Fig 17.19

-

1. Pendahuluan[Kembali]

Dalam banyak aplikasi elektronika, pengendalian beban berdasarkan suhu sangat penting, seperti dalam sistem pendingin atau pengaman terhadap overheat. Salah satu metode yang umum digunakan adalah memanfaatkan termistor sebagai sensor suhu dan SCR (Silicon Controlled Rectifier) sebagai pengendali switching.

Rangkaian ini bekerja dengan prinsip pembacaan suhu melalui termistor (RT1). Perubahan suhu akan mengubah nilai resistansi RT1, yang kemudian mempengaruhi tegangan trigger pada gate SCR. Ketika tegangan tersebut melewati ambang batas, SCR aktif dan mengalirkan arus untuk mengaktifkan relay (RL1), sehingga beban dapat dikendalikan secara otomatis berdasarkan suhu.

2. Tujuan[Kembali]

  1. Mempelajari prinsip kerja pengendalian suhu menggunakan sensor termistor.

  2. Menganalisis penggunaan SCR sebagai saklar elektronik dalam pengendalian beban (relay).

  3. Mengamati respon rangkaian terhadap perubahan suhu lingkungan.

3. Alat dan Bahan[Kembali]

Software Simulasi Rangkaian

1.  Termistor NTC (RT1) – 20kΩ

2.  SCR –  T106 

3.  Relay 12V DC

4.  Resistor tetap R1 – 100kΩ

5.  Potensiometer RV1 – 9kΩ

6.  Sumber tegangan DC 12V

4. Dasar Teori[Kembali]

Ringkasan Materi :

1. Termistor (RT1)

Termistor adalah resistor yang nilai resistansinya berubah terhadap suhu. Dalam rangkaian ini digunakan NTC (Negative Temperature Coefficient), di mana resistansi menurun saat suhu meningkat.

2. Potensiometer (RV1)

Digunakan sebagai pembagi tegangan untuk mengatur level referensi atau sensitivitas terhadap suhu. Ini mempengaruhi tegangan di gate SCR.

3. SCR (Silicon Controlled Rectifier)

SCR adalah komponen semikonduktor yang bekerja sebagai saklar terkendali. Ketika tegangan gate cukup, SCR mengalirkan arus dari anoda ke katoda dan tetap menyala sampai arus diputus.

4. Relay (RL1)

Relay digunakan untuk menghubungkan atau memutus beban eksternal berdasarkan kondisi output dari SCR. Dapat digunakan untuk mengontrol perangkat bertegangan lebih tinggi.


3 Problem

Problem 1 . Anda ingin mengatur kecerahan lampu AC 220V menggunakan rangkaian dimmer.

Solusi:

  • Gunakan TRIAC (misalnya BT136) sebagai saklar elektronik AC.

  • Kombinasikan dengan DIAC dan potensiometer sebagai rangkaian pemicu (phase control).

  • Potensiometer mengatur sudut penyulutan (firing angle), yang menentukan berapa lama TRIAC konduksi dalam setiap siklus AC.

  • Makin kecil sudut penyulutan, makin terang lampu.

Problem 2 . Sebuah rangkaian elektronik sensitif rusak karena tegangan input yang melonjak tiba-tiba (overvoltage).

Solusi:

  • Gunakan SCR sebagai saklar pelindung.

  • Tambahkan zener diode dan resistor untuk mendeteksi level overvoltage (misalnya 15V).

  • Jika tegangan > 15V, zener akan konduksi → memicu SCR → SCR menyambungkan beban langsung ke ground → menyetop suplai tegangan → proteksi aktif.

  • SCR tetap konduksi hingga reset manual (latch effect).

Problem 3 . Anda ingin membuat rangkaian yang memberikan delay sebelum beban (seperti relay atau LED) menyala setelah diberi tegangan.

Solusi:

  • Gunakan UJT (Unijunction Transistor) sebagai relaxation oscillator.

  • Gabungkan dengan kapasitor dan resistor untuk mengatur waktu delay.

  • UJT akan memicu SCR setelah kapasitor mengisi sampai tegangan tertentu (V_p).

  • SCR kemudian mengaktifkan beban (misalnya lampu).

  • Lama delay tergantung waktu pengisian kapasitor:

    t=R×C
3 Soal Pilihan Ganda

Soal 1 . SCR (Silicon Controlled Rectifier) digunakan untuk:

A. Menyaring sinyal AC menjadi DC
B. Mengatur tegangan input secara linier
C. Mengendalikan daya tinggi dengan sinyal pemicu kecil
D. Menyimpan data digital sementara

Jawaban: C

Solusi:
SCR adalah saklar elektronik yang dapat mengendalikan arus besar menggunakan sinyal kecil di terminal gate. Setelah terpicu, SCR tetap ON hingga arus utama turun di bawah nilai tertentu (holding current).

Soal 2 . Manakah dari pernyataan berikut yang benar tentang DIAC?

A. DIAC hanya konduksi pada polaritas positif
B. DIAC adalah perangkat satu arah
C. DIAC digunakan untuk menstabilkan tegangan
D. DIAC konduksi pada tegangan ambang dalam dua arah

Jawaban: D

Solusi:
DIAC adalah dua arah (bidirectional) dan mulai konduksi saat tegangan mencapai breakover voltage, baik pada arah positif maupun negatif. Biasanya digunakan sebagai pemicu TRIAC.

Soal 3 . Apa fungsi utama dari UJT (Unijunction Transistor)?

A. Sebagai penguat tegangan
B. Sebagai saklar arus tinggi
C. Sebagai pembangkit pulsa atau osilator relaksasi
D. Sebagai penyearah AC ke DC

Jawaban: C

Solusi:
UJT sering digunakan dalam rangkaian relaxation oscillator untuk menghasilkan pulsa periodik, terutama sebagai pemicu bagi SCR atau TRIAC dalam pengatur daya.

5. Percobaan[Kembali]

a. Prosedur

1.  Siapkan Rangkaian:

  • Pasang komponen sesuai skematik yang ditampilkan.
  • Pastikan nilai resistor, thermistor, dan relay sesuai.

2.  Set Suhu Awal:

  • Atur suhu RT1 ke nilai rendah (misal 25°C).
  • Amati bahwa relay RL1 tidak aktif (switch terbuka).

3  Naikkan Suhu:

  • Tingkatkan suhu RT1 secara perlahan (misalnya hingga > 40°C).
  • Perhatikan voltmeter pada gate SCR; jika voltase mencapai ambang (sekitar 0.7–1V), maka SCR menyala.

4  Aktifnya Relay:

  • Ketika SCR menyala, RL1 aktif, dan kontak relay tertutup.
  • Lampu/beban (jika ada) bisa menyala sebagai indikator.

5  Uji Potensiometer (RV1):

  • Atur RV1 untuk mengubah ambang suhu trigger.
  • Ini bisa mengubah suhu kapan SCR akan aktif.

b. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip kerja

Rangkaian Simulasi

Fig 17.19


Video Penjelasan




Prinsip Kerja

  1. Suhu Rendah (di bawah ambang batas):
    • RT1 memiliki resistansi tinggi → tegangan di gate SCR lebih kecil dari tegangan minimum trigger.
    • SCR tidak aktif → tidak ada arus mengalir ke RL1.
    • Relay RL1 tetap OFF → tidak menyambung beban.
  2. Suhu Meningkat:
    • RT1 menurun resistansinya → tegangan pembagi pada gate SCR meningkat.
    • Ketika tegangan melebihi ambang trigger SCR, SCR menyala (latch ON).
    • Arus mengalir ke RL1 → relay aktif (ON) → beban terhubung.
  3. Setelah Aktif:
    • SCR tetap dalam kondisi ON meskipun suhu menurun sedikit (karena SCR memiliki sifat latch).
    • Untuk mematikan SCR, arus harus dihentikan (biasanya secara manual atau pakai sensor tambahan).

6. Download File[Kembali]

File Rangkaian Disini

Video Penjelasan Disini

Download Datasheet

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Tubes

-
Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan 6. Download File Kontrol Air Kolam Ikan 1. Pendahuluan [Kembali] kontrol air kolam ikan merupakan proses pengendalian dan pengaturan kondisi kolam ikan. Kontrol kolam ikan yang efisien sangat penting untuk memastikan kesehatan ikan dan mengoptimalkan produktivitas budidaya. Teknologi sensor modern menawarkan solusi canggih untuk memantau dan mengontrol berbagai parameter lingkungan dalam kolam ikan. Dalam proyek ini, kami akan menggunakan beberapa jenis sensor, yaitu sensor hujan (rain sensor), sensor air (water sensor), sensor getaran (vibration sensor), sensor kelembaban tanah (HIH5030), dan sensor cahaya (LDR). Setiap sensor memiliki peran spesifik dalam memastikan kondisi ideal bagi ikan di dalam kolam. Oleh karena itu,  kita dapat mengembangkan sistem kontrol otomatis yang cerdas untuk kolam ikan. Sistem ini akan mampu memantau kondisi lingkungan sec...
Baca selengkapnya

Fig 10.63

-
Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan 6. Link Download 1. Pendahuluan [Kembali] Penguat operasional atau Op-amp, merupakan penguat elektronika yang banyak digunakan untuk membuat rangkaian detektor, komparator, penguat audio, video, pembangkit sinyal, multivibrator, filter, ADC, DAC, rangkaian penggerak dan berbagai macam rangkaian analog lainnya. 2. Tujuan [Kembali] Mampu merangkai rangkaian gambar 10.63 Mengetahui tegangan gain  Mengetahui tegangan output setelah melewati komponen op amp 3. Alat dan Bahan [Kembali] Software simulasi elektronik Op-amp Resistor 10k, 10k, 500k Generator Sine Probes voltage  Ground 4. Dasar Teori [Kembali] Op-Amp (Operational Amplifier) adalah sebuah komponen elektronik aktif berupa penguat tegangan yang memiliki penguatan tinggi dan dua input (inverting dan non-inverting) serta satu output. Ringkasan Materi :  B...
Baca selengkapnya

Fig 14.43

-
Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan 6. Download File 1. Pendahuluan [Kembali] Osilator adalah rangkaian elektronik yang menghasilkan sinyal AC periodik secara mandiri tanpa memerlukan sinyal input eksternal. Dalam percobaan ini, osilator dibangun menggunakan op-amp 741 yang dikombinasikan dengan komponen pasif seperti resistor, kapasitor, dan induktor. Rangkaian ini menunjukkan karakteristik frekuensi osilasi yang ditentukan oleh konstanta waktu dari jaringan umpan balik yang melibatkan induktor (L) dan kapasitor (C). Op-amp digunakan dalam konfigurasi penguat dengan umpan balik positif untuk menopang osilasi. Sinyal keluaran ditampilkan melalui osiloskop, memperlihatkan bentuk gelombang yang khas dari osilator LC aktif. 2. Tujuan [Kembali] 1.  Mempelajari prinsip kerja osilator berbasis op-amp. 2.  Mengamati pembangkitan sinyal periodik tanpa input eksternal (self-oscillating circuit)....
Baca selengkapnya