UAS

TUGAS UAS 

[KEMBALI KE MENU HOME]
.

[menuju akhir]

DAFTAR ISI
 

1. Tujuan 
2. Alat dan Bahan
3. Aplikasi Photodioda

4. Rangkaian Simulasi

5. Prinsip Kerja
6. Video Rangkaian
7. Link Download

 

APLIKASI PHOTODIODA DAN PHOTOTRANSISTOR

1. Tujuan [kembali]

a. Merangkai dan menguji output pada photodioda dan phototransistor
b. Merangkai dan menguji input pada photodioda dan phototransistor
c. Merangkai dan menguji I/O pada phodioda dan phototransistor

2. Alat dan Bahan [kembali]

1. Power 0.5 V
2. Photodioda
3. Torch ldr
4. Op Amp
5. Transistor
6. Motor dc
7. Voltmeter
8. Ground

3. Aplikasi Photodioda [kembali] 

         Photodiode merupakan perangkat semiconductor, dengan PN-juction, yang mampu mengalirkan arus pada saat ada cahaya. Arus tersebut dialirkan ketika photon diserap oleh photodiode, meski begitusejumlah kecil arus tetap dapat dialirkan pada saat tanpa cahaya. Saat ada cahaya yang mengenai photodiode, akan mengakibatkan adanya electron-hole.

Photodiode bekerja pada reverse bias, dimana terdapat peningkatan kebocoran arus sebanding dengan intensitas cahaya yang mengenai bagian junction.
Bila dibandingkan dengan dua jenis sensor cahaya lainnya, photodiode memiliki waktu tanggap yang lebih cepat. Photodiode dapat digunakan pada aplikasi pencacah barang juga pada luxmeter, untuk mengukur intensitas cahaya. Dalam aplikasinya photodiode membutuhkan penguat amplifier.

Dioda Photo Didesain Untuk Memberikan Logika HIGH Pada Saat Menerima Cahaya

            Dengan konfigurasi rangkaian dioda photo seperti diatas maka rangkaian akan memberikan logika LOW pada saat dioda photo menerima pancaran cahaya. Proses tersebut terjadi pada saat dioda photo menerima cahaya dan dioda photo menjadi konduk (ON) sehingga basis TR1 mendapat bias tegangan dan transistor ON dimana terminal output diambil pada terminal kolektor transistor TR1 sehingga terminal output dihubungkan ke ground oleh TR1 melalui kolektor dan emitornya. Begitu sebaliknya pada saat dioda photo tidak menerima cahaya maka basis transistor tidak mendapat bias sehingga transistor TR1 OFF dan terminal output mendapat sumber tegangan dari VCC melalui RL sehingga berlogika HIGH.

               Rangkaian diatas akan memberikan logika HIG pada saat dioda photo mendapat atau menerima intensitas cahaya. Kondisi tersebut disebabkan oleh dioda photo dipasang menghubungkan basis transistor TR1 ke VCC dan output diambil pada titik emitor transistor TR1. Pada saat dioda photo menerima intensitas cahaya maka dioda photo akan menghantar dan basis TR1 mendapat bias basis sehingga titik output yang terhubung ke VCC melalui kolektor dan emitor transistor TR1 sehingga berlogika HIGH begitu sebaliknya saat dioda photo tidak menerima cahaya maka basis TR1 tidak mendapat bias sehingga terminal output tidak mendapat sumber tegangan dari VCC dan terhubung keground melalui RL sehingga berlogika LOW.

          Kelebihan Photodioda :
1. Arus output sangat linier sebagai fungsi sinar datang
2. Respon spektral luas dan panjang gelombang lebih panjang daripada bahan semikonduktor lain
3. noise rendah dan tahan lama
4. efisiensi kuantum tinggi hingga mencapai 80%
5. tidak embutuhkan tegangan tinggi serta biaya murah 

         Kelemahan Photodioda :
1. area kecil
2. tidak ada penguatan internal

  

4. Simulasi Rangkaian [kembali] 

 

Grafik Respon Sensor :

     

5. Prinsip Kerja [kembali] 

                     Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah apabila menrima cahaya konduktifitasnya semakin baik. Sifat dari photodioda adalah jika semakin banyak cahaya yang diterima ,maka nilai resitansi diodanya semakin kecil dan tegangan output nya akan semakin besar . Dari video yang telah dibuat sebelumnya disitu akan tampak bahwa saat torch ldr didekatkan pada sensor photodioda itu sendiri tegangan output nya akan semakin besar dan mengakibatkan pergerakan dari motor dc akan semakin  cepat.

               Dari rangkaian diatas terdapat 2 op amp yang berguna untuk melakukan penguatan dan feedback pada saat rangkaian dijalankan, saat simulasi dijalankan output yang keluar dari op amap tadi akan bersifat negatif karena masuk nya ke kaki negatif op amp tersebut. Output negatif tadi akan terbaca oleh motor dc dan langsung ada nilai keluarannya. Sedangkan pada voltmeter akan mengukur tegangan dari op amp nya. Jika pada saat torch ldr dijauhkan dari sensor itu maka yang akan terjadi adalah perputaran dari motor dc akan melambat dan mengakibatkan tegangan output akan semakin kecil dan sebaliknya jika torch ldr tersebut didekatkan pada photodioda maka perputaran dari motor dc akan semakin bcepat dan tegangan output yang terbaca pada voltmeter akan semakin besar . 

6. Video Rangkaian [kembali] 

6. Link Download [kembali] 

Data sheet  :  [DATA SHEET]

File Rangkaian :
https://drive.google.com/open?id=1amc-PLv4Zo7gECno7JcuBTyPB-vuTDXF

Simulasi Rangkaian : 
https://www.youtube.com/watch?v=NnRL_6ABYDU


Video Rangkaian :
https://www.youtube.com/watch?v=S2iG6tWbshs

  .

[menuju awal]