Rangkaian Sensor Cahaya dengan LDR

untuk Membuat Lampu Otomatis

1. Tujuan

1. Untuk mendeteksi cahaya

2. Untuk mengetahui prinsip kerja sensor LDR

3. Dapat mensimulasikan rangkaian Aplikasi Lampu Otomatis

2. Alat dan Bahan

Suply 5v
Sensor LDR
Ground
Resistor
Potensiometer

Light Dependent resistor (LDR) merupakan sebuah resistor yang nilai resistansinya berubah seiring perubahan initensitas cahaya yang mengenainya. Dalam kondisi gelap, resistansi LDR sekitar 10MΩ, tapi dalam kondisi terang resistansi LDR menurun hingga 1KΩ atau bahkan lebih kecil lagi.

LDR terbuat dari sebuah cakram semikonduktor seperti kadmium sulfida dengan dua buah elektroda pada permukaannya. Pada saat intensitas cahaya yang mengenai LDR sedikit, bahan dari cakram LDR tersebut menghasilkan elektron bebas dengan jumlah yang relatif kecil. Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya saat intensitas cahaya yang mengenai LDR sedikit maka LDR akan memiliki resistansi yang besar

Light Dependent resistor (LDR) merupakan sebuah resistor yang nilai resistansinya berubah seiring perubahan initensitas cahaya yang mengenainya. Dalam kondisi gelap, resistansi LDR sekitar 10MΩ, tapi dalam kondisi terang resistansi LDR menurun hingga 1KΩ atau bahkan lebih kecil lagi.

LDR terbuat dari sebuah cakram semikonduktor seperti kadmium sulfida dengan dua buah elektroda pada permukaannya. Pada saat intensitas cahaya yang mengenai LDR sedikit, bahan dari cakram LDR tersebut menghasilkan elektron bebas dengan jumlah yang relatif kecil. Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya saat intensitas cahaya yang mengenai LDR sedikit maka LDR akan memiliki resistansi yang besar

4. Percobaan

Skema LDR / Rangkaian LDR untuk Lampu Otomatis

Untuk membuat lampu otomatis, setidaknya kita butuh 5 komponen sebagai berikut:

LDR, berfungsi untuk mendeteksi cahaya. Rencananya : jika siang maka lampu mati, jika malam lampu menyala.
Potensiometer, berfungsi untuk kalibrasi intensitas cahaya untuk menyalakan atau mematikan lampu.
Transistor jenis NPN, berfungsi sebagai sakelar elektrik untuk menghidupkan relay.
Resistor, sebagai pengaman arus yang masuk ke transistor.
Relay, berfungsi sebagai sakelar untuk menghidupkan lampu.

Setidaknya, kita hanya butuh 5 komponen untuk membuat sakelar cahaya untuk menghidupkan lampu. Kelima komponen tersebut belum termasuk kabel dan peralatan tambahan seperti tang untuk memotong, selotip (jika perlu), serta solder dan timahnya. Dalam percobaan kali ini, kami akan men-simulasikan rangkaian sakelar cahaya atau sensor cahaya untuk menghidupkan led dengan sumber daya dari baterai. Berikut skema lengkap dari sensor cahaya tersebut.

Cara kerja skema sakelar cahaya di atas yaitu : ketika cahaya terang, maka resistansi pada LDR akan berkurang sehingga tegangan antara basis dan emitor yang diwakili oleh resistor 330, sebagian resistansi VR, dan resistansi LDR lebih kecil daripada resistansi pada VR sebelah atas (antara basis ke positif). Sehingga transistor dalam keadaan tidak bekerja dan relay dalam kondisi terbuka.

Tapi ketika cahaya berkurang, maka resistansi meningkat dan sekaligus meningkat pula tegangan antara basis dan emitor. Kondisi ini membuat transistor aktif dan mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Karena arus yang mengalir melalui kolektor di seri dengan relay, maka relay akan ikut aktif.

Saat sensor HIH-5030 mendeteksi kelembaban di sekitar maka logicstate akan berlogika 1, tegangan yang di keluarkan 0,02 volt per 1 RH, lalu tegangan akan mengalir melalui R1 dan akan dikuatkan oleh OP-AMP setelah dikuatkan tegangan akan masuk ke resistor R3 dan akan dikuatkan kembali oleh OP-AMP untuk membalikkan tegangan dari negativ (-) ke positiv (+) setelah itu tegangan akan masuk ke resistor R5 dan LED akan ON. Jika logicstate berlogika 0 maka tidak ada tegangan yang mengalir sehingga LED akan OFF.

4.1 Video

5. Download

HTML >> klik disini

Video >> klik disini

Example & Problems

Example

Example (1.1)

Emas adalah logam mulia yang secara kimiawi tidak reaktif. Ini digunakan terutama dalam perhiasan,

kedokteran gigi, dan perangkat elektronik. Sebuah batangan emas dengan massa 301 g memiliki a

volume 15,6 cm3

Hitung massa jenis emas.

Example (1.2)

Massa jenis merkuri, satu-satunya logam yang berbentuk cair pada suhu kamar, adalah 13,6 g / mL.

Hitung massa 5,50 mL cairan.

Example (1.3)

(a) Di bawah suhu transisi 21418C, zat tertentu menjadi a

superkonduktor; yaitu, dapat menghantarkan listrik tanpa hambatan. Berapa suhunya

dalam derajat Fahrenheit?

(b) Helium memiliki titik didih terendah dari semua unsur di

24528F. Ubah suhu ini menjadi derajat Celcius.

sebagai cairan pada suhu kamar, meleleh pada suhu 238,98C.

Ubah titik lelehnya menjadi kelvin.

jawab:

(a)

(b)

(c)

PROBLEMS

Problems (1.11)

(a) Gas oksigen mendukung pembakaran = Sifat Kimia
(b) Pupuk membantu meningkatkan produksi pertanian = Sifat Kimia
(c) Air mendidih dibawah 1008 C diatas dari sebuah gunung = Sifat Fisika
(d) Timbal lebih padat daripada Aluminium = Sifat Fisika
(e) Uranium adalah unsur radioaktif = Sifat Kimia

Problems (1.19)

Berikut simbol kimia untuk unsur N berikut
(a) Cesium = Cs
(b) Gesmanium = Ge
(c) Galium = Ga
(d) Stronsium = Sr
(e) Vanium = V
(f) Selenium = Se
(g) Neon = Ne
(h) Cadium = Cd

Problems (1.15)

Klasifikasi substansi berikut sebagai sebuah unsur atau campuran ?
(a) Hidrogen = Unsur
(b) Air = Campuran
(c) Emas = Unsur
(d) Gula = Campuran