“ Rangkaian motor DC 12 V dengan putaran searah dan
berlawanan jarum jam kemudian mengendalikan kecepatan motor denga sistem nirkabel“
Ø Pada alat ini
bnyak menggunakan komponen – komponen elektronika untuk menjalankan alat ter
sebut.
Alat
yang dikendalikan lewat sinyal radio merupakan permainan yang menarik. Motor DC
yang banyak digunakan pada maianan anak-anak sebagat tenaga penggeraknya,
dengan ditambah rangkaian sederhana ini akan menjadi mainan idaman. Rangkaian
ini mengggunakan IC digital keluarga CMOS yang memerlukan arus listrik sangat
kecil, sehingga tidak akan membebani kinerja motor DC pada mainan asli. Dalam
sistem ini, sinyal radio tidak terus menerus dipancarkan tapi hanya
dibangkitkan saat pengontrol mengirimkan perintah kanan/kiri atau maju/mundur,
itupun hanya merupakan frekuensi radio yang terputus-putus, sehingga merupakan
pengiriman pulsa-pulsa frekuensi gelombang radio. Jumlah pulsa yang dikirimkan
mewakili perintah yang dikirim, perintah MAJU diwakili dengan 8 pulsa, KIRI
diwakili dengan 16 pulsa, KANAN 32 pulsa dan MUNDUR 64 pulsa. Perintah yang
dikirimk bisa merupakan gabungan dari 2 perintah sekali gus, yaitu gabungan
dari perintah maju/mundur dan kanan/kiri, sebagai contoh bisa dikirimkan
perintah maju dan kiri sekali gus, dalam hal ini jumlah pulsa yang dikirim
adalah 24, yaitu penjumlahan dari perintah maju sebanyak 8 pulsa dan perintah
kiri sebanyak 16 pulsa.
Setelah
sebuah perintah dikirim, sistem menghentikan pengiriman perintah dalam jeda
waktu tertentu, jeda waktu ini diperlukan akan rangkaian penerima mempunyai
waktu yang cukup untuk melaksakan perintah dengan baik. Pulsa-pulsa frekuensi
itu terlihat dibagian kanan atas Gambar 1.
Gambar
1 Rangkaian
Pemancar Radio Control.
Ø Cara
kerja Pemancar
Sinyal radio
dibangkitkan dengan rangkaian osilator yang dibentuk dengan transistor Q1 9016,
frekuensi kerja dari osilator ini ditentukan oleh kristal Y1 yang bernilai
27,145 MHz. Bagian yang sangat kritis dari rangkaian osilator ini adalah T1, L1
dan L2, yang khusus dibahas tersendiri dibagian akhir artikel ini.
Kerja dari osilator ini
dikendalikan oleh gerbang NOR U2D 14001, saat output gerbang (kaki nomor 3) ini
bernilai ‘1’, osilator akan bekerja dan mengirimkan frekuensi radio 27,145 MHz,
dan pada saat output U2D bernilai ‘0’ osilator akan berhenti bekerja.
Gerbang NOR U2D
menerima sinyal clock dari gerbang NOR U2B. Gerbang NOR jenis CMOS dengan
bantuan resistor R4 dan R5 serta kapasitor C8 membentuk sebuah rangkaian
oscilator frekuensi rendah pembentuk clock untuk mengendalikan rangkaian
digital yang ada. Kerja dari pembangkit clock ini dikendalikan lewat input kaki
6, rangkaian akan membangkitkan clock kalau input ini berlevel ‘0’.
Gerbang NOR U2A dan U2C
membentuk sebuah rangkaian Latch (RS Flip Flop), karena pengaruh resistor R2
dan kapasitor C11 yang diumpankan ke kaki nomor 9 di U2C, pada saat rangkaian mendapat
catu daya output U2C pasti menjadi ‘1’ dan output U2A (kaki nomor 3) menjadi
‘0’. Keadaan ini akang mengakibatkan pembangkit clock U2b bekerja
membangkitkan clock dan melepas keadaan reset IC pencacah 14024 (U1), sehingga
U1 mulai mencacah dan rangkaian osilator 27,145 MHZ mengirimkan pulsa-pulsa
frekuensi selama pembangkit clock bekerja.
Pada saat mulai
mencacah, semua output IC pencacah 14024 dalam kedaan ‘0’, setelah mencacah 8
pulsa maka output Q4 (kaki nomor 6) akan menjadi ‘1’, setelah mencacah 16 pulsa
output Q5 (kaki nomor 5) menjadi ‘1’, setelah mencacah 32 pulsa output Q6 (kaki
nomor 4) menjadi ‘1’, setelah mencacah 64 pulsa output Q7 (kaki nomor 3)
menjadi ‘1’.
Output-output diatas
dipakai untuk mengendalikan tegangan kaki 9 U2C lewat diode D1 dan D2, selama
salah satu output itu masih bernilai ‘0’ maka pembangkit clock U2B masih
bekerja, hal ini akan berlangsung terus sampai katode D1 dankatode D2 menjadi
‘1’ sehingga kaki 9 U2C menjadi ‘1’ pula. Keadaan ini akan mengakibatkan output
kaki 3 U2A menjadi ‘1’, yang menghentikan pembangkit clock U2B dan me-reset
pencacah 14024 danberhenti sudah pengiriman pulsa frekuensi 27.145 MHz.
Untuk membangkitkan
jeda waktu agar rangkaian penerima mempunyai cukup waktu melaksanakan perintah,
dipakai rangkaian Q2 9014, resistor R7 dan kapasitor C10. Besarnya waktu jeda
ditentukan oleh besarnya nilai R7 dan C10. Saklar untuk mengirim perintah
maju/mundur dan untuk mengirim perintah kiri/kanan merupakan dua saklar yang
terpisah. Masing-masing saklar mempunyai 3 posisi, posisi tengah berarti skalar
itu tidak mengirim perintah.
Ø Cara
kerja Penerima
Gambar 2 merupakan
gambar rangkaian penerima yang dipasangkan dimobil-mobilan, berfungsi menerima
sinyal dari pemancar untuk mengendalikan motor mobil-mobilan , agar
mobil-mobilan bisa bergerak maju/mundur dan kiri/kanan. Transistor Q1 dengan
bantuan resistor; kapasitor dan T1 membentuk sebagai rangkaian penerima sinyal
radio 27,145 MHz. T1 dalam rangkaian ini persis sama dengan T1 yang dipakai di
rangkaian Pemancar, cara pembuatannya dibahas dibawah.
Transistor Q2 berikut
perlangkapannya membentuk rangkaian untuk merubah pulsa-pulsa frekuensi radio
yang diterima dari pemancar menjadi pulsa-pulsa kotak yang bisa diterima
sebagai sinyal digital oleh IC CMOS. Sinyal digital tadi akan diterima sebagai
clock yang akan dicacah oleh IC pencacah 14024 (U2). Output 14024 akan sesuai
dengan jumlah pulsa yang dikirim pemancar, perintah maju dan kiri (yang dipakai
sebagai contoh dalam pembahasan bagian pemancar)merupakan pulsa sejumlah 24,
hasil pencacahan pulsa ini mengakibatkan output 14024 menjadi Q4=’1’, Q5=’1’,
Q6=’0’ dan Q7=’0’.
Sinyal digital yang
diterima selain dipakai sebagai clock pencacah U2 IC 14024 yang dibicarakan di
atas, dipakai pula untuk menggerakan 3 buah rangkaian penunda waktu untuk
membangkitkan pulsa-pulsayang berfungsi mengatur kerja rangkaian.
Pulsa pengatur pertama
akan muncul setelah kiriman pulsa frekuensi terhenti karena jeda waktu antara
pengiriman kode, pulsa ini berfungsi untuk merekam hasil cacahan 14024 ke U3
14042 (D Flip Flop), sehingga kondisi akhir 14024 tetap dipertahankan untuk
mengendalikan motor. Setelah hasil 14042 direkam ke 14024, pencacah 14042
direset oleh pulsa kedua, agar setelah lewat jeda waktu pencacah 14042 bisa
mencacah mulai dari 0 kembali.
Rangkaian yang dibentuk
dengan transistor Q3, Q4, Q7, Q8, Q9 dan Q10 dinamakan sebagai rangkaian H
Bridge, rangkaian ini sangat handal untuk menggerakan motor DC. Dengan
rangkaian ini motor DC bisa diputar ke-kanan, ke-kiri atau berhenti gerak.
Syarat utama pemakaian rangkaian ini adalah tegangan basis Q7 dan tegangan
basis Q10 harus berlawanan, misalnya basis Q7=’1’ dan basis Q10=’0’ motor
berputar ke kiri, basis Q7=’0’ dan basis Q10=’1’ motor akan berputar ke kanan,
basis Q7=’0’ dan basis Q10=’0’ motor berhenti gerak, tapi tidak boleh terjadi
basis Q7=’1’ dan basis Q10=’1’.
Demikian pula Q5, Q6,
Q11, Q12, Q13 dan Q14 membentuk sebuah H Bridge. H Bridge bagian kiri pada
Gambar 2 dipakai untuk mengendalikan motor yang mengatur gerak mobil-mobilan
kekiri/kanan, sedangkan H Bridge bagian kanan dipakai untuk mengendalikan motor
yang mengatur gerak maju/mundur mobil-mobilan.
Hubungan antara outpur
pencacah 14042 dan input D Flip Flop 14024 sudah disusun sedemikian rupa
sehingga sinyal yang diumpankan ke masing-masing H Bridge tidak mungkin
semuanya ‘1’ secara bersamaan.
Gambar
2 Rangkaian
Penerima Radio Control dan driver motor DC.
Ø Pembuatan
trafo TX dan RX
Trafo T1 pada rangkaian
Pemancar dan Penerima, merupakan barang yang sama, dan harus dibuat sendiri.
Trafo ini dibangun dengan menggunakan koker trafo plastik (spare part radio)
yang punya step sehingga tampak 5 jalur yang bisa diisi dengan gulungan
kawat, seperti terlihat dalam foto. Memakai koker ini memudahkan penggulungan
kawat trafo. Kalau tidak bisa dapat koker sejenis itu, pakai saja yang biasa.
Koker trafo ini kecil dan feritnya juga kecil (3 mm) seperti yang dulu sering
dipakai untuk perakitan radio CB 27 MHz.
Kawat untuk trafo bisa
memakai kawat yang di bongkar dari koker tersebut, buka hati hati gulungan
kawat yang sudah ada didalam koker karena kawatnya cukup halus dan agak mudah
putus.
Langkah 1: gulung kawat
dari kaki yang diberi nomor 5 ke kaki 4 searah jam (CW) sebanyak 3 gulung
persis di tingkat 1 (jalur setingkat diatas jalur paling bawah)
Langkah 2: Gulung kawat
dari kaki 1 ke kaki 2 searah jarum jam sebanyak 4 gulung persis di tingkat 2.
Langkah 3: Lanjutkan
gulungan (dari langkah 2) searah jarum jam sebanyak 3 seperempat gulung ke kaki
3 di tingkat Tiga. (Bisa ditentukan persis seperempat gulungan, karena kokernya
memiliki jalur yang dibelah menjadi 4).
- Pembuatan kumparan L1
Gulung kawat tembaga
ukuran diameter 0,3 – 0,5 mm sebanyak 10 seperempat gulung pada koker diameter
sekitar 4 mm (yang nantinya akan dilepas) juga searah jarum jam.
- Pembuatan kumparan L2
Gulung kawat tembaga
ukuran diameter 0,1 mm sebanyak 50 gulung pada koker plastik tanpa ferit
diameter sekitar 3,5 – 4 mm (cari bahan plastik dari barang bekas) juga
searah jarum jam. Panjang bagian yang di liputi gulungan sepanjang 5 mm.
- Analisis Percobaan Alat
Setelah
dilakukan percobaan ternya alat yang sudah di buat tidak bekerja dengan
sempurna karna keter batasan pengetahuan sehingga alat tersebut masih belum
mendekati sempurna.
Bahasa
yang seharusnya -menurut saya- adalah motor DC radio kontrol yang berarti
mengontrol motor DC tanpa menggunakan kabel melainkan dengan menggunakan
frekuensi radio -RF: Radio Frequency-.
Mainan jenis ini
biasanya dilengkapi dengan sebuah device - remote yang merupakan transmitter
-pemancar- yang digunakan untuk mengontrol motor DC yang didalamnya dilengkapi
dengan receiver -penerima-. Frekuensi yang digunakan biasanya berada pada
rentang 27 – 49 Mhz [howstuffworks] untuk beroperasi. Dengan rentang frekuensi
ini membuat kita dapat mengontrol dua atau lebih motor DC lainnya yang
menggunakan frekuensi yang sama dengan radio remote yang dimiliki.
Ada dua jenis
transmitter untuk motor DC ini, yaitu:
- Single function controller, dan
- Full function controller.
Contoh yang menggunakan
singgle function controller adalah motor DC berputar maju ketik trigger -tombol
pada remote ditekan dan berjalan mundur ketika trigger dilepas punya saya jaman
dulu Agar berhenti, remote atau mainannya harus dimatikan.
Kebanyakan full function controllers memiliki enam kontrol:
Kebanyakan full function controllers memiliki enam kontrol:
- Maju
- Mundur
- Maju belok kiri
- Maju belok kanan
- Mundur belok kiri
- Mundur belok kanan
Dan berhenti ketika
trigger tidak ditekan.
Mari kita lihat bagaiman urutan proses yang terjadi ketika menggunakan mainan radio kontrol ini.
Mari kita lihat bagaiman urutan proses yang terjadi ketika menggunakan mainan radio kontrol ini.
- Pemain menekan trigger -misal: maju- pada radio remot.
- Trigger yang ditekan menghubungkan konektor -saklar- sehingga mengaktifkan pin yang spesifik pada IC -integrated circuit-.
- Rangkaian sirkuit aktif yang
di-trigger membuat transmitter memancarkan serangkaian set pulsa digital.
Setiap rangkaian pulsa memiliki pulsa singkronisasi yang diikuti dengn
segmen pulsa dengan jarak yang berbeda dalam rentang waktu yang konstan.
Misal,pulsa singkronisasi -yang memberitahu receiver akan
informasi yang datang- adalah 4 pulsa dengan panjang 2,1 milisecond dan
interval 700 microsecond dan pulsa segmen -yang berisi
informasi baru- adalah pulsa dengan panjang 700 microsecond dan interval
700 microsecond.
Berikut adalah serangkaian pulsa yang digunakan dalam segmen pulsa: - Maju : 16 pulsa
- Mundur : 40 pulsa
- Maju belok kiri : 28 pulsa
- Maju belok kanan : 34 pulsa
- Mundur belok kiri : 52 pulsa
- Mundur belok kanan : 46 pulsa
- Transmitter mengirimkan sinyal pada gelombang radio dengan frekuensi -misal- 27,900,000 cycles per second -27,9 MHz-.
- Receiver memonitor ada tidaknya sinyal pada gelombang 27,9 MHz. Ketika ada sinyal diterima, sinyal kemudian diteruskan pada filter untuk membuang sinyal yang berada diluar gelombang 27,9 MHz. Sinyal yang ada kemudian kembali dikonversi menjadi serangkaian pulsa elektrik.
- Serangkaian pulsa itu kemudian diteruskan ke IC -integrated circuit- yang mendekode-kan informasi yang dibawa untuk kemudian diteruskan pada motor. Misal pulsa yang didapat adalah 16 pulsa -maju-, maka IC akan memberikan arus positif pada motor sehingga mainan berjalan maju. Jika kemudian didapat pulsa 40 -mundur-, maka IC memberikan arus negatif pada motor sehingga mainan berjalan mundur.
- Selesai
- ResistorResistoradalahkomponenelektronikduasaluranyang didesainuntukmenahanaruslistrikdenganmemproduksipenurunantegangandiantarakeduasalurannyasesuaidenganarus yang mengalirinya, berdasarkanhukum Ohm.
Resistor berfungsisebagamenahanaruslistrik.
- Transistor
Fungsi Transistor sangat
berpengaruh besar di dalam kinerja rangkaian elektronika.
Karena di dalam sirkuit elektronik, komponen transistor berfungsi sebagai
jangkar rangkaian. Transistor adalah
komponen semi konduktor yang memiliki 3 kaki elektroda, yaitu Basis (B),
Colector (C) dan Emitor (E). Dengan adanya 3 kaki elektroda tersebut, tegangan
atau arus yang mengalir pada satu kaki akan mengatur arus yang lebih besar
untuk melalui 2 terminal lainnya.
Fungsi Transistor
Lainnya :
§ Sebagai
penguat amplifier.
§ Sebagai
pemutus dan penyambung (switching).
§ Sebagai
pengatur stabilitas tegangan.
§ Sebagai
peratas arus.
§ Dapat
menahan sebagian arus yang mengalir.
§ Menguatkan
arus dalam rangkaian.
§ Sebagai
pembangkit frekuensi rendah ataupun tinggi.
Jika kita lihat dari
susuan semi konduktor, Transistor dibedakan lagi menjadi 2 bagian, yaitu
Transistor PNP dan Transistor NPN. Untuk dapat membedakan kedua jenis tersebut,
dapat kita lihat dari bentuk arah panah yang terdapat pada kaki emitornya. Pada
transistor PNP arah panah akan mengarah ke dalam, sedangkan pada transistor NPN
arah panahnya akan mengarah ke luar.
- Potensiometer
Potensiometer adalah
resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan
dapat disetel.[1] Jika
hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal
geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat.
Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti
pengendali suara pada penguat. Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu
mekanisme dapat digunakan sebagai transduser, misalnya sebagai sensor joystick.
- Elemen resistif
- Badan
- Penyapu (wiper)
- Sumbu
- Sambungan tetap pertama
- Sambungan penyapu
- Cincin
- Baut
- Sambungan tetap kedua
Potensiometer jarang
digunakan untuk mengendalikan daya tinggi (lebih dari 1 Watt) secara langsung.
Potensiometer digunakan untuk menyetel taraf isyarat analog (misalnya pengendali
suara pada peranti audio), dan sebagai pengendali masukan untuk sirkuit
elektronik. Sebagai contoh, sebuah peredup lampu menggunakan potensiometer
untuk menendalikanpensakelaran sebuah TRIAC,
jadi secara tidak langsung mengendalikan kecerahan lampu.
Potensiometer yang
digunakan sebagai pengendali volume kadang-kadang dilengkapi dengan sakelar
yang terintegrasi, sehingga potensiometer membuka sakelar saat penyapu berada
pada posisi terendah.
- Kapasitor
Fungsi Kapasitor dalam
komponen elektronika adalah sebagai penyimpan muatan listrik, selain fungsi
tersebut kapasitor juga
dapat digunakan sebagai penyaring frekuensi. Dalam muatan listrik terdapat
kapasitas penyimpanan kemampuan kapasitor yang dinamakan Farad dengan simbol
“F”. Simbol dari kapasitor sendiri adalah C (kapasitor).
Pada umumnya, kapasitor
banyak dibuat dari dua buah lempengan logam yang saling sejajar antara satu
dengan lainnya. Dan diantara kedua lempengan tadi terdapat bahan isolator yang
biasa kita sebut dengan dielektrik. Yang di maksud Dielektrik adalah bahan yang
dapat mempengaruhi nilai dari kapasitansi kapasitor. Bahan dielektrik yang
banyak digunakan adalah keramik, kertas, udara, metal film, gelas, vakum dan
masih terdapat lagi bahan lainnya.
- Antena
AntenaBatangAdalahStrukturtransmisiantaragelombangterbimbing
(salurantransmisi) dengangelombangruangbebasatausebaliknya.
Sekarangantenaadalahsalahsatuelemenpenting yang harusadapadasebuahteleskop
radio, Tv, radar, dansemuaalatkomunikasilainnya yang menggunakansinyal.
Fungsi: Sebagaialatuntukmenagkapgelombangelektromagnetik yang
adadiudara.
Kesimpulan
dari Analisis Alat:
Setelah di uji coba dan
dianalisis pemutar motor dc tanpa kabel atau dengan menggunakan RF ini
mempunyai kemampuan untuk memutar motor dengan jarak maksimal satu meter, dan
semakin didekatkan antara remotcontrol ( transmitter ) ke motor dc yang
dianggap sebagai resiver, maka putarannya semakin kencang dan semakin jauh
posisi antara transmiter dan resiver maka putaran motornya semakin pelan –
pelan dan pada akhirnya berhenti.
- Pada alat yang saya buat jangkauaan radio frekuensinya hanya satu meter untuk jangkauan pengiriman sinyalnya yang dikirimkan oleh rangkaian transmiter
- Kesimpulan yang saya buat adalah kepekaan mengirimkan sinyal belum baik sesuai dengan perhitungan yang ada.
- Banyak kekurangan pada alat sehingga tidak berfungsi dengan semestinya
1 komentar:
AGB - DPO Directory - Dr.MCD
AGB is 평택 출장마사지 a premier Australian casino operator, providing a number of casino slot games to players 강릉 출장마사지 throughout the 김천 출장마사지 world. They offer 광주광역 출장안마 a variety 평택 출장마사지 of slot
Posting Komentar