kompetensi di bidang sensor dan tranduser. Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta diklat dapat mengetahui, mengaplikasikan dan mempergunakan berbagai macam sensor dan tranduser dengan baik. B. PRASYARAT Untuk mempelajari modul SENSOR DAN TRANDUSER memerlukan kemampuan awal yang harus dimiliki peserta diklat, yaitu: 1. Peserta diklat telah mengetahui dan menguasai komponen elektronika. 2. Peserta diklat telah mengetahui dan menguasai alat ukur elektronik. 3. Peserta diklat telah memahami gambar rangkaian elektronika. 4. Peserta diklat telah mengenal berbagai alat ukur seperti multimeter, dan mengoperasikan osciloscope. 1
  • 9. C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL 1. Petunjuk bagi Peserta Diklat Langkah-langkah dalam mempelajari modul ini : a. Persiapkan dan periksalah kondisi alat dan bahan yang akan digunakan dalam setiap kegiatan belajar! b. Bacalah lembar informasi pada setiap kegiatan belajar dengan seksama sebelum mengerjakan lembar kerja yang ada dalam modul! c. Lakukan langkah kerja sesuai dengan urutan yang telah ditentukan! d. Konsultasikan rangkaian yang akan diuji kepada instruktur sebelum dihubungkan ke sumber tegangan! e. Mengerjakan soal-soal baik yang ada dalam lembar latihan pada setiap kegiatan belajar! 2. Petunjuk bagi Guru a. Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar b. Membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskan dalam tahap belajar c. Membantu siswa dalam memahami konsep, praktik baru, dan menjawab pertanyaan siswa mengenai proses belajar siswa d. Membantu siswa untuk menentukan dan mengakses sumber tambahan lain yang diperlukan untuk belajar e. Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan f. Merencanakan seorang ahli/pendamping guru dari tempat kerja untuk membantu jika diperlukan D. TUJUAN AKHIR Setelah menyelesaikan modul ini, diharapkan peserta diklat dapat mempergunakan sensor dan tranduser sesuai dengan jenis dan fungsinya. 2
  • 10. E. KOMPETENSI Modul ini merupakan subkompetensi Menguasai Jenis-Jenis Sensor dan Tranduser yang menjadi salah satu unsur untuk membentuk kompetensi merawat peralatan elektronik audio, video dan game komersial. Uraian subkompetensi ini dijabarkan seperti di bawah ini. Kompetensi/ Kriteria Unjuk Lingkup Belajar Materi Pokok Pembelajaran Subkompetensi Kerja Sikap Pengetahuan Ketrampilan B.1.5. Menguasai Jenis-Jenis Ÿ Sensor dan Ÿ Pengetahuan Ÿ Sensor dan Ÿ Pengujian Sensor dan Tranduser tranduser dapat sensor dan tranduser sensor dipergunakan sesuai transduser elektronik, jenis dan fungsinya optik, mekanik Ÿ Pengujian tranduser 3
  • 11. F. CEK KEMAMPUAN Sebelum mempelajari modul ini, isilah cek list (ü) kemampuan yang telah peserta diklat miliki dengan sikap jujur dan dapat dipertanggungjawabkan : Jawaban Subkompetensi Pernyataan Jika jawaban ‘Ya’ Kerjakan Tidak Ya Menguasai Jenis- 1. Saya mampu menguasai bermacam - Test formatif 1 Jenis Sensor dan macam jenis sensor Transdur 2. Saya mampu menguasai bermacam- Test formatif 2 macam jenis tranduser Apabila anda menjawab Tidak pada salah satu pernyataan di atas, maka pelajarilah modul ini. 4
  • 12. BAB II PEMBELAJARAN A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT Kompetensi : Merawat Peralatan Elektronik Audio, Video dan Game Komersial Sub Kompetensi : Menguasai Jenis-Jenis Sensor dan Tranduser Tanda Tempat Alasan Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tangan Belajar Perubahan Guru Kegiatan Belajar 1 : Sensor Kegiatan Belajar 2 : Tranduser 5
  • 13. B. KEGIATAN BELAJAR 1. Kegiatan Belajar 1 : Sensor a. Tujuan Pembelajaran 1 Peserta diklat memiliki kemampuan : 1. Peserta diklat dapat menyebutkan pengertian sensor 2. Peserta diklat dapat memberikan contoh aplikasi penggunaan sensor dalam rangkaian elektronika b. Uraian materi 1 1) Pengertian sensor Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran mekanis, magnetis, panas, sinar, dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian. Beberapa jenis sensor yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik antara lain sensor cahaya, sensor suhu, dan sensor tekanan. 2) Sensor Cahaya a) Fotovoltaic atau sel solar Adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik. Sel solar silikon yang modern pada dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P yang transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan menyebabkan gerakan elektron antara bagian P dan N, jadi menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel pada sinar matahari penuh. Sel fotovoltaic adalah jenis tranduser sinar/cahaya seperti pada gambar 1. 6
  • 14. Gambar 1. Cahaya pada sel fotovoltaik menghasilkan tegangan b) Fotokonduktif (a) (b) Gambar 2.(a) Sel Fotokonduktif ; (b) Cahaya pada sel fotokonduktif mengubah harga resistansi 7
  • 15. Energi yang jatuh pada sel fotokonduktif akan menyebabkan perubahan tahanan sel. Apabila permukaan alat ini gelap maka tahanan alat menjadi tinggi. Ketika menyala dengan terang tahanan turun pada tingkat harga yang rendah. Seperti terlihat pada gambar 2. 3) Sensor Suhu Ada 4 jenis utama sensor suhu yang biasa digunakan : a) Thermocouple Thermocouple pada pokoknya terdiri dari sepasang penghantar yang berbeda disambung las dilebur bersama satu sisi membentuk “hot” atau sambungan pengukuran yang ada ujung-ujung bebasnya untuk hubungan dengan sambungan referensi. Perbedaan suhu antara sambungan pengukuran dengan sambungan referensi harus muncul untuk alat ini sehingga berfungsi sebagai thermocouple. (a) (b) Gambar 3. (a)Thermocouple ; (b) Simbol thermocouple 8
  • 16. b) Detektor Suhu Tahanan Konsep utama dari yang mendasari pengukuran suhu dengan detektor suhu tahanan (resistant temperature detector = RTD) adalah tahanan listrik dari logam yang bervariasi sebanding dengan suhu. Kesebandingan variasi ini adalah presisi dan (a) dapat diulang lagi sehingga memungkinkan pengukuran suhu yang konsisten melalui pendeteksian tahanan. Bahan (b) yang sering digunakan RTD adalah platina karena kelinearan, stabilitas dan reproduksibilitas. Gambar 4. (a) Detektor suhu tahanan (b) Simbol RTD c) Thermistor Adalah resistor yang peka terhadap panas yang biasanya mempunyai koefisien suhu negatif. Karena suhu meningkat, tahanan menurun dan sebaliknya. Thermistor sangat peka (perubahan tahanan sebesar 5 % per °C) oleh karena itu mampu mendeteksi perubahan kecil di dalam suhu. 9
  • 17. (a) T (b) Gambar 5. (a) Thermistor ; (b) Simbol Thermistor d) Sensor Suhu Rangkaian Terpadu (IC) Sensor suhu dengan IC ini menggunakan chip silikon untuk elemen yang merasakan (sensor). Memiliki konfigurasi output tegangan dan arus. Meskipun terbatas dalam (a) rentang suhu (dibawah 200 °C), tetapi menghasilkan output yang sangat linear di atas rentang kerja. (b) Gambar 6. (a) Sensor suhu IC; (b) Simbol sensor suhu IC 10
  • 18. Thermocouple RTD Thermistor IC Sensor T Simbol R R R V atau I Karakteristik Tegangan atau Tahanan Tahanan Tahanan arus T T T Temperatur T Temperatur Temperatur Temperatur ü Self powered ü Paling stabil ü Output tinggi ü Paling linear ü Sederhana ü Paling akurat ü Cepat ü Output paling ü Murah ü Lebih linear ü Mengukur tinggi Kekuatan ü Banyak daripada Ohms dua ü Murah macamnya thermocouple kawat ü Range suhu luas ü Tidak linear ü Mahal ü Tidak linear ü T < 200° C ü Tegangan ü Memerlukan ü Range suhu ü Memerlukan rendah suply daya terbatas suply daya Kelemahan ü Memerlukan ü D R kecil ü Rentan ü Lambat referensi ü Tahanan ü Memerlukan ü Self heating ü Kurang stabil absolut suply daya ü Konfigurasi ü Kurang rendah ü Self heating terbatas sensitif ü Self heating 4) Sensor Tekanan Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. Ukuran ketegangan didasarkan pada prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan luas penampang. 11
  • 19. Daya yang diberikan pada kawat menyebabkan kawat bengkok sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah tahanannya, seperti terlihat pada gambar 7. Gaya diberikan untuk mengukur (a) Jenis kawat (b) Jenis foil (c) Jembatan pengukur rangkaian Sel beban jenis S Sel kompresi Ukuran regangan Gaya (d) Aplikasi umum-pengukuran tekanan balok Gambar 8. Penggunaan Sensor Tekan pada Pengukur Regangan Kawat Gambar 9. Contoh Penggunaan Sensor Tekanan 12
  • 20. c. Rangkuman 1 1. Sensor digunakan untuk mendeteksi dan sering mengukur adanya sesuatu 2. Sensor biasanya dikategorikan dengan apa yang diukur 3. Fotovoltaic atau sel solar adalah sensor cahaya mengubah energi cahaya langsung menjadi energi listrik 4. Pengukur regangan kawat bekerja pada prinsipnya bahwa tahanan penghantar berubah dengan panjang dan luas penampang 5. Thermocouple pada prinsipnya menggunakan perbedaan suhu antar sambungan penghantar menyebabkan terbangkitnya tegangan DC yang kecil d. Tugas 1 Cari spesifikasi dan cara kerja berbagai sensor yang ada dipasaran! e. Tes Formatif 1 1. Apa yang dimaksud dengan sensor? 2. Jelaskan perbedaan prinsip kerja dari sensor fotovoltaic dan sensor fotokonduktif! f. Kunci jawaban formatif 1 1. Sensor adalah alat yang diigunakan untuk mendeteksi dan sering berfungsi untuk mengukur magnitude sesuatu. Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik 2. Prinsip kerja sel fotovoltaic adalah adalah sambungan PN dengan lapisan P yang transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan menyebabkan gerakan elektron antara bagian P dan N, jadi menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel pada sinar matahari penuh. Sedangkan fotokonsuktif adalah apabila permukaan alat ini gelap maka tahanan alat menjadi tinggi. Ketika 13
  • 21. menyala dengan terang tahanan turun pada tingkat harga yang rendah. g. Lembar Kerja 1 1) Alat dan Bahan: 1. Catu daya 12 volt kembar (+ 12 V, 0, - 12 V) 1 buah 2. Pemanas air listrik.................................... 1 buah 3. Multimeter............................................... 1 buah o 4. Thermometer alkohol 110 C..................... 1 buah 5. Termokopel ............................................. 1 buah 6. IC LM 741 .............................................. 3 buah 7. Resistor 10 k Ohm .................................. 1 buah 8. Resistor 1 k Ohm .................................... 4 buah 9. Resistor variabel 1 k Ohm......................... 1 buah 10. Potensiometer 20 k Ohm ......................... 1 buah 11. Kabel penghubung .................................. secukupnya 12. Es dengan tempatnya............................... secukupnya 2) Kesehatan dan Keselamatan Kerja 1. Pastikan tegangan keluaran catu daya sesuai yang dibutuhkan. 2. Dalam menyusun rangkaian, perhatikan letak kaki-kaki IC. 3. Sebelum catu daya dihidupkan, hubungi guru untuk mengecek kebenaran pemasangan rangkaian. 4. Dalam menggunakan meter kumparan putar (volt meter, amper meter dan ohm meter), mulailah dari batas ukur yang besar. Bila simpangan terlalu kecil dan masih di bawah batas ukur yang lebih rendah, turunkan batas ukur. 14
  • 22. 3) Langkah Kerja 1. Susunlah rangkaian seperti pada Gambar 10. berikut ini Gambar 10. Aplikasi termokopel untuk alat ukur suhu 2. Letakkan termokopel pada es yang mencair. Ukurlah suhu es dengan termometer! Bila suhu air es tepat 0o C, amatilah dan catatlah tegangan keluaran V0! 3. Naikkan suhu air es dengan pemanas air listrik! Amatilah V0 untuk setiap kenaikan 10o C dan catatlah! 4. Ulangi langkah 4 sampai air mendidih (suhunya 100o C)! 5. Buatlah grafik hubungan antara suhu air dengan tegangan V0! Apakah grafiknya merupakan fungsi linier? 4) Latihan 1. Mengapa thermocouple perlu dipasang lagi penguat? 2. Dari hasil grafik yang dibuat, bagaimana bentuk perbandingan antara tegangan output dengan suhu pada thermocouple? 15
  • 23. 2. Kegiatan Belajar 2 : Tranduser a. Tujuan Pembelajaran 2 Peserta diklat memiliki kemampuan : 1. Memahami karakter tranduser. 2. Mengukur karakter tranduser. b. Uraian materi 2 1) Pengertian Tranduser Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduser dapat didefinisikan sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke bentuk energi yang lain. Bagian masukan dari transduser disebut “sensor ”, karena bagian ini dapat mengindera suatu kuantitas fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain. Radiasi Radiasi T Mekanik Mekanik R S A E Panas N Panas N S S D O Listrik U Listrik R S E Magnetik R Magnetik Kimia Kimia Gambar 11. Gambaran Umum Masukan–Keluaran Transduser 16
  • 24. Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua, yaitu: a. Transduser pasif, yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari luar. b. Transduser aktif, yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri. Untuk jenis transduser pertama, contohnya adalah thermistor. Untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik yaitu tegangan listrik, maka thermistor harus dialiri arus listrik. Ketika hambatan thermistor berubah karena pengaruh panas, maka tegangan listrik dari thermistor juga berubah. Adapun contoh untuk transduser jenis yang kedua adalah termokopel. Ketika menerima panas, termokopel langsung meng- hasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari luar. Gambar12. Berbagai macam Tranduser yang Banyak Digunakan 17
  • 25. 2) Pemilihan Transduser Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini: 1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih. 2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier. 3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan tidak begitu banyak terpengaruh oleh faktor-faktor lingkungan. 4. Tanggapan dinamik yang baik, yaitu keluaran segera mengikuti masukan dengan bentuk dan besar yang sama. 5. Repeatability : yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama, dalam kondisi lingkungan yang sama. 6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik transduser sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata seringkali menjadi kendala serius, sehingga perlu juga dipertimbangkan. Diantara beberapa karakteristik transduser di atas, akan dibahas lebih mendalam tentang linieritas. 3) Linieritas Transduser Linieritas adalah suatu sifat yang penting dalam suatu transduser. Bila suatu transduser adalah linier, maka bila masukan menjadi dua kali lipat, maka keluaran – misalnya – menjadi dua kali lipat juga. Hal ini tentu akan mempermudah dalam memahami dan memanfaatkan transduser tersebut. Ketidaklinieran setidaknya dapat dibagi menjadi dua, yaitu ketidak-linieran yang diketahui dan yang tidak diketahui. Ketidaklinieran yang tidak diketahui tentu sangat menyulitkan, 18
  • 26. karena hubungan masukan – keluaran tidak diketahui. Seandainya transduser semacam ini dipakai sebagai alat ukur, ketika masukan menjadi dua kali lipat, maka keluarannya menjadi dua kali lipat atau tiga kali lipat, atau yang lain, tidak diketahui. Sehingga untuk transduser semacam ini, perlu dilakukan penelitian tersendiri untuk mendapatkan hubungan masukan– keluaran, sebelum memanfaatkannya. Adapun untuk ketidaklinieran yang diketahui, maka transduser yang memiliki watak semacam ini masih dapat dimanfaatkan dengan menghindari ketidaklinierannya atau dengan melakukan beberapa transformasi pada rumus-rumus yang menghubungkan masukan dengan keluaran. Contoh ketidaklinieran yang diketahui misalnya: daerah mati (dead zone), saturasi (saturation), logaritmis, kuadratis dan sebagainya. Perinciannya adalah sebagai berikut: 1. Daerah mati (dead zone) artinya adalah ketika telah diberikan masukan, keluaran belum ada. Baru setelah melewati nilai ambang tertentu, ada keluaran yang proporsional terhadap masukan. keluaran masukan nilai ambang Gambar 13. Daerah Mati (dead zone) 2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan sampai nilai tertentu, keluaran tidak bertambah besar, tetapi hanya menunjukkan nilai yang tetap. 19
  • 27. keluaran masukan Gambar 14. Saturasi (saturation) 3. Logaritmis, maksudnya adalah – sesuai dengan namanya – bila masukan bertambah besar secara linier, keluarannya bertambah besar secara logaritmis. Masukan keluaran 10 1 100 2 1000 3 4. Kudratis, maksudnya adalah – sesuai dengan namanya – bila masukan bertambah besar secara linier, keluarannya bertambah besar secara kuadratis Masukan keluaran 1 1 2 4 3 9 Pada kondisi riil, transduser yang linier dalam jangkau yang luas sangat jarang ditemui. Bahkan banyak transduser yang memiliki sifat tidak linier yang merupakan gabungan dari beberapa sifat tidak linier. Oleh karena itu, perlu kiat-kiat yang tepat untuk memanfaatkan fenomena tersebut. c. Rangkuman 2 1. Tranduser adalah alat yang mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain 2. Berdasarkan pola aktivasinya transduser dibagi menjadi dua macam, yaitu: Transduser pasif dan Transduser aktif 20
  • 28. 3. Ketidaklinearan tranduser disebabkan oleh daerah mati (dead zone), saturasi (saturation), logaritmis dan kuadratis d. Tugas 2 Cari spesifikasi dan cara kerja berbagai tranduser yang ada dipasaran! e. Tes Formatif 2 1. Apa yang dimaksud dengan tranduser? 2. Apa yang dimaksud dengan linearitas tranduser? 3. Sebutkan contoh-contoh tranduser? f. Kunci Jawaban Formatif 2 a. Tranduser adalah adalah alat yang mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain b. Linieritas tranduser, yaitu kemampuan tranduser untuk menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier c. Mikrophon dan speaker g. Lembar kerja 2 1) Alat dan Bahan 1. Busur derajat.......................................... 1 buah 2. Voltmeter ............................................... 1 buah 3. Catu daya arus searah 5 volt ................... 1 buah 4. Kabel penghubung ................................. secukupnya 5. Potensiometer linier................................. 1 buah 6. Potensiometer logaritmik ......................... 1 buah 2) Kesehatan dan Keselamatan Kerja 1. Pastikanlah tegangan keluaran catu daya sesuai yang dibutuhkan 2. Sebelum catu daya dihidupkan, hubungilah instruktur untuk mengecek kebenaran pemasangan rangkaian. 21
  • 29. 3. Dalam menggunakan meter kumparan putar, mulailah dari batas ukur yang besar. Bila simpangan terlalu kecil dan masih di bawah batas ukur yang lebih rendah, turunkan batas ukur. 3) Langkah Kerja 1. Susunlah rangkaian seperti Gambar 15. berikut ini. 10 k, Linier 5V V Gambar 15. Rangkaian Potensiometer 2. Putarlah potensiometer ke kiri penuh, catatlah penunjukan voltmeter! 3. Putarlah ke kanan potensiometer 20o, catatlah penunjukan voltmeter! 4. Ulangilah langkah nomor 3 untuk setiap kenaikan 20o sampai maksimal! o Sudut maksimal = …… Tegangan maksimal = …… V o Kepekaan potensiometer = …… V/ 5. Dari sudut maksimal, putarlah potensiometer ke kiri pada sudut satu langkah sebelum maksimal kanan dan catatlah nilai voltmeter. 6. Ulangilah nomor 5 untuk setiap penurunan 20o sampai kembali ke 0o. 7. Catatlah hasil pengukuran pada Tabel 1. berikut ini. 22
  • 30. Tabel 1. Pengukuran Tegangan Potensiometer No Sudut Vo No Sudut Vo 1 0 18 maksimum 2 20 19 300 3 40 20 280 4 60 21 260 5 80 22 240 6 100 23 220 7 120 24 200 8 140 25 180 9 160 26 160 10 180 27 140 11 200 28 120 12 220 29 100 13 240 30 80 14 260 31 60 15 280 32 40 16 300 33 20 17 maksimum 34 0 8. Buatlah kurva hubungan masukan-keluaran dari tabel diatas! 9. Ulangilah percobaan diatas untuk potensiometer logaritmik! 10. Bandingkan hasil pengukuran untuk potensiometer linier dan potensio-meter logaritmik! Manakah yang linier? 4) Latihan Bila hubungan masukan – keluaran suatu NTC digambarkan dengan kurva di bawah ini, apakah NTC termasuk transduser linier ? keluaran masukan Gambar 16. Kurva NTC 23
  • 31. BAB III LEMBAR EVALUASI A. PERTANYAAN 1. Bila hubungan masukan – keluaran suatu transduser adalah logaritmik, artinya untuk masukan yang berubah secara linier mengapa demikian? 2. Rancanglah suatu detektor suhu sederhana dengan menggunakan fotokonduktif, sebuah transistor sebagai saklar, relay kecil dan suatu beban! B. KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI 1. Mengikuti keluaran transduser dengan suatu penguat anti logaritmis. 2. Langkah-langkahnya sebagai berikut: a. Tentukan tipe relay yang tepat untuk beban RL b. Untuk tegangan catu dipilih 9 volt, dan spesifikasi relay di atas diketahui, dipilih tipe transistor Q1 yang sesuai (disipasi daya sesuai, hFE cukup besar misalkan 100) c. Tentukan titik ambang yang dikehendaki, kemudian atur R untuk mendapatkan tegangan pulsa pemicu yang sesuai Rangkaiannya seperti gambar dibawah ini : 24
  • 32. C. KRITERIA KELULUSAN Teori No Tipe Pertanyaan Jumlah Soal Skor 1 Uraian 2 100 Jumlah Praktek No Uraian Bobot 1 Ketepatan alat/bahan 1 2 3 4 2 Kebenaran hasil praktek 1 2 3 4 3 Keselamatan kerja 1 2 3 4 4 Prosedur kerja 1 2 3 4 5 Interpretasi hasil 1 2 3 4 6 Waktu 1 2 3 4 Jumlah Nilai Praktik = Jumlah x 4.167 Nilai Akhir = 0,3 Nilai Teori + 0.7 Nilai Praktik Jika skor nilai akhir telah mencapai 70 maka peserta diklat dinyatakan lulus 25
  • 33. BAB IV PENUTUP Peserta diklat yang telah mencapai syarat kelulusan minimal dapat melanjutkan ke modul EL.008. Sebaliknya, apabila peserta diklat dinyatakan tidak lulus, maka peserta diklat harus mengulang modul ini dan tidak diperkenankan untuk mengambil modul EL.008. Jika peserta diklat telah lulus menempuh modul, maka peserta diklat berhak memperoleh sertifikat kompetensi. 26
  • 34. DAFTAR PUSTAKA Wasito S., 1986, Vademekum Elektronika, cet. ketiga, PT Gramedia, Jakarta Robert Boylestad and Louis Nashelsky, 1994, Electronic Devices And Circuit Theory, Fifth Ed., Eighth Printing, Prentice-Hall of India Private Ltd, New Delhi Anton F. P. van Putten, 1988, Electronic Measurement Systems, Prentice Hall International (UK) Ltd. CS Rangaan et. al. , 1990, Instrumentation: Devices and Systems, Tata McGraw-Hill Publishing Company Ltd., New Delhi 27