134907501 Makalah Transducer

19
1 BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dari masa ke masa berkembang cepat terutama dibidang otomasi industri. Perkembangan ini tampak jelas di industri pemabrikan, dimana sebelumnya banyak pekerjaan menggunakan tangan manusia, kemudian beralih menggunakan mesin, berikutnya dengan electro-mechanic (semi otomatis) dan sekarang sudah menggunakan robotic (full automatic) seperti penggunaan Flexible Manufacturing Systems (FMS) dan Computerized Integrated Manufacture (CIM) dan sebagainya. Model apapun yang digunakan dalam sistem otomasi pemabrikan sangat tergantung kepada keandalan sistem kendali yang dipakai. Hasil penelitian menunjukan secanggih apapun sistem kendali yang dipakai akan sangat tergantung kepada transduser yang digunakan. Transduser merupakan peralatan atau komponen yang mempunyai peranan penting dalam sebuah sistem pengaturan otomatis. Besaran masukan pada kebanyakan sistem kendali adalah bukan besaran listrik, seperti besaran fisika, kimia, mekanis dan sebagainya. Untuk memakaikan besaran listrik pada sistem pengukuran, atau sistem manipulasi atau sistem pengontrolan, maka biasanya besaran yang bukan listrik diubah terlebih dahulu menjadi suatu sinyal listrik melalui sebuah alat yang disebut transducer Sebelum lebih jauh kita mempelajari transduser ada sebuah alat lagi yang selalu melengkapi dan mengiringi keberadaan transduser dalam sebuah sistem pengukuran, atau sistem manipulasi, maupun sistem pengontrolan yaitu yang disebut alat ukur.

Transcript of 134907501 Makalah Transducer

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. LATAR BELAKANG

    Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dari masa ke masa berkembang cepat

    terutama dibidang otomasi industri. Perkembangan ini tampak jelas di industri

    pemabrikan, dimana sebelumnya banyak pekerjaan menggunakan tangan manusia,

    kemudian beralih menggunakan mesin, berikutnya dengan electro-mechanic (semi

    otomatis) dan sekarang sudah menggunakan robotic (full automatic) seperti penggunaan

    Flexible Manufacturing Systems (FMS) dan Computerized Integrated Manufacture

    (CIM) dan sebagainya.

    Model apapun yang digunakan dalam sistem otomasi pemabrikan sangat

    tergantung kepada keandalan sistem kendali yang dipakai. Hasil penelitian menunjukan

    secanggih apapun sistem kendali yang dipakai akan sangat tergantung kepada

    transduser yang digunakan.

    Transduser merupakan peralatan atau komponen yang mempunyai peranan

    penting dalam sebuah sistem pengaturan otomatis. Besaran masukan pada kebanyakan

    sistem kendali adalah bukan besaran listrik, seperti besaran fisika, kimia, mekanis dan

    sebagainya. Untuk memakaikan besaran listrik pada sistem pengukuran, atau sistem

    manipulasi atau sistem pengontrolan, maka biasanya besaran yang bukan listrik diubah

    terlebih dahulu menjadi suatu sinyal listrik melalui sebuah alat yang disebut transducer

    Sebelum lebih jauh kita mempelajari transduser ada sebuah alat lagi yang selalu

    melengkapi dan mengiringi keberadaan transduser dalam sebuah sistem pengukuran,

    atau sistem manipulasi, maupun sistem pengontrolan yaitu yang disebut alat ukur.

  • 2

    B. RUMUSAN MASALAH

    Dalam makalah ini penulis mengidentifikasi masalah sebahai berikut :

    1. Pengertian transducer

    2. Prinsip kerja dari Transducer dan Sensor.

    3. Aplikasi dari Transducer dan Sensor.

    C. TUJUAN

    1. Dapat menyebutkan definisi dan perbedaan dari sensor dan transduser.

    2. Mampu menyebutkan persyaratan umum dalam memilih sensor dan transduser.

    3. Mengerti tentang klasifikasi sensor dan transduser secara umum

  • 3

    BAB II

    PEMBAHASAN

    A. PENGERTIAN TRANSDUSER

    Transducer berasal dari kata traducere dalam bahasa Latin yang berarti

    mengubah. William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila

    digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi

    tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi

    berikutnya.

    Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau

    thermal (panas). Contoh; generator adalah transduser yang merubah energi mekanik

    menjadi energi listrik, motor adalah transduser yang merubah energi listrik menjadi

    energi mekanik, dan sebagainya. Sehingga definisi transducer adalah alat yang biasa

    pada elektonika, kelistrikan, mekanik elektronik, elektromagnetik, digunakan mengubah

    energi dari satu energi ke bentuk energi yang lain untuk berbagai pengukuran atau

    transfer informasi. Contoh umum termasuk mikrofon, pengeras suara, termometer,

    posisi dan sensor tekanan, dan antena. Meskipun umumnya tidak dianggap sebagai

    transduser, fotosel, LED (dioda pemancar cahaya), dan bahkan bola lampu umum

    adalah transduser.

    William D.C, (1993), mengatakan alat ukur adalah sesuatu alat yang berfungsi

    memberikan batasan nilai atau harga tertentu dari gejala-gejala atau sinyal yang berasal

    dari perubahan suatu energi. Contoh: voltmeter, ampermeter untuk sinyal listrik;

    tachometer, speedometer untuk kecepatan gerak mekanik, lux-meter untuk intensitas

    cahaya, dan sebagainya.

  • 4

    B. KLASIFIKASI TRANSDUSER

    Ada beberapa macam dari klasifikasi tranducer, yaitu :

    a. Menurut daya yang diperlukan ( William D.C, 1993 )

    Self generating transduser (transduser pembangkit sendiri)

    Self generating transduser adalah transduser yang hanya memerlukan satu

    sumber energi. Contoh: piezo electric, termocouple, photovoltatic,

    termistor, dsb. Ciri transduser ini adalah dihasilkannya suatu energi listrik

    dari transduser secara langsung. Dalam hal ini transduser berperan sebagai

    sumber tegangan.

    External power transduser (transduser daya dari luar)

    External power transduser adalah transduser yang memerlukan sejumlah

    energi dari luar untuk menghasilkan suatu keluaran. Contoh: RTD

    (resistance thermal detector), Starin gauge, LVDT (linier variable

    differential transformer), Potensiometer, NTC, dsb.

    b. Menurut pengubahan bentuk energy

    Input Tranducers

    Electric-Input Tranducers mengubah energy non-listrik seperti suara,

    cahaya menjadi energi listrik.

    Output Tranducers

    Electric-Output Tranducers merupakan kebalikan dari Electric-Input

    Tranducers.

    c. Menurut pola aktivasinya

    Transduser pasif

    Yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari

    luar.

    Transduser aktif

    Yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi

    menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.

  • 5

    C. 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.

    D. 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, 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.

  • 6

    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, saturasi, 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.

    2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan sampai nilai tertentu.

    3. Logaritmis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya, bila masukan bertambah

    besar secara linier, keluarannya bertambah besar secara logaritmis.

    4. Kudratis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan

    bertambah besar secara linier, keluarannya bertambah besar secara kuadratis

    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.

  • 7

    E. JENIS TRANSDUSER

    1.1 Jenis transduser berdasarkan sifat kelistrikkannya

    Parameter listrik

    dan kelas transduser Prinsip kerja dan sifat alat Pemakaian alat

    Transduser Pasif

    Potensiometer Perubahan nilai tahanan karena

    posisi kontak bergeser

    Tekanan,

    pergeseran/posisi

    Strain gage Perubahan nilai tahanan akibat

    perubahan panjang kawat oleh

    tekanan dari luar

    Gaya, torsi, posisi

    Transformator

    selisih (LVDT)

    Tegangan selisih dua kumparan

    primer akibat pergeseran inti

    trafo

    Tekanan, gaya,

    pergeseran

    Gage arus pusar Perubahan induktansi kumparan

    akibat perubahan jarak plat

    Pergeseran, ketebalan

    Transduser Aktif

    Sel fotoemisif Emisi elektron akibat radiasi

    yang masuk pada permukaan

    fotemisif

    Cahaya dan radiasi

    Photomultiplier Emisi elektron sekunder akibat

    radiasi yang masuk ke katoda

    sensitif cahaya

    Cahaya, radiasi dan

    relay sensitif cahaya

    Termokopel Pembangkitan ggl pada titik

    sambung dua logam yang

    berbeda akibat dipanasi

    Temperatur, aliran

    panas, radiasi

    Generator

    kumparan putar

    (tachogenerator)

    Perputaran sebuah kumparan di

    dalam medan magnit yang

    membangkitkan tegangan

    Kecepatan, getaran

    Piezoelektrik Pembangkitan ggl bahan kristal

    piezo akibat gaya dari luar

    Suara, getaran,

    percepatan, tekanan

    Sel foto tegangan Terbangkitnya tegangan pada Cahaya matahari

  • 8

    sel foto akibat rangsangan

    energi dari luar

    Termometer

    tahanan (RTD)

    Perubahan nilai tahanan kawat

    akibat perubahan temperatur

    Temperatur, panas

    Hygrometer

    tahanan

    Tahanan sebuah strip konduktif

    berubah terhadap kandungan

    uap air

    Kelembaban relatif

    Termistor (NTC) Penurunan nilai tahanan logam

    akibat kenaikan temperatur

    Temperatur

    Mikropon kapasitor Tekanan suara mengubah nilai

    kapasitansi dua buah plat

    Suara, musik,derau

    Pengukuran

    reluktansi

    Reluktansi rangkaian magnetik

    diubah dengan mengubah posisi

    inti besi sebuah kumparan

    Tekanan, pergeseran,

    getaran, posisi

    a) Transducer temperature

    Terdapat dua kategori transducer temperatur semikonduktor, yaitu transducer

    yang menghasilkan tegangan tertentu sesuai dengan perubahan suhu dan

    transducer yang menghasilkan arus tertentu. sesuai dengan perubahan suhu.

    Contoh sumber tegangan yang sensitif terhadap suhu adalah IC LM 35 produk

    dari Nasional. Tegangan yang dihasilkan oleh LM 35 pada berbagai suhu adalah

    sebagai berikut:

    +1500 mV pada suhu 150o C,

    +2500 mV pada suhu 250C, dan

    -550 mV pada suhu -550 C

    Salah satu contoh transduser temperature adalah termistor . Termistor atau

    tahanan thermal adalah alat semikonduktor yang berkelakuan sebagai tahanan

    dengan koefisien tahanan temperatur yang tinggi, yang biasanya negatif.

    Umumnya tahanan termistor pada temperatur ruang dapat berkurang 6% untuk

    setiap kenaikan temperatur sebesar 1oC. Kepekaan yang tinggi terhadap perubahan

  • 9

    temperatur ini membuat termistor sangat sesuai untuk pengukuran, pengontrolan

    dan kompensasi temperatur secara presisi.

    Termistor terbuat dari campuran oksida-oksida logam yang diendapkan

    seperti: mangan (Mn), nikel (Ni), cobalt (Co), tembaga (Cu), besi (Fe) dan

    uranium (U). Rangkuman tahanannya adalah dari 0,5 sampai 75 dan tersedia

    dalam berbagai bentuk dan ukuran. Ukuran paling kecil berbentuk mani-manik

    (beads) dengan diameter 0,15 mm sampai 1,25 mm, bentuk piringan (disk) atau

    cincin (washer) dengan ukuran 2,5 mm sampai 25 mm. Cincin-cincin dapat

    ditumpukan dan di tempatkan secara seri atau paralel guna memperbesar disipasi

    daya.

    Gambar 2.3 . Konfigurasi Thermistor: (a) coated-bead

    (b) disk (c) dioda case dan (d) thin-film

    Karkateristik termistor berikut memperlihatkan hubungan antara temperatur

    dan resistansi seperti tampak pada gambar 2.4

    Gambar 2.4. Grafik Termistor resistansi vs temperatuer:

    (a) logaritmik (b) skala linier

  • 10

    Thermistor dengan koefisien positif (PTC, tidak baku)

    Gambar 2.6. Termistor jenis PTC: (a) linier (b) switching

    b) Transducer Gaya, Beban, dan Torsi

    Strain gage adalah salah satu transducer yang banyak dipakai untuk

    mendeteksi dan mengukur gaya, beban, torsi, dan tegangan. Prinsip kerjanya

    adalah mengubah gaya mekanik menjadi besaran resistansi yang sebanding.

    Piranti ini dibuat dari kawat tahanan tipis berdiameter sekitar 1 mm. Kawat

    tahanan yang biasa digunakan adalah campuran dari bahan konstantan (60% Cu

    dan 40% Ni) atau logam campuran 479 terdiri dari 92% Pt dan 8% Wo.

    Kawat tahanan ini dilekatkan pada papan penyangga membentuk strain gage

    dengan kawat berliku-liku atau bengkok-bengkok yang dikenal dengan bonded

    strain gage.

    Bentuk kawat yang berliku-liku dimaksudkan untuk memudahkan

    pendeteksian terhadap gaya tekanan yang tegak lurus dengan arah panjang lipatan,

    karena, tekanan akan menarik kabel sehingga meregang. Hal ini menyebabkan

    perubahan resistansi pada kawat.

    Selain bonded strain gage juga terdapat tipe yang lain yaitu unhonded strain

    gage, yaitu strain gage yang dibentuk oleh kawat yang dilekatkan pada sebuah

    rangka terpola agar terbentuk strain gage dengan kawat tahanan yang terpasang

    lurus dan simetris. Jika papan atau rangka mendapat tekanan dari luar, maka

    resistansinya akan bertambah sebesar DR dan panjangnya berubah sebesar DL.

  • 11

    Karakteristik sebuah strain gage ditentukan oleh sensitivitas (S) atau gage

    factor (GF). Sensitivitas didefinisikan sebagai perbandingan antara perubahan nilai

    tahanan dan perubahan panjang.

    Besarnya ratio (Poisons ratio) bahan logam, umumnya berkisar antara 0,25

    0,35, sedangkan sensitivitas (s) atau gage factor berkisar antara 1,50-1,70. Kawat

    tahanan konstantan mempunyai sensitivitas = 2, sedangkan logam campuran

    Alloy 479 sensitivitasnya adalah 4.

    Strain gage dari bahan semikonduktor silikon dan germanium memiliki

    sensitivitas yang jauh lebih tinggi, yaitu antara 50 hingga 200. Kelemahan strain

    gage ini dalam pemakaiannya harus dilengkapi dengan kompensator suhu.

    c) Transducer Perubahan Posisi

    Jenis transducer yang banyak digunakan untuk mendeteksi perubahaan posisi

    adalah Linear Paralel Differential Transformer (LVDT). Transducer ini bekerja

    berdasarkan prinsip kerja transformaor.

    LVDT terdiri dari sebuah kumparan primer (P) dan dua buah kumparan

    sekunder (S1 dan S2). Bila tegangan AC mengalir pada kumparan primer (P), maka

    akan muncul tegangan induksi di kedua kumparan sekunder (S1 dan S2). Dalam

    rangkaian, kumparan sekunder dihubungkan secara seri berlawanan fase sehingga

    tegangan pada kedua kumparan saling berlawanan fase.

    Pada posisi normal, inti feromagnetik berada di tengah-tengah antara dua

    kumparan sekunder. Pada posisi ini tegangan emf di kedua kumparan sekunder (S1

    dan S2). sama tetapi berkebalikan antara satu dengan yang lain. Dengan demikian,

    jumlah tegangan keluarannya sama dengan 0 volt, posisi ini disebut sebagai null

    position.

    Polaritas tegangan keluaran yang dihasilkan LVDT ditentukan oleh arah

    gerakan inti. Sebagai contoh, bila inti pada gambar rangkaian 2.17 bergerak ke

    bawah, kumparan S2, besar tegangan induksi lebih besar daripada S1,. Besar

    tegangan induksi ditentukan oleh seberapa jauh inti bergerak. Langkah perubahan

    posisi ini pada umuumnya antara 0,1 mm sampai dengan 75 mm.

    d) Transducer Tekanan

  • 12

    Transducer tekanan digunakan untuk mengukur dan mengendalikan tekanan,

    seperti tekanan cairan atau gas. Untuk mengubah tekanan menjadi perubahan

    posisi diperlukan sebuah kantong atau diapragma.

    Perubahan tekanan pada kantung menyebabkan perubahan posisi inti

    kumparan sehingga mengakibatkan perubahan induksi magnetik pada kumparan.

    Kumparan yang digunakan adalah kumparan CT (Center Tap), dengan demikian

    apabila inti mengalami pergeseran maka induktansi pada salah satu kumparan

    bertambah sementara induktansi pada kumparan yang lain berkurang. Signal

    Converter mengubah induktansi magnetik yang timbul pada kumparan menjadi

    tegangan yang sebanding.

    Salah satu pemanfaatan dari penerapan transducer ini adalah untuk mengukur

    tinggi suatu cairan. Piranti ini digunakan untuk mengukur baik tekanan statis

    ataupun perbedaan tekanan.

    e) Transducer Kapasitif

    Kapasitas sebuah kapasitor dapat ditentukan oleh perubahan jarak antara

    konduktor, tipe dielektrik atau luas penampang konduktor. Sebuah transducer

    kapasitif adalah variabel kapasitor yang kapasitansinya berubah karena kondisi

    fisik misalnya tinggi cairan, jenis cairan kimia, tekanan, dan ketebalan atau

    vibrasi.

    Bila digunakan pada rangkaian osilator, perubahan kapasitas menghasilkan

    perabahan frekuensi oscilator sebanding dengan perubahan tekanan pada alat

    diafragma.

    F. Transducer Kelembaban

    Lembap berarti kondisi yang terdiri dari udara dan uap air. Tingkat kelembapan

    ditentukan oleh perbandingan antara persentase uap air di udara.

    Hygrometer adalah transducer yang menghasilkan sinyal keluaran berdasarkan pada

    tingkat kelembapan.

    Transducer kelembapan umumnya diklasifikasikan sebagai hygrometer atau

    psychrometer. Tiga tipe hygrometer yang banyak dipakai adalah

  • 13

    tipe rambut,

    resistif dan

    optik.

    Hygrometer optik mengukur berdasarkan berkurangnya intensitas sinar di atmosfer pada

    suatu waktu. tertentu. Gambar 2.24. menunjukkan sebuah contoh hygrometer resistif,

    terdiri dari elektroda logam yang terbungkus bahan plastik dan ditutup dengan lithium

    chloride yang sensitif terhadap kelembapan.

    Bila kelembapan udara di sekitar hygrometer bertambah, film lithium chloride

    menyerap air lebih banyak menyebabkan resistansi elektrode berkurang. Pada

    kelembapan relatif 10%, resistansi turun menjadi sekitar 75 W.

    Beberapa proses industri memerlukan tingkat kelembapan udara yang terkendali.

    Contoh seperti pada ruang pengeringan, ruang penyimpanan atau ruang proses. Bila

    kelembapan udara mencapal 100%, untuk mengurangi prosentase kelembapan

    dilakukan dengan cara mcnaikkan suhu ruangan. Sebaliknya bila persentase kelembapan

    terlalu rendah, dapat dinaikkan dengan cara menurunkan suhu ruangan.

    Jenis sensor kelembapan yang lain adalah psychrometer, yaitu piranti yang

    menggunakan dua buah sensor suhu dan dua buah bulb, ditampilkan pada gambar

    2.25.

    Prinsip kerjanya berdasarkan perbedaan pembacaan suhu pada kedua sensor. Tegangan

    keluaran bervariasi sesuai dengan perbedaan suhu antara dry bulb (tabung kering) dan

    wet bulb (tabung basah).

    G. Transducer Elektromagnet

    Piranti sensor Hall Effect (Efek Hall) menghasilkan tegangan keluaran yang

    ditimbulkan karena medan magnet. Sensor Hall Effect pertama kali ditemukan pada th.

    1879 oleh Edward H. Hall.

    Prinsip kerja sensor Hall Effect adalah sebagai berikut. Bila sebuah magnet diletakkan

    tegak lurus terhadap sepasang keping konduktor, maka tegangan akan muncul pada sisi

  • 14

    yang berlawanan dengan konduktor. Tegangan yang muncul ini disebut tegangan Hall.

    Besar tegangan Hall sebanding dengan arus dan kuat medan magnet. Dengan dernikian

    Efek Hall dapat digunakan untuk mengukur kuat medan magnet.

    Transducer Efek Hall menggunakan sebuah keping semikonduktor, ditunjukkan pada

    gambar 2.26. Bila arus mengalir melalui bahan semi konduktor, tegangan emf ialah

    dihasilkan di antara sisi yang lain pada keping sernikonduktor tersebut

    Kernudian jika terdapat hubungan magnet melalui keping sernikonduktor, akan

    dihasilkan tegangan yang sebanding dengan besar arus dan kuat medan magnet. Bila

    arah medan magnet melewati bahan semikonduktor pada sisi kanan semikonduktor

    menyebabkan elektron bergerak menyebar ke pusat keping. Perubahan gerak elektron

    menimbulkan tegangan Hall, umumnya sebesar 10 milivolt.

    Penerapan sensor Efek hall di industri biasanya digunakan untuk mengukur kecepatan

    putar objek yang bcrgerak misalnya conveyor belt. (Gambar 2.27). Permanen magnet

    dipasang pada bagian yang berputar sedangkan keping semikonduktor dipasang pada

    stator.

    Setiap kali medan magnet melewati sensor, dihasilkan pulsa pada keluaran keping

    semikonduktor yang dihubungkan ke sebuah counter yang menghitung berapa

    kecepatan putar conveyor belt tersebut.

    Transducer Photo

    Piranti photolistrik digunakan untuk menghitung, mengukur dan fungsi pengendali lain,

    yang banyak diterapkan pada proses industri. Piranti photolistrik ini dikategorikan pada

    dua golongan, yaitu piranti yang memancarkan sinar dan piranti yang menerima sinar.

    Contoh yang memancarkan sinar seperti LED (Light Emitting Devices) dan yang

    menerima sinar seperti photovoltaic cell.

    1. Transducer Photovoltaic (Solar Cell Photocell)

  • 15

    Transducerphotovoltaic menghasilkan tegangan keluaran yang besarnya sebanding

    dengan intensitas cahaya. Sebuah sell photovoltaic atau photocell, akan menghasilkan

    emf (tegangan) bila mendapat sinar. Bahan pembuatan photovoltaik adalah silicon,

    cadmium sullphide, gallium arsenide, dan selenium.

    Photocell dari bahan silikon mempunyai bentuk yang sangat kecil tetapi mempunyai

    kepekaan yang sangat tinggi. Prinsip photocell sama seperti piranti semikonduktor

    lainnya, bila pasangan lubang elektron terbentuk maka akan mengalir arus elektron

    melalui pertemuan pn.

    Depletion Layer adalah pertemuan antara substrat tipe P dan substrat tipe N. Bila cahaya

    jatuh pada photocell; depletion layer akan berkurang dan elektron berpindah melalui

    hubungan pn. Besarnya arus yang mengalir sebanding dengan perpindahan elektron

    yang ditentukan intensitas cahayanya.

    Intensitas sinar diukur dalam foot-candle yang berubah secara logaritmik. Contoh:

    tegangan yang dihasilkan photocell pada intensitas cahaya sebesar 10 foot candles

    sebesar 0, 1 volt, dan pada intensitas cahaya 100 foot candles tegangan keluarannya

    0,2 V Karena tegangan keluaran photocell kecil maka perlu dikuatkan dengan penguat

    tegangan. Gambar 2.29. menunjukkan rangkaian dasar penguatan tegangan.

  • 16

  • 17

    BAB III

    KESIMPULAN

    Transducer berasal dari kata traducere dalam bahasa Latin yang berarti

    mengubah. William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila

    digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi

    tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi

    berikutnya.

    Ada beberapa macam dari klasifikasi tranducer, yaitu :

    a) Menurut daya yang diperlukan ( William D.C, 1993 )

    Self generating transduser (transduser pembangkit sendiri)

    Self generating transduser adalah transduser yang hanya memerlukan satu

    sumber energi. Contoh: piezo electric, termocouple, photovoltatic,

    termistor, dsb. Ciri transduser ini adalah dihasilkannya suatu energi listrik

    dari transduser secara langsung. Dalam hal ini transduser berperan sebagai

    sumber tegangan.

    External power transduser (transduser daya dari luar)

    External power transduser adalah transduser yang memerlukan sejumlah

    energi dari luar untuk menghasilkan suatu keluaran. Contoh: RTD

    (resistance thermal detector), Starin gauge, LVDT (linier variable

    differential transformer), Potensiometer, NTC, dsb.

    b) Menurut pengubahan bentuk energy

    Input Tranducers

    Electric-Input Tranducers mengubah energy non-listrik seperti suara,

    cahaya menjadi energi listrik.

    Output Tranducers

    Electric-Output Tranducers merupakan kebalikan dari Electric-Input

    Tranducers.

  • 18

    c) Menurut pola aktivasinya

    Transduser pasif

    Yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari

    luar.

    Transduser aktif

    Yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi

    menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.

  • 19

    DAFTAR PUSTAKA

    http://id.wikipedia.org/wiki/Transduser

    http://jundullah05.wordpress.com/2008/04/10/sensor-dan-transduser/

    http://www.musbikhin.com/pengertian-tranduser

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

    Modul smk.bidang keahlian teknik elektronika