Isi Makalah Pengusir Nyamuk

47
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Dewasa ini perkembangan dunia teknologi sudah sangatlah pesat. Sehingga dibutuhkan suatu kemampuan dalam menyeimbangkan perkembangan tersebut. Tidak hanya perkembangan dunia teknologi komunikasi dan informasi, teknologi dalam bidang elektronika sebagai faktor utama yang mendukung teknologi dapat mengalami perkembangan hanya dalam beberapa bulan saja, khususnya perangkat elektronik yang bersifat analog maupun digital. Mahasiswa Universitas Gunadarma mendapat suatu materi praktek dalam bidang elektronika . Hal ini merupakan salah satu cara dalam menyeimbangkan perkembangan teknologi tersebut. Materi praktek yang diajarkan didalam Laboratorium Elektronika Dasar, mengarahkan dan membimbing rekan-rekan mahasiswa untuk dapat membuat, mengembangkan atau bahkan merancang suatu rangkaian yang bermultiguna. Pembuatan alat ini, mulai dari menggambar rangkaian dengan skema secara elektronik dan kemudian dirangkai menjadi suatu rangkaian yang dapat digunakan. Untuk alat yang dipilih oleh penyusun adalah PENGUSIR NYAMUK. Dalam pembuatan pengusir nyamuk ini terdapat beberapa kendala yang harus dihadapi, seperti ; perancangan layout yang diambil dari skema elektronika yang nantinya akan digambar pada papan PCB. Penggunaan

Transcript of Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Page 1: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang Masalah

Dewasa ini perkembangan dunia teknologi sudah sangatlah pesat. Sehingga

dibutuhkan suatu kemampuan dalam menyeimbangkan perkembangan

tersebut. Tidak hanya perkembangan dunia teknologi komunikasi dan

informasi, teknologi dalam bidang elektronika sebagai faktor utama yang

mendukung teknologi dapat mengalami perkembangan hanya dalam

beberapa bulan saja, khususnya perangkat elektronik yang bersifat analog

maupun digital. Mahasiswa Universitas Gunadarma mendapat suatu materi

praktek dalam bidang elektronika . Hal ini merupakan salah satu cara dalam

menyeimbangkan perkembangan teknologi tersebut. Materi praktek yang

diajarkan didalam Laboratorium Elektronika Dasar, mengarahkan dan

membimbing rekan-rekan mahasiswa untuk dapat membuat,

mengembangkan atau bahkan merancang suatu rangkaian yang

bermultiguna. Pembuatan alat ini, mulai dari menggambar rangkaian dengan

skema secara elektronik dan kemudian dirangkai menjadi suatu rangkaian

yang dapat digunakan.

Untuk alat yang dipilih oleh penyusun adalah PENGUSIR NYAMUK.

Dalam pembuatan pengusir nyamuk ini terdapat beberapa kendala yang harus

dihadapi, seperti ; perancangan layout yang diambil dari skema elektronika

yang nantinya akan digambar pada papan PCB. Penggunaan jumper juga

sangat diperhatikan. Kendala selanjutnya adalah memindahkan atau

mengambar layout tersebut pada papan PCB. Setelah itu adalah pelarutan

papan PCB tersebut. Papan PCB yang digunakan adalah papan PCB polos

atau papan PCB yang belum dipakai dan tidak ada gambar rangkaian pada

bagian tembaganya. Pembuatan rangkaian pada PCB dapat digunakan

dengan menggunakan spidol atau menggunakan rugos yang berbantuk garis.

Keberhasilan dalam pembuatan alat ini tergantung dari rangkaian yang telah

menjadi jalur tembaga yang ada pada papan PCB tersebut.

1

Page 2: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

2

Untuk Makalah yang diambil oleh penyusun yang berjudul Suara Jangkrik

Tiruan, mengharapkan dapat terobatinya rasa rindu akan suara keindahan

alam yang selama ini semakin menghilang, seiring dengan makin pesatnya

kemajuan zaman, tehnologi dan industri dan apalagi jika kita berada di Ibu

Kota yang semakin penuh sesak dengan populasi manusia dan polusi udara.

1.2Pembatasan Makalah

Untuk lebih mempersempit pembahasan dalam hal pembuatan Suara

Jangkrik Tiruan ini, maka pembahasan akan dibatasi pada analisa rangkaian

secara blok diagram maupun analisa rangkaian.

1.3Tujuan Penulisan

Pembuatan Suara Jangkrik Tiruan ini mempunyai tujuan yang hendak

dicapai yaitu mengaplikasikan dan mempraktekkan teori-teori yang telah

didapat, sehingga dapat menjadi suatu pemahaman tentang cara kerja suatu

rangkaian elektronika agar dapat dimanfaatkan dan dikembangkan untuk

merancang suatu alat yang dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari. dan

selain itu juga mengharapkan dapat terobatinya rasa rindu akan suara alam

yang semakin waktu semakin menghilang seiring perkembangan zaman.

1.4Metode Penulisan

Dalam penyusunan makalah ini, digunakan metode studi pustaka (Library

Research). Dalam metode ini, penyusun berusaha mencari literatur-literatur

yang berkaitan dengan rangkaian Suara Jangkrik Tiruan tersebut, sehingga

penyusun dalam penulisan tidak menyimpang dari rangkaian Suara Jangrik

Tiruan tersebut. Maka literatur-literatur tersebut dijadikan pedoman dalam

penyusunan makalah ini.

1.5Sistematika penulisan

Pada penyusunan makalah ini dibagi menjadi beberapa bab yang akan

berisikan mengenai lingkup dari setiap bab. Secara garis besar, makalah ini

dibagi menjadi 5(lima) bab sebagai berikut:

Page 3: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

3

BAB I : PENDAHULUAN

Dalam bab ini dituliskan mengenai latar belakang masalah,

pembatasan makalah, tujuan dari penulisan makalah, metode

penulisan yang dipergunakan dalam penyusunan makalah dan

juga tentang sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Dalam bab ini berisi tentang teori-teori dasar mengenai komponen

yang dipergunakan dalam rangkaian Suara Jangkrik Tiruan.

BAB III : ANALISA RANGKAIAN

Bab ini akan menyajikan tentang analisa-analisa rangkaian Suara

Jangkrik Tiuran tersebut. Analisa yang akan disajikan akan

berbentuk analisa rangkaian secara blok diagram maupun analisa

rangkaian secara detail.

BAB IV : CARA PENGOPERASIAN ALAT

Bab ini akan mengulas mengenai cara-cara pengoperasian

pengusir nyamuk tersebut. Dalam mengaktifkan ataupun dalam

melihat output yang dihasilkan oleh alat tersebut.

BAB V : PENUTUP

Bab ini berisikan tentang kesimpulan dari makalah ini dan saran

terhadap penyusun berkaiatan dengan hasil penyelesaian

pembuatan pengusir nyamuk ini.

Page 4: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Elektronika

Sebelum membahas komponen dan rangkaian yang terdapat dalam

elektronika, kita harus mengetahui dahulu apa yang dimaksud dengan elektronika.

Menurut kamus besar bahasa Indonesia elektro merupakan kata majemuk yang

mengenai atau dikenai dengan tenaga listrik. Elektronika ialah ilmu yang

mempelajari sifat-sifat dan prinsip kerja piranti (device = alat) yang asas kerjanya

terdapat aliran elektron dalam ruang hampa dan aliran elektron dalam piranti

semi-penghantar.

Cakupan bidang elektronika cukup luas ulai radio, radar, televisi, sistem

pengaturan dalam industri, komputer, rekaman suara, alat-alat ukur, perkakas

kedokteran dan lain alat-alat yang memakai tabung radio (tabung elektronik) atau

piranti semi-penghantar.

2.2 Teori Elektron

Pada bagian ini akan membahas mengenai molekul-molekul atom dan

elektron. Pengertian mengenai struktur atom berguna untuk menjelaskan gaya-

gaya diantara atom yang akhirnya mengarah pada pembentukan molekul. Dalam

sub bab ini akan mempelajari struktur listrik atom yang diartikan sebagai : dimana

elektron dalam suatu atom paling mungkin ditemukan.

2.2.1 Partikel Penyusun Atom

Menurut teori atom Dalton yang dikembangkan selama periode 1803-1808

didasarkan atas tiga asumsi pokok:

1. Tiap unsur kimia tersusun atas partikel terkecil yang disebut atom.

2. Atom tidak dapat dipecah lagi menjadi baian-bagian yang lebih kecil.

3. Semua atom dari unsur mempunyai massa (berat) dan sifat yang sama.

4. Dalam senyawa kimia, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan ikatan

dengan perbandingan numerik sederhana.

Pada akhir tahun 1800-an, teori atom Dalton tumbang oleh sederetan penemuan

mutakhir, misalnya sinar X (1895), radioaktif (1896), elektron (1897) dan

4

Page 5: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

5

radium(1898). Studi atas gejala-gejala tersebut menunjukan bahwa atom

merupakan merupakan struktur rumit yang dibangun oleh partikel-partikel

penyusun atom.

2.2.2 Teori Elektron

Penelitian mengenai bangun atom antara lain didasarkan pada eksperimen

yang dilakukan dengan tabung (kaca) hampa atau tabung sinar katode. Sir William

Crookes merancang suatu tabung hampa yang merupakan penyempurnaan dari

tabung sinar katode yang disebut tabung Crookes. “ Jika kawat diberi potensial

listrik yang tinggi kemudian didekatkan, akan terjadi bunga api dari satu kawat ke

kawat lain. Bila ujung kawat ditaruh dalam tabung hampa akan terlihat adanya

bara hijau kekuningan dari arah katode. Sinar ini disebut sinar katode. Kemudian

sifat-sifat ini disimpulkan sebagai berikut :

1. Sinar katode dipancarkan oleh katode dalam sebuah tabung hampa bila

dilewati arus listrik.

2. Sinar katode berjalan dalam garis lurus

3. Sinar katode bila membentur gelas atau benda tertentu akan mengeluarkan

cahaya sehingga dapat disimpulkan bahwa sinar katode terdiri atas partikel-

partikel.

4. Sinar katode dibelokkan oleh medan listrik dan magnet ke arah partikel yang

bermuatan negatif.

5. Sifat sinar katode tidak dipengaruhi oleh bahan elektrode (besi, platina, dll).

Dari kelima sifat tersebut disimpulkan bahwa sinar katode terdiri dari

partikel-partikel yang bermuatan negatif dan diberi nama elektron oleh JJ.

Thomson. Kemudian dikemukakan istilah e- dan dilambangkan dengan -1e0.

Atom yang terdapat pada silikon terdiri dari inti atom dan 14 elektron yang

berputar menelilingi inti. Kemudian pada empat belas elektron yang mengelilingi

inti pecah menjadi tiga kelompok. Kelompok pertama adalah kelompok yang

letaknya dekat dengan inti terdiri dari dua elektron. Kelompok kedua merupakan

kelompok yang letaknya jauh dari inti terdiri dari empat elektron, kelompok ini

disebut juga elektron valensi, sedangkan kelompok ketiga memiliki 8 elektron

yang letak diantara kedua kelompok tersebut. Elektron yang terletak dalam kulit

Page 6: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

6

yang dekat dengan inti adalah memiliki tenaga yang terbesar. Dimana

tenaga ini disebabkan karena elektron bergerak yang menimbulkan energi kinetis

dan energi potensial yang disebabkan karena letak elektron dalam medan listrik

inti atom. Pada gerakkan elektron tersebut terjadi peristiwa tarik menarik antara

muatan positif dengan muatan negatif elektron.

Elektron yang berada pada kulit terluar memiliki nilai yang paling kecil, oleh

sebab itu elektron-elektron yang berada pada kulit terluar ini paling mudah lepas

dari inti. Bila elektron ini terlepas maka ia akan bergerak bebas. Elektron ini akan

berputar pada bagian luar zat semi-penghantar tersebut dan dinamakan elektron

bebas. Jumlah elektron bebas suatu zat akan dapat menentukan sifat

kelistrikkannya. Bila dalam jumlah besar seperti dalam logam maka akan

menghasilkan daya hantar listriknya baik atau disebut sebagai konduktor. Dan

apabila jumlah elektronnya sedikit maka zat tersebut tidak akan memiliki daya

hantar listrik yang yang baik atau akan bersifat isolator. Karenanya daya hantar

listrik bahan silikon dan germanium tak sebaik logam tetapi lebih baik dari isolator,

maka dapat dinyatakan bahwa silikon dan germanium memiliki sifat semi-

konduktor. Silikon dan Germanium digunakan untuk membuat komponen-

komponen zat padat (solid state) seperti integrated Circuit (IC) sedangkan bahan

carbon yang utama digunakan untuk membuat komponen tahanan (resistor) dan

potensiometer.

2.3. Teori Komponen

Didalam elektronika, komponen elektronik terbagi menjadi dua jenis yaitu

komponen pasif dan komponen aktif. Komponen pasif adalah komponen

elektronika yang dalam pengoperasiannya tidak memerlukan arus atau tegangan

tersendiri. Contoh komponen-komponen pasif ialah resistor, kapasitor, induktor,

dan transformator. Sedangkan komponen aktif adalah komponen elektronika

yang dalam pengoperasiannya memerlukan sumber tegangan atau arus

tersendiri. Contohnya adalah transistor dan rangkaian terpadu (intergrated circuit).

Dalam makalah ini hanya akan membahas komponen elektronika pasif dan aktif

yang digunakan dalam rangkaian Lampu Kamar Gelap, seperti: resistor, dioda,

LDR dan transistor.

Page 7: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

7

2.3.1 Resistor

Semua proyek elektronik akan menggunakan komponen yang satu ini sebagai

tahanan atau hambatan yang mungkin digunakan lebih banyak dari pada

komponen elektronika lainnya.Hambatan ini memiliki dua jenis yang berbeda,

yang pertama jenis hambatan tetap dan hambatan tidak tetap. Hambatan tetap

dikenal dengan resistor, sedangkan hambatan yang tidak tetap dikenal dengan

Potensiometer dan Trimpot

Hambatan tetap

Hambatan tetap atau disebut juga resistor digunakan untuk penghambat

listrik dalam rangkaian-rangkaian elektronika. Resistor ini diberi simbol R dan juga

sering disebut weerstand (bahasa Belanda). Sebuah hambatan biasanya terlihat

seperti silinder kecil dengan kawat pada tengah-tengah kedua ujungnya. Harga

tahanannya dinyatakan dengan suatu sistem kode warna. Tahanan ini berbentuk

tabung kecil mempunyai empat pita warna yang melingkarinya.

Gbr 1. Resistor

Simbol untuk tahanan diperlihatkan pada gambar diatas. Pada gambar

diatas juga memperlihatkan susunan pita warna yang melingkari tahanan. Dua

pita pertama menyatakan dua angka pertama dari harga tahanan. Pita yang ketiga

adalah pengali. Dua angka pertama dikalikan dengan angka yang dinyatakan oleh

pita ketiga. Hasilnya adalah harga dari komponen tersebut. Untuk pita ke-empat

merupakan nilai toleransi dari tahanan tersebut. Nilai toleransi adalah nilai

tahanan yang masih diperbolehkan melewatkan arus. Dibawah ini terdapat tabel

nilai dari setiap warna yang ada pada resistor beserta dengan nilai toleransinya.

Tanpa pita keempat 20%

Perak 10%

Page 8: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Emas 5%

8

Coklat 1%

Tabel 1. Kode Warna Pita pada Resistor

Warnanilai warna jika digunakan pada

nilai warna jika digunakan pada

pita pertama atau kedua pita KetigaHitam 0 1Coklat 1 10Merah 2 100Orange 3 1000Kuning 4 10000Hijau 5 100000Biru 6 1000000Violet 7 Tidak digunakanAbu-abu 8 Tidak digunakanPutih 9 Tidak digunakanEmas Tidak digunakan 0,1

Nama satuan Ohm dapat disingkat dengan huruf Yunani Omega ().

Satuan hambatan ini diberi nama Ohm sesuai dengan nama seorang ahli Fisika

Jerman yang telah menyingkap “Hukum Ohm”.

Jadi tahanan yang mempunyai pita Merah, Violet, Kuning dan Emas

mempunyai nilai tahanan sebesar 270000 Ohm. Sedangkan harga sesungguhnya

berada dalam selang kurang atau lebih 5% dari harga nominal di atas. Harga ini

diperoleh sebagai berikut : seperti pada tabel di atas. Pita Merah menunjukkan

bahwa angka pertama adalah 2, pita violet menunjukkan angka kedua adalah 7.

Kita mendapatkan angka 27 yang selanjutnya harus dikalikan dengan pita ketiga,

yaitu Kuning dan menyatakan dengan angka 10000. Jadi nilai komponen ini

adalah 47 x 10000 = 270000 Ohm. Pita keempat berwarna emas dan menyatakan

toleransi 5%. Tidak ada tahanan mempunyai harga tepat seperti dinyatakan.

Tanda toleransi memberikan harga-harga batasannya.

Page 9: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Kadang-kadang juga tahanan dijumpai yang mempunyai pita kelima.

Dimana pita pertama akan berwarna merah muda untuk menyatakan bahwa

tahanan ini dari jenis stabilitas tinggi. Ada juga tahanan yang mempunyai pita

9

ketiga berwarna perak, pita ini menunjukkan angka perkalian sebesar 0,01.

Tahanan dengan nilai serendah ini jarang digunakan.

Hambatan Tidak Tetap (Variabel)

Hambatan tidak tetap ini memiliki fungsi yang sama dengan hambatan

tetap atau resistor, tetapi nilai hambatannya atau resistansinya dapat diubah-

ubah. Hambatan tidak tetap ini jenisnya : hambatan geser, potensiometer, trimpot,

tetapi yang palig banyak digunakan ialah trimpot dan potensiometer.

a. Potensiometer

Resistor yang nilai resistansinya dapat diubah-ubah dengan memutar poros

yang tersedia. Potensiometer pada dasarnya sama dengan trimpot secara

fungsional. Berdasarkan nilai tahanannya potensiometer dibedakan menjadi:

Potensio Linier : Bila kontak geser digerakkan atau diputar nilai tahanannya

akan berubah sesuai perhitungan linier. Biasanya potensiometer jenis ini

memiliki tanda B, misalkan B10K dan B50K.

Potensio Logaritmis : Bila kontak digeser atau diputar nilai tahanannya

berubah sesuai dengan perhitungan logaritma. Untuk potensiometer jenis ini

memiliki tanda A.

Kerena potensiometer ini merupakan hambatan tak tetap, maka pada

komponennya juga terdapat bagian yang dapat diputar atau digerakkan.

Simbolnya juga hampir sama dengan resistor tetapi terdapat kaki ketiga. Seperti

pada gambar dibawah ini.

Page 10: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Gbr.2.Potensiometer

b. Trimpot

Resistor yang nilai resistansinya dapat diubah-ubah dengan cara memutar

poros dengan menggunakan obeng. Untuk mengetahui nilai hambatannya dapat

dilihat dai angka yang tercantum pada badan trimpot tersebut.

Simbol Trimpot :

10

Gbr 3. Trimpot

2.3.2 Dioda

Dioda merupakan suatu komponen elektronika yang hanya dapat

menghantar arus listrik atau tegangan satu arah saja. Daerah dimana tipe-p dan

tipe-n bertemu disebut dengan junction dan dioda junction adalah nama lain dari

dari kristal pn. Kata dioda adalah pemendekan dari dua elektroda dimana di

berarti dua.

Gbr 4. Dioda

Dioda Tanpa Bias

Page 11: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Gambar (a) menunjukan dioda juction. Sisi p mempunyai banyak hole dan sisi n

banyak elektron pita konduksi. Pada gambar (a) terlihat bahwa tidak ada luar

dikenakan kepadanya berarti dioda tersebut adalah dioda tanpa bias. Elektron

pada sisi n cenderung berdifusi atau menyebar kesegala arah. Beberapa berdifusi

melewati junction. Jika elektron masuk kedaerah p , ia akan merupakan pembawa

minoritas. Dengan banyaknya hole disekitarnya, pembawa minoritas ini

mempunyai umur hidup singkat; segera memasuki daerah p , elektron akan jatuh

ke dalam hole. Jika ini terjadi, maka hole lenyap dan elektron pita konduksi

menjadi elektron valensi. Setiap kali elektron berdifusi melalui juction, ia akan

11

menciptakan sepasang ion. Gambar (b) menunjukan ion-ion ini pada masing-

masing sisi junction. Tanda positif berlingkaran menandakan ion positif dan tanda

negatif berlingkaran menunjukan ion negatif. Ion tetap dalam struktur kristal

karena ikatan kovalen dan tidak dapat berkeliling seperti elektron pita konduksi

ataupun hole. Setiap pasang ion positif dan negatif disebut dipole. Pembentukan

dipole berarti satu elektron pita konduksi dan satu hole telah dikeluarkan dari

sirkulasi. Jika terbentuk sejumlah pole, daerah dekat junction dikosongkan dari

muatan-muatan yang bergerak. Kita sebut daerah yang kosong muatan ini dengan

lapisan pengosongan (depletion layer).

Potensial Barier

Tiap dipole mempunyai medan listrik gambar (c). Anak panah menunjukan arah

gaya pada muatan positif. Jika elektron memasuki lapisan pengosongan, medan

mencoba mendorong elektron kembali kedaerah n . Kekuatan medan bertambah

dengan berpindahnya tiap elektron sampai akhirnya medan menghentikan difusi

elektron yang melewati junction. Dalam gambar (b), adanya medan diantara ion

adalah ekivalen dengan perbedaan potensial disebut potensial barier. Pada 25

derajat celcius, potensial barier kira-kira sama dengan 0,3 Volt untuk dioda

germanium dan 0,7 Volt untuk dioda silikon.

Forward Bias

Arus mengalir dengan mudah dalam rangkaian gambar (a), karena jika elektron

pita konduksi itu bergerak menuju junction, ujung kanan kristal menjadi positif

sedikit. Ini terjadi karena elektron pada ujung kanan kristal bergerak menuju

Page 12: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

junction dan meninggalkan atom yang bermuatan positif dibelakang.Atom

bermuatan positif kemudian menarik elektron kedalam kristal dari terminal sumber

negatif. Untuk pendekatan pertama, kita dapat membayangkan bahwa semua

elektron pita konduksi melakukan penggabungan ketika mereka mencapai

junction.

12

Elektron

akan menngalir ke

ujung kanan kristal, ketika segerombolan besar elektron pada dalam daerah n

bergerak menuju juntion. Ujung kiri dari grup yang bergerak ini lenyap ketika

mengenai junction (elektron jatuh kedalam hole). Dengancara ini aliran elektron

akan terus-menerus mengalir dari terminal negatif menuju junction. Jadi dapat

disimpulkan bahwa pada saat elektron mengalir, arus listrik juga mengalir pada

dioda forward bias ini. Sifat dioda pada keadaan berubah menjadi saklar tertutup.

Reverse Bias

Pada dioda dengan reverse bias ini, polaritas sumber dc akan dipasang terbalik

dimana anoda akan mendapat arus negatif sedangkan katoda mendapatkan arus

positif. Pada dioda yang bersifat reverse bias ini tidak dapat menghantarkan arus,

karena medan yang dihasikan dari luar, searah dengan arah melebar dan lapisan

pengosongan. Hole dan elektron bergarak menuju ujung-ujung kristal (menjauhi

junction). Elektron yang melarikan diri meninggalkan ion positif dan hole yang

pergi meninggalkan ion negatif. Oleh sebab itu lapisan pengosongan menjadi

melebar. Semakin lebar lapisan pengosongan maka semakin besar pula reverse

bias yang dihasilkan.

Page 13: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Dan semakin besar lapisan pengosongan, makin besar perbedaan potensial.

Lapisan pengosongan berhenti bertambah jika perbedaan potensial sama dengan

tegangan reverse yang diberikan. Sementara lapisan pengosongan sedang

disesuaikan lebarnya, hole dan elektron menjauhi junction. Hal ini menandakan

bahwa elektron sedang mengalir dari terminal negatif sumber kedalam ujung kiri

kristal. Pada saat yang bersamaan, elektron sedang meninggalkan ujung kanan

kristal dan mengalir kedalam terminal positif sumber. Oleh sebab itu, arus

mengalir dalam rangkaian luar ketika lapisan pengosongan sedang disesuaikan

lebarnya yang baru. Arus transisi ini dapat menjadi nol setelah lapisan

13

pengosongan berhenti melebar. Umunya arus transisi berakhir hanya dalam

beberapa nano-detik saja.

2.3.3 Dioda Zener

Dioda Zener adalah dioda yang bekerja pada daerah breakdown atau pada

daerah kerja reverse bias. Dioda ini banyak digunakan untuk pembatas tegangan.

Dioda ini digunakan untuk pengaturan tegangan, agar sumber tegangan searah

tak berubah tegangan keluarannya jika diambil arusnya (dibebani) dalam batas-

batas tertentu. Dioda Zener dibuat agar mempunyai tegangan dadal (disebut

tegangan Zener) pada nilai tertentu antara 3 V dan 100 V.

Pada keadaan Zener, medan listrik yang tinggi dalam daerah pengosongan

menyebabkan elektron pada ikatan kovalen lepas menjadi elektron bebas. Pada

mekanisme ini tegangan dadal (PIV) berkurang dengan naiknya suhu. Mekanisme

kedua yaitu dadal Townsend, terjadi karena elektron bebas mendapat percepatan

cukup tinggi, sehingga jika menumbuk atom akan terjadi elektron bebas. Pada

mekanisme yang terakhir ini tegangan dadal bertambah jika suhu naik. Tegangan

dadal dapat diatur dengan mengubah konsentrasi donor dan akseptor.

Parameter dioda ZenerBeberapa parameter dioda Zener yang penting adalah :

(1) Tegangan dadal.

(2) Koefisien suhu (perubahan tegangan Zener terhadap suhu).

(3) Kemampuan daya (lesapan daya maksimum).

Page 14: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

(4) Hambatan isyarat kecil rz, yaitu hambatan Zener terhadap perubahan

tegangan kecil, atau untuk isyarat ac kecil.

Dioda Zener dengan tegangan Zener di atas 6 V mempunyai koefisien suhu

positif, dan di bawah 6 V koefisien suhu negatif. Koefisien suhu minimum terjadi

pada Zener 6 V untuk arus 40 mA. Begitu pula hambatan isyarat kecil rz yang

menyatakan kebalikan kemiringan lengkung ciri dioda Zener pada keadaan dadal

juga berubah dengan tegangan Zener.

Suatu penyearah dengan pengaturan tegangan, mempunyai tegangan

keluaran yang tetap jika diberi beban arus dalam batas tertentu. Tanpa

pengaturan, penurunan tegangan keluaran oleh arus beban terjadi karena

14

penyearah mempunyai hambatan-dalam yang terdiri dari hambatan

gulungan transformator dan hambatan-dalam dioda. Pada arus beban yang besar

terjadi jatuh tegangan pada hambatan-dalam ini sehingga tegangan keluaran

berkurang.

2.3.4. Kapasitor

Kapasitor (Kondensator) yang dalam rangkaian elektronika dilambangkan

dengan huruf “C” adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi / muatan listrik

di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal

dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867).

Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011 cm2 yang artinya luas

permukaan kepingan tersebut.

Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh

suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara

Page 15: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan

listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki

(elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul

pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung

kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub

positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik

ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Bila kapasitor

dihubungkan ke baterai, kapasitor terisi hingga beda potensial antara kedua

terminalnya sama dengan tegangan baterai. Jika baterai dicabut, muatan-muatan

listrik akan habis dalam waktu yang sangat lama, terkecuali bila sebuah konduktor

15

dihubungkan pada kedua terminal kapasitor. Proses yang terjadi pada

kapasitor ini dapat disebut sebagai proses charging - discharging.. Di alam bebas,

phenomena kapasitor terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan

negatif di awan.

Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat

menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1

coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat

bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan

tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs.

Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui

luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan

konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus dapat di tulis sebagai berikut :

C = (8.85 x 10-12) (k A/t)

Berikut adalah tabel contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang

disederhanakan :

Page 16: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Untuk rangkaian elektronik praktis, satuan farad adalah sangat besar sekali.

Umumnya kapasitor yang ada di pasaran memiliki satuan : µF, nF dan pF.

1 Farad = 1.000.000 µF (mikro Farad)

1 µF = 1.000.000 pF (piko Farad)

1 µF = 1.000 nF (nano Farad)

1 nF = 1.000 pF (piko Farad)

16

1 pF = 1.000 µµF (mikro-mikro Farad)

1 µF = 10-6 F

1 nF = 10-9 F

1 pF = 10-12 F

Konversi satuan penting diketahui untuk memudahkan membaca besaran

sebuah kapasitor. Misalnya 0.047µF dapat juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh

lain 0.1nF sama dengan 100pF.

Kapasitor / kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub

yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk

tabung.

Page 17: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih

rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan

berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau

kancing baju.

17

Wujud dan Macam Kondensator

Berdasarkan kegunaannya kondensator di bagi menjadi :

a. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap / tidak dapat diubah)

Kapasitor tetap dibagi menjadi kapasitor berkutub atau polar dan kapasitor non -

polar. Contoh kapasitor polar adalah Electrolit Condenser (Elco). Kapasitor non –

polar tidak mempunyai kutub sehingga tidak menjadi masalah apabila dipasang

terbalik.

b. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah – ubah)

Yang termasuk kapasitor tidak tetap adalah varco (kapasitansi dapat diubah

dengan menggunakan obeng) dan trimmer (kapasitansi diubah dengan memutar

pada porosnya).

Page 18: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai kapasitansi umumnya ditulis

dengan angka yang jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan

polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan jelas tertulis kapasitansinya

sebesar 100µF25v yang artinya kapasitor/ kondensator tersebut memiliki nilai

kapasitansi 100 µF dengan tegangan kerja maksimal yang diperbolehkan sebesar

25 volt.

Kapasitor yang ukuran fisiknya kecil biasanya hanya bertuliskan 2 (dua)

atau 3 (tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka, satuannya adalah pF (pico

farads). Sebagai contoh, kapasitor yang bertuliskan dua angka 47, maka

kapasitansi kapasitor tersebut adalah 47 pF. Jika ada 3 digit, angka pertama dan

kedua menunjukkan nilai nominal, sedangkan angka ke-3 adalah faktor pengali.

Faktor pengali sesuai dengan angka nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3

= 1.000, 4 = 10.000, 5 = 100.000 dan seterusnya.

Untuk kapasitor polyester nilai kapasitansinya bisa diketahui berdasarkan

warna seperti pada resistor.

18

Page 19: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Seperti komponen lainnya, besar kapasitansi nominal ada toleransinya.

Pada tabel 2.3 diperlihatkan nilai toleransi dengan kode-kode angka atau huruf

tertentu. Dengan tabel tersebut pemakai dapat dengan mudah mengetahui

19

toleransi kapasitor yang biasanya tertera menyertai nilai nominal kapasitor.

Misalnya jika tertulis 104 X7R, maka kapasitansinya adalah 100nF dengan

toleransi +/-15%. Sekaligus diketahui juga bahwa suhu kerja yang

direkomendasikan adalah antara -55Co sampai +125Co .

Dari penjelasan di atas bisa diketahui bahwa karakteristik kapasitor selain

kapasitansi juga tak kalah pentingnya yaitu tegangan kerja dan temperatur kerja.

Tegangan kerja adalah tegangan maksimum yang diijinkan sehingga kapasitor

masih dapat bekerja dengan baik. Misalnya kapasitor 10uF25V, maka tegangan

Page 20: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

yang bisa diberikan tidak boleh melebihi 25 volt dc. Umumnya kapasitor-kapasitor

polar bekerja pada tegangan DC dan kapasitor non-polar bekerja pada tegangan

AC. Sedangkan temperatur kerja yaitu batasan temperatur dimana kapasitor

masih bisa bekerja dengan optimal. Misalnya jika pada kapasitor tertulis X7R,

maka kapasitor tersebut mempunyai suhu kerja yang direkomendasikan antara -

55Co sampai +125Co. Biasanya spesifikasi karakteristik ini disajikan oleh pabrik

pembuat di dalam datasheet.

Rangkaian kapasitor secara seri akan mengakibatkan nilai kapasitansi total

semakin kecil. Rangkaian kapasitor secara paralel akan mengakibatkan nilai

kapasitansi pengganti semakin besar.

Fungsi Kapasitor

Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian :

a. Sebagai kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada PS

= Power Supply)

b. Sebagai filter dalam rangkaian PS

c. Sebagai pembangkit frekuensi dalam rangkaian antenna

d. Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon

e. Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar

20

Tipe Kapasitor

Kapasitor terdiri dari beberapa tipe, tergantung dari bahan dielektriknya.

Untuk lebih sederhana dapat dibagi menjadi 3 bagian, yaitu kapasitor electrostatic,

electrolytic dan electrochemical.

a. Kapasitor Electrostatic

Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan

bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang

Page 21: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

populer serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Tersedia

dari besaran pF sampai beberapa µF, yang biasanya untuk aplikasi rangkaian

yang berkenaan dengan frekuensi tinggi. Termasuk kelompok bahan dielektrik film

adalah bahan-bahan material seperti polyester (polyethylene terephthalate atau

dikenal dengan sebutan mylar), polystyrene, polyprophylene, polycarbonate,

metalized paper dan lainnya.

Mylar, MKM, MKT adalah beberapa contoh sebutan merek dagang untuk

kapasitor dengan bahan-bahan dielektrik film. Umumnya kapasitor kelompok ini

adalah non-polar.

b. Kapasitor Electrolytic

Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan

dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Umumnya kapasitor yang termasuk

kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda + dan - di badannya. Kapasitor

ini memiliki polaritas karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisa

sehingga terbentuk kutub positif anoda dan kutub negatif katoda.

Telah lama diketahui beberapa metal seperti tantalum, alumunium,

magnesium, titanium, niobium, zirconium dan seng (zinc) permukaannya dapat

dioksidasi sehingga membentuk lapisan metal-oksida (oxide film). Lapisan

oksidasi ini terbentuk melalui proses elektrolisa, seperti pada proses penyepuhan

emas. Elektroda metal yang dicelup ke dalam larutan elektrolit (sodium borate)

lalu diberi tegangan positif (anoda) dan larutan electrolit diberi tegangan negatif

(katoda). Oksigen pada larutan electrolyte terlepas dan mengoksidasi permukaan

21

plat metal. Contohnya, jika digunakan alumunium, maka akan terbentuk

lapisan Alumunium-oksida (Al2O3) pada permukaannya.

Dengan demikian berturut-turut plat metal (anoda), lapisan-metal-oksida

dan electrolyte (katoda) membentuk kapasitor. Dalam hal ini lapisan-metal-oksida

sebagai dielektrik. Dari rumus umum diketahui besar kapasitansi berbanding

terbalik dengan tebal dielektrik. Lapisan metal-oksida ini sangat tipis, sehingga

dengan demikian dapat dibuat kapasitor yang kapasitansinya cukup besar.

Page 22: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Karena alasan ekonomis dan praktis, umumnya bahan metal yang banyak

digunakan adalah alumunium dan tantalum. Bahan yang paling banyak dan murah

adalah aluminium. Untuk mendapatkan permukaan yang luas, bahan plat

Aluminium ini biasanya digulung radial. Sehingga dengan cara itu dapat diperoleh

kapasitor yang kapasitansinya besar. Sebagai contoh 100uF, 470uF, 4700uF dan

lain-lain, yang sering juga disebut kapasitor elco.

Bahan electrolyte pada kapasitor tantalum ada yang cair tetapi ada juga

yang padat. Disebut electrolyte padat, tetapi sebenarnya bukan larutan electrolit

yang menjadi elektroda negatif-nya, melainkan bahan lain yaitu manganese-

dioksida. Dengan demikian kapasitor jenis ini bisa memiliki kapasitansi yang besar

namun menjadi lebih ramping dan mungil. Selain itu karena seluruhnya padat,

maka waktu kerjanya (lifetime) menjadi lebih tahan lama. Kapasitor tipe ini juga

memiliki arus bocor yang sangat kecil Jadi dapat dipahami mengapa kapasitor

Tantalum menjadi relatif mahal.

c. Kapasitor Electrochemical

Satu jenis kapasitor lain adalah kapasitor electrochemical. Termasuk

kapasitor jenis ini adalah battery dan accu. Pada kenyataannya battery dan accu

adalah kapasitor yang sangat baik, karena memiliki kapasitansi yang besar dan

arus bocor (leakage current) yang sangat kecil. Tipe kapasitor jenis ini juga masih

dalam pengembangan untuk mendapatkan kapasitansi yang besar namun kecil

dan ringan, misalnya untuk aplikasi mobil elektrik dan telepon selular.

21

2.3.5 IC CD4047B

Mampu beroperasi baik dalam modus monostable atau astabil. Hal ini

membutuhkan kapasitor eksternal (antara pin 1 dan 3) dan sebuah resistor

eksternal (antara pin 2 dan 3) untuk menentukan lebar pulsa output dalam modus

monostable, dan frekuensi output dalam mode astabil. Astabil operasi diaktifkan

oleh tingkat tinggi pada input astabil atau tingkat rendah pada masukan astabil.

Frekuensi output (pada siklus kerja 50%) pada output Q dan Q ditentukan oleh

komponen waktu. Frekuensi A dua kali bahwa Q tersedia di Output Oscillator,

Page 23: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

sebuah siklus kerja 50% tidak dijamin. Monostable operasi diperoleh saat

perangkat ini dipicu oleh transisi rendah ke tinggi pada masukan pemicu atau

transisi tinggi-tolow pada input b memicu. Perangkat ini dapat retriggered dengan

menerapkan transisi rendah ke tinggi secara simultan untuk

baik pemicu dan retrigger masukan. Tingkat tinggi

Lay out IC CD4047B

23

2.3.6 Buzer

Buzzer akan memberikan keluaran dari rangkaian berupa suara dengungan

pada rangkaian yang beroperasi. Buzzer juga merupakan salah satu alat yang

dapat membangkitkan suara apabila diberi tegangan, sama halnya dengan

speaker, tetapi buzzer ini hanya dapat mengeluarkan suara yang kecil dan

melengking saja, sedangkan speaker bisa mengeluarkan suara dari kecil sampai

suara yang besar.

Page 24: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Gambar 8. simbol Buzzer

2.3.7 Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai

sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal

atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik,

dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET),

memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang

di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal

24

lainnya. Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik

modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat).

Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat

sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai

saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian

rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen

lainnya.

Page 25: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Transistor dalam dunia elektronika. Secara garis besar ada 2 macam transistor

yaitu : BJT (Bipolar Junction Transistor) dan FET (Field Effect Transistor).

Transistor BJT mempunyai tiga kaki utama yaitu : Emiter (E), colector (C) dan

base (B).

Dari transistor dapat dibuat rangkaian penguat atau amplifier. Penguatan dapat

diambil dengan berbagai cara dengan menggunakan transistor. Transistor bipolar

biasanya digunakan sebagai saklar elektronik dan penguat pada rangkaian

elektronika digital. Transistor memiliki 3 terminal dan biasanya dibuat dari bahan

silikon atau germanium. Kaki transistor ini dapat dikombinasikan menjadi jenis N-

P-N atau P-N-P. Transistor memiliki dua sambungan, yaitu antara emitter dan

basis dan antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua

buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter - basis, atau

disingkat dengan emitter dioda dan

dioda kolektor - basis, atau disingkat dengan dioda kolektor. Berikut ini merupakan

gambar dan simbol dari transistor, baik NPN maupun PNP.

25

Pada rangkaian elektronik, sinyal inputnya adalah 1 atau 0 ini selalu dipakai

pada basis transistor, yang mana collector dan emittor sebagai penghubung

untuk pemutus ( short ) atau sebagai pembuka rangkaian. Aturan / prosedur

transistor sebagai berikut:

Pada transistor NPN, pemberian tegangan positif dari basis ke emittor,

menyebabkan hubungan collector ke emittor terhubung singkat, yang

menyebabkan transistor aktif ( ON ). Pemberian tegangan negatif atau 0 V dari

basis ke emittor menyebabkan hubungan collector dan emittor terbuka, yang

disebut transistor mati ( OFF ).

Page 26: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Pada transistor PNP, pemberian tegangan negatif dari basis ke emittor ini

akan menyalakan transistor ( ON ). Dan pemberian tegangan positif dari basis ke

emittor ini akan membuat transistor mati ( OFF ).

Karakteristik input daripada transistor adalah sebagai berikut :

Bagian emittor-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda

emittor-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus

terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emittor-basis lebih kecil

dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda

melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

Karakteristik output daripada transistor adalah :

Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah

aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor

digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor

digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah

saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko

transistor menjadi hancur terlalu besar.

BAB III

ANALISA RANGKAIAN

3.1 Analisa rangkaian secara diagram

Ini adalah diagram rangkaian dari repeller nyamuk ultrasonik (pengusi

yamuk). Rangkaian ini didasarkan pada teori bahwa serangga seperti nyamuk

dapat ditolak dengan menggunakan frekuensi suara dalam kisaran (di atas 20kHz)

ultrasonik. Rangkaian ini tidak lain hanyalah sebuah PLL IC CMOS 4047 kabel

sebagai osilator bekerja di 22KHz. Sebuah penguat simetri pelengkap yang terdiri

Page 27: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

dari empat transistor digunakan untuk memperkuat suara. Speaker bel Piezo

mengubah output dari penguat suara ultrasonik yang dapat didengar oleh

serangga.

Gbr 11. Blok diagram rangkaian pengusir nyamuk

26

27

a. Input

Input pada rangkaian ini adalah power atau catu daya 12V, dan Ground.

Power memberikan tegangan pada seluruh blok. dan potensiometer (R)

juga berperan karena ikut mempengaruhi output yang dihasilkan.

potensiometer berfungsi untuk mengatur banyaknya tegangan yang

masuk dan mempengaruhi besar kecilnya volume dari buzzer

b. Proses

Proses dalam pembuatan alat ini dibagi menjadi 3 bagian yaitu :

Blok ic 4047

INPUT BLOK POWER

PROSES

TRANSISTOR

KAPASITOR

OUTPUT

Page 28: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

1. Blok ic

Blok ic berfungsi untuk membuat rangkaian astable melalui (pin 5

dan 4 ic) dan monostable melaui (pin 6 dan 8 ic) yang sebagai

osilator bekerja di 22KHz

1. Transistor

transistor digunakan untuk memperkuat suara atau Sebuah

penguat simetri komplementer

2. kapasitor

kapasitor eksternal (antara pin 1 dan 3) untuk menentukan lebar

pulsa output dalam modus monostable

c. output

output dari penguat suara ultrasonik yang dapat didengar oleh

serangga. Melalui buzzer

3.2 Analisa rangkaian secara detail

Ini adalah diagram rangkaian dari repeller nyamuk ultrasonik (pengusi

yamuk). Rangkaian ini didasarkan pada teori bahwa serangga seperti nyamuk

dapat ditolak dengan menggunakan frekuensi suara dalam kisaran (di atas 20kHz)

ultrasonik. Rangkaian ini tidak lain hanyalah sebuah PLL IC CMOS 4047 kabel

sebagai osilator bekerja di 22KHz. Sebuah penguat simetri pelengkap yang terdiri

dari empat transistor digunakan untuk memperkuat suara. Speaker bel Piezo

28

mengubah output dari penguat suara ultrasonik yang dapat didengar oleh

serangga.

Page 29: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Gbr 16. Rangkaian pengusir nyamuk

Catu daya 12 V, dan ground sebagai power mensuplai tegangan kesetiap

komponen yang ada,

potensio dalam rangkaian ini berfungsi sebagai pengatur tegangan yang masuk

yang nantinya berpengaruh pada volume yang di keluarkan oleh buzzer

23

skematik dan cara kerja rangkaian pengusir nyamuk

Page 30: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

IC CD4047B bekerja dalam modus monostable atau astabil. Hal ini membutuhkan

kapasitor eksternal (antara pin 1 dan 3) dan sebuah resistor eksternal (antara pin

2 dan 3) untuk menentukan lebar pulsa output dalam modus monostable, dan

frekuensi output dalam mode astabil. Astabil operasi diaktifkan oleh tingkat tinggi

pada input astabil atau tingkat rendah pada masukan astabil. Frekuensi output

(pada siklus kerja 50%) pada output Q dan Q ditentukan oleh komponen waktu.

Frekuensi A dua kali bahwa Q tersedia di Output Oscillator, sebuah siklus kerja

50% tidak dijamin. Monostable operasi diperoleh saat perangkat ini dipicu oleh

transisi rendah ke tinggi pada masukan pemicu atau transisi tinggi-tolow pada

input b memicu. Perangkat ini dapat retriggered dengan menerapkan transisi

rendah ke tinggi secara simultan untuk

baik pemicu dan retrigger masukan. Tingkat tinggi

BAB IV

CARA PENGOPERASIAN ALAT

Page 31: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Pada bab ini penulis ingin menguraikan sedikit tentang dan bagaimana cara

membuat alat ini hingga bisa menghasilkan output yang baik kemudian

bagaimana cara menguji alat tersebut Langkah-langkah dalam pembuatannya,

yaitu :

1. Persiapkan terlebih dahulu keseluruhan dari alat yang digunakan. (lihat

daftar komponen yang digunakan).

2. Periksa terlebih dahulukeseluruhan dari komponen yang digunakan,

pastikan komponen dalam kondisi yang baik.

3. Persiapkan gambar rangkaian, PCB, dan spidol permanent yang nanti

digunakan pada saat membuat jalur pada PCB.

4. Setelah selesai membuat jalur pada PCB, pastikan semua jalur-jalur yang

sudah digambar tercetak tebal, agar pada saat dilarutkan tidak mudah

putus dan periksa secara teliti apakah ada jalur yang saling bersentuhan.

5. Mulailah melarutkan ke dalam larutan ferrochlorida. Setelah selesai

dilarutkan, bersihkan terlebih dahulu PCB.

6. Mulailah dengan pengeboran sesuai dengan tata letak komponennya,

pastikan semua letak komponen telah di bor semua.

7. sekarang mulailah dengan meletakkan komponen-komponen diatas PCB

yang telah di bor, sesuai dengan letaknya. (lihat gambar rangkaian)

8. Setelah selesai meletakkan komponen sesuai dengan letaknya, mulailah

dengan memanaskan solder, kemudian melakukan penyolderan pada kaki-

kaki komponen yang telah terpasang.

9. Apabila sudah tersolder semua pada kaki-kaki komponennya, sekarang

mulailah dengan menghubungkan rangkaian dengan kabel, Buzzer, dan

untuk sakelar.

10.Setelah selesai semua pastikan kembali, komponen dan kabel sudah

terhubung dengan baik dan benar.

11.Mulailah meletakkan rangkaian kedalam box akrilik yang sudah disediakan.

12.Rangkaian siap untuk di uji coba.

30

31

Page 32: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Demikianlah langkah-langkah yang dilakukan penulis dalam pembuatan

pengusir nyamuk , baik mulai dari cara merancang hingga terbentuknya suatu alat

yang nantinya dapat digunakan.

Rangkaian pengusir nyamuk ini adalah rangkaian elektronika yang akan

bekerja secara aktif. Dalam mengoperasikan rangkaian pengusir nyamuk ini

diperlukan beberapa alat pendukung seperti:

1. Catu daya atau power supply atau Bateray yang memiliki tegangan

sebesar 9 Volt.

2. Kabel jumper untuk menghubungkan catu daya dengan rangkaian

3. Sebelum rangkaian diberikan tegangan, sebaiknya diperiksa terlebih dahulu

apakah ada jalur yang terhubung singkat atau tidak

4. Alat ukur listrik seperti multitester dan testpen

5. Dll.

cara pengoperasian Aktifkan catu daya dan atur tegangan sesuai dengan

tegangan yang dibutuhkan untuk rangkaian

Hubungkan catu daya dengan rangkaian pengusir nyamuk

Hubungkan kabel + 12V dengan pada rangkaian dengan kabel + 12V

power supply dan hubungkan kabel ground rangkaian ke ground pada

power supply

Kemudian hidupkan catu daya dan atur potensiometer.

Setelah itu Piezo Buzzer sebagai alat penampil keluaran akan

memperlihatkan hasil rangkaian tersebut. Atur potensiometer untuk

mendapatkan intensitas suara yang lebih keras.

BAB V

Page 33: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari bab-bab sebelumnya, maka penyusun dapat mengambil kesimpulan

sebagai berikut: Rangkaian pengusir nyamuk ini bekerja dengan arus yang

masuk setelah mendapat resistansi dari potensiometer. Dimana arus

potensiometer tersebut akan mempengaruhi arus yang akan diubah menjadi pulsa

atau clock oleh IC4047. Dan hasil output dari IC4047 akan di teruskan ke

potensio, oleh Potensio yang bertindak sebagai pengantur besar kecilnya arus

yang masuk ke rangkaian dan arus yang mengalir akan melalui penguat simetri

pelengkap yang terdiri dari empat transistor digunakan untuk memperkuat

suara..Kemudian hasil arus tersebut akan ditampilkan oleh Piezo Buzzer,

sehingga dapat menghasilkan suara yang dapat diatur intensitas besar kecil

suaranya . dan frekuensi suara dalam kisaran (di atas 20kHz) ultrasonik. Yang

tidak di sukai oleh nyamuk. Dengan 4047 ini merupakan suatu rangkaian

sederhana yang dapat dimodifikasi untuk menghasilkan tampilan BUZER dapat

mengeluarkan dan dapat diatur besar kecilnya suara yang diinginkan oleh si

pengguna / pemakai.

5.2 Saran

Berdasarkan hal-hal yang terkandung didalam kesimpulan, maka penyusun

ingin mengemukakan beberapa saran yang diharapkan dapat berguna bagi rekan-

rekan maupun bagi diri penyusun sendiri untuk lebih memperbaiki yang telah ada

sebelumnya, yaitu Dalam pembuatan suatu alat elektronika tidak selalu

memuaskan bagi setiap penggunanya. Untuk mendapatkan hasil yang lebih

sempurna penulis menyampaikan beberapa saran penting yang perlu diperhatikan

antara lain:

Untuk membuat jalur pada PCB, pastikan jalur-jalur terhubung semua. Dan

tidak ada yang saling bersentuhan, dianjurkan menggunakan spidol

permanen 0,1

32

33

Page 34: Isi Makalah Pengusir Nyamuk

Gunakan buzzer yang memiliki tegangan yang lebih tinggi agar

mengeluarkan output suara yang tinggi.

Sebaiknya alat ini jangan diberikan nilai yang bukan sebenarnya dari nilai

yang tertera pada rangkaian Suara Jangkrik Tiruan, karena ditakutkan tidak

akan tercapai output yang dihasilkan.

Gunakan soket untuk peletakkan IC agar tidak mudah patah, pada saat kita

memasang pada PCB.

Gunakan IC CMOS 4047 sebagai komponen terpenting yang dipakai dalam

rangkaian pengusir nyamuk ini.

Apabila kita memerlukan sensitifitas rangkaian yang lebih cepat pada saat

mulai bekerja, maka komponen pada rangkaian, harus ada yang diturunkan

agar nilai resistansinya lebih kecil, dan rangkaian dapat bekerja dalam

beberapa detik.

Pemilihan komponen serta penyusun juga perlu memperhatikan kesesuaian

dengan komponen lain, agar dihasilkan output yang diinginkan. Karena

ketidaktepatan pemilihan komponen terkadang membuat keluaran tidak tepat

juga. Agar rangkaian dapat bekerja secara maksimal, selain alat maka kondisi dari

alat yang digunakan juga perlu , agar menghindari kondisi komponen yang rusak

akibat pemasangan dan panas yang ditimbulkan oleh panas pada saat

penyolderan. Kondisi komponen yang rusak menyebabkan rangkaian tidak

bekerja secara maksimal, satu komponen yang mengalami kerusakan akan

menyebabkan komponen yang lainnya juga mengalami hal yang sama, dengan

cara lain kita harus menyediakan komponen cadangan. Yang perlu diperhatikan

dari merangkai alat ini adalah pada saat melakukan penyolderan pada IC, karena

IC lebih sensitif dibandingkan dengan komponen yang lainnya.

Demikianlah sekiranya kesimpulan dan saran, yang diberikan agar dapat

digunakan dalam menjadi sumber atau panduan dalam membuat pengusir

nyamuk maupun alat – alat elektronika yang lain.