Jurnal Arief

PERBANDINGAN KUAT PENERANGAN LIGHT EMITTING DIODE (LED)

DENGAN LAMPU PIJAR DAN LAMPU FLOURESCENT (TUBELAMP) PADA

PENERANGAN RUMAH TINGGAL

Juliansyah Adha

Alumni Angkatan 2012 Semester 097 Universitas Negeri Jakarta

Program Studi Pendidikan Teknik Elektro

Aris Sunawar

Dosen Universitas Negeri Jakarta Jurusan Teknik Elektro

Edi Sutadi

Dosen Universitas Negeri Jakarta Jurusan Teknik Elektro

Arief Rachman Rida Aryanto

No. Registrasi 5115122623

Mahasiswa Universitas Negeri Jakarta Program Studi Pendidikan Teknik Elektro

ABSTRAK

LED (Light Emitting Diode) is an electronic component that can emit light. LED

indicators are used not only for the electronic circuit, but further use of LEDs as a

light source is directed. The research aims to find out, whether the LED lights can

be used according to SNI in residential lighting.

Research done by measuring the ratio of strong illumination (lux) to find the result

is close to or even better. Object of this study is the LED lights, incandescent

lights, and lights flourecent. The method used is the method of laboratory

experiments. Conducted in the laboratory room microteaching.

From the results of comparative research on powerful lighting, LED light show

that can be used in residential lighting, with light intensity of 136 lux, while

according to SNI for a room in the residence does not exceed 150 lux and in terms

of the efficiency of the electrical power used more sparingly than light

incandescent and flourecent.

KATA KUNCI

Penerangan, Light Emitting Diode (LED), Jenis – Jenis Lampu

PENDAHULUAN

Teknologi membuat segala sesuatu yang kita lakukan menjadi lebih mudah. Manusia

selalu berusaha untuk menciptakan sesuatu yang dapat mempermudah aktivitasnya, hal

yang mendorong perkembangan teknologi yang telah banyak menghasilkan alat sebagai

piranti untuk mempermudah kegiatan manusia bahkan menggantikan peran manusia

dalam suatu fungsi tertentu.

Energi listrik merupakan suatu unsur penunjang yang sangat penting bagi pembangunan

suatu bangsa secara menyeluruh. Pemanfaatan energi listrik secara tepat guna akan

merupakan suatu alat yang ampuh untuk merangsang pertumbuhan perekonomian negara.

Energi listrik merupakan energi utama yang digunakan hampir di seluruh sisi kehidupan.

Seiring kemajuan zaman, permintaan akan energi listrik di seluruh dunia semakin

meningkat. Kondisi ini mendorong upaya penghematan energi di segala bidang termasuk

pencahayan ruangan.

Cahaya merupakan suatu bentuk energi yang sangat penting yang dibutuhkan oleh

seluruh makhluk hidup yang ada di bumi. Cahaya terdapat di alam, di mana cahaya

matahari, bulan, serta bintang adalah sumber – sumber cahaya yang paling penting.

Tetapi karena manusia membutuhkan pencahayaan tambahan, maka manusia kemudian

menciptakan pencahayaan buatan. Pemahaman akan perbedaan mendasar antara

pencahayaan alami dan buatan adalah merupakan awal pemahaman sumber – sumber

cahaya. Penggunaan lampu listrik memiliki keuntungan yang nyata dalam hubungannya

dengan kemudahan, keamanan, kebersihan, dan penggunaan lainnya.

Pencahayaan yang baik dan memadai merupakan salah satu hal terpenting yang

diperlukan oleh sebuah gedung atau bangunan agar pekerjaan dan aktifitas yang

berlangsung di dalamnya dapat di jalankan secara efisien dan aman (Trevor Linsley,

2004).

LED (Light Emitting Diode) merupakan komponen elektronik yang dapat mengemisikan

cahaya. Lampu LED digunakan bukan hanya untuk indikator dalam suatu rangkaian

elektronik, namun lebih jauh penggunaan LED diarahkan sebagai sumber cahaya.

Dengan kemajuan teknologi LED, maka di masa depan ada peluang untuk mengganti

lampu – lampu konvensional (lampu pijar, neon, hemat energi) dengan lampu LED yang

lebih hemat energi. Tujuan dari penelitian ini adalah pembuatan suatu alat yang dapat

digunakan sebagai penerangan, pemanfaatan LED (Light Emitting Diode) sebagai

penerangan di rumah tinggal sederhana, pengujian berkaitan dengan materi – materi yang

penulis peroleh selama mengikuti perkuliahan di teknik elektro UNJ.

METODE

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen laboraturium

dengan objek penelitian Light Emitting Diode (LED) dengan lampu pijar dan lampu

flourescent sebagai perbandingan intensitas cahaya (lux) pada rumah tangga.

HASIL PENELITIAN

Hasil Perbandingan Pencahayaan Dengan Alat Ukur Digital Luxmeter

Obyek yang digunakan dalam penelitian ini adalah (Light Emitting Diode). Dikenal

dengan sebutan LED (light-emitting diode) adalah suatu semikonduktor yang

memancarkancahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju.

Gejala monokromatik termasuk bentuk elektro luminesensi. Warna yang dihasilkan

bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultra violet atau infra

merah.

Pengujian pencahayaan buatan dengan cara pengkuran lapangan dengan menggunakan

alat digital Lux meter merk TENMARS model TM-204, dimana alat Lux meter

ditempatkan pada daerah kerja dengan ketinggian 0.75 m dari lantai pengambilan data

dilakukan tiga kali pengukuran untuk mendapati nilai rata – rata dari besarnya kuat

penerangan (lux).

Gambar 1. Lux meter

Jenis lampu yang digunakan pada penelitian ini dalam ruang laboratorium

Microteaching jurusan teknikelektro Universitas Negeri Jakarta adalah lampu PHILLIPS.

Table 1 Data Umum Lampu

Sumber : Juliansyah Adha, 2012: 46

Order code

Ratio

lamp

watt

Tag

Color

designation

Cap

base

Voltag

e

(V)

Color

rendering

index

(Ra)

Color

Temperatur

e

Lamp

Luminous

flux (lm)

871829118878000 6W CDL E27220-

24071 6500 350

920052B43329 40W CL E27220-

240100 415

9296B9614503 8W CDL E27220-

24081 2700 460

= Titik Ukur

Dengan arah pencahayaan down light (arah cahaya kebawah) dan berdasarkan

distribusi intensitas cahayanya dikelompokan kedalam klasifikasi armature langsung

dengan jumlah cahaya kearah bawah sebesar 90 – 100%.

Tabel 2 Data Umum Artficial Lighting

No. Deskripsi Ruang Laboratorium

1 Ruangan:

-lebar 3 m

-panjang 6 m

-tinggi 2.5 m

2 Annual working hours 6000

3 Switch Manual

4 Arah pencahayaan Kebawah

5 Pencahayaan:

-tinggi 2.5 m

Sumber : Juliansyah Adha, 2012 : 46

Ruang laboratorium microteaching jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Negeri Jakarta digunakan untuk kegiatan paraktek belajar mengajar dalam

matakuliah Kompetensi Pembelajaran dengan luas ruangan 36 m2.

Gambar 2. Titik Ukur dandenah ruang

Pengukuran Lampu CFL

Pengukuran tingkat pencahyaan menggunakan lampu CFL dengan daya 8 watt

pada ruang laboratorium micro teaching dengan melalui tiga tahapan dan di dapat hasil :

Tabel 3.Tingkat Pencahayaan (Lux)


Titik

Ukur

KuatPenerangan (lx)Nilai Rata –

rataPengukuran

ke I

Pengukuran

ke II

Pengukuran

ke III

1 178 177 178 177.6666667

2 177 178 177 177.3333333

3 176 177 176 176.3333333

4 176 178 176 176.6666667

5 178 177 177 177.3333333

Rata – rata 177.0666667

Gambar 3. Grafik

Pengukuran Lampu

CFL

Hasil

pengukuran pada

ruangan dengan

menggunakan alat

digital lux meter untuk mendapati nilai tingkat pencahayaan. Dari hasil pengukuran

didapati nilai rata-rata tingkat pencahayaan sebesar 9,50 lux hal ini di pengaruhi oleh

jatuhnya cahaya tidak merata.

Pengukuran Lampu Pijar

Pengukuran tingkat pencahyaan menggunakan lampu pijar dengan daya 40 watt


Tabel 4. Tingkat Pencahayaan (Lux)

Titik

Uku

r

KuatPenerangan (lx)Nilai Rata –

rataPengukuran

ke I

Pengukuran

ke II

Pengukuran

ke III

1 162 161 161 161.3333333

2 161 162 161 161.3333333

3 162 161 162 161.6666667

4 162 161 162 161.6666667

5 162 161 162 161.6666667

Rata-rata 7,506666667


1 2 3 4 5174

175

176

177

178

179

180

Lampu CFL

Pengukuran IPengukuran IIPengukuran IIINilai Rata – rata

Titik Pengukuran

Hasil

Pen

guku

ran

Gambar 4. Grafik Pengukuran Lampu Pijar

Hasil pengukuran pada ruangan dengan menggunakan alat digital lux meter untuk

mendapati nilai tingkat pencahayaan. Dari hasil pengukuran didapati nilai rata-rata

tingkat pencahayaan sebesar 7,51 lux hal ini di pengaruhi oleh jatuhnya cahaya tidak

merata.

Pengukuran Lampu LED

Pengukuran tingkat pencahyaan menggunakan lampu LED dengan daya 6 watt


Tabel 5. Tingkat Pencahayaan (Lux)

1 2 3 4 5160

160.5

161

161.5

162

162.5

163

Lampu Pijar


Titik Pengukuran

Hasil

Pen

guku

ran

Titik

Uku

r

KuatPeneranagn (lx)Nilai Rata –

rataPengukuran

I

Pengukuran

II

Pengukuran

III

1 137 136 137 136.6666667

2 136 136 135 135.6666667

3 136 137 136 136.3333333

4 137 137 136 161.6666667

5 137 137 136 136

Rata-rata 136.2666667


1 2 3 4 5134

134.5

135

135.5

136

136.5

137

Lampu LED


Titik Pengukuran

Hasil

Pen

guku

ran

Gambar 5. Grafik Pengukuran Lampu LED

Hasil pengukuran pada ruangan dengan menggunakan alat digital lux meter untuk

mendapati nilai tingkat pencahayaan. Dari hasil pengukuran didapati nilai rata-rata

tingkat pencahayaan sebesar 7,6 lux hal ini di pengaruhi oleh jatuhnya cahaya tidak

merata.

PEMBAHASAN

Penerangan

Cahaya adalah bagian mutlak dari hidup kita, karena kehidupan manusia sangat

bergantung pada cahaya. Penyelidikan menunjukan bahwa sekitar 80% dari semua

informasi yang diterima oleh otak kita ternyata melalaui mata. Proses hanya dapat terjadi

bila ada cahaya matahari langsung (day light) / cahaya yang dipantulkan oleh bulan

(moon light) maupun cahaya bauatan (artificial light) (Darmasetiawan & Puspa, 1991).

Cahaya merupakaan suatu bentuk energy yang diradiasikan atau di pancarkan dari sebuah

sumber dalam bentuk gelombang dan merupakan bagian dari keseluruhan gelombang -

gelombang elektromagnet (Michael Neidle, 1999). Suatu instalasi listrik yang digunakan

untuk penerangan (cahaya) dan bisa disebut sebagai instalasi listrik penerangan (cahaya)

adalah suatu instalasi listrik yang dapat menyalurkan atau memberi tenaga listrik untuk

keperluan penerangan (cahaya) dan alat – alat rumah tangga (Sariadi & Bambang, 1999).

Jenis – Jenis Lampu

Setiap jenis lampu memiliki prinsip kerja, warna, ambient, tersendiri, dan bahkan daya

tahannya pun berbeda – beda. Berikut di jelaskan sifat dan karakter masing – masing

jenis lampu (Sariadi & Bambang, 1999).

Golongan Lampu Pijar (Icandence/ Bulb/ Bohlam).

Jenis lampu pijar merupakan yang paling dahulu diciptakan dari pada jenis lampu

lainnya. Lampu pijar dinamakan lampu pijar memiliki Lampu pijar memiliki berbagai

macam tipe, seperti bohlam bening, lampu argenta, lampu superlux, buram, bentuk lilin,

dan halogen.

Golongan Lampu Berpendar (Fluorescence/ Neon/ TL)

Lampu berpendar umumnya disebut lampu neon. Namun, pada dunia industri dikenal

dengan sebutan lampu TL. Bentuknya dari mulai lurus panjang sampai lingkaran dan

masih banyak bentuk lainnya seiring dengan perkembangan zaman. Kini terdapat lampu

neon jenis terbaru yang memiliki komponen elektris yang terdiri dari kapasitor, ballast,

dan starter terpadu dalam suatu kesatuan. Itulah sebabnya lampu teknologi baru disebut

compact fluorescence. Beberapa produsen lampu menyebutnya lampu neon sebagai

lampu SL dan PL.

Lampu fluorescence menghasilkan cahaya sekitar 400 persen lebih efisien dibandingkan

dengan lampu pijar dan menjadi alasan mengapa lampu – lampu fluorescence

dipromosikan sebagai produk yang ramah lingkungan (James & Mark, 2007).

Lampu TL punya efficacy lebih tinggi daripada lampu pijar. Cahaya yang dipancarkan

lampu neon lebih terang dengan harga yang relatif sama. Umur pakai lampu neon juga

lebih lama dibandingkan dengan lampu pijar, yaitu sekitar 8.000 jam bahkan ada yang

mencapai 20.000 jam, berbeda dengan lampu pijar pada umunya tidak bertahan lebih dari

1.000 jam.

Lampu jenis khusus (continous lighting). Cahaya yang didapatkan dari lampu adalah

cahaya kontinu (tidak putus) di sekeliling obyek. Lampu jenis khusus dapat diperoleh di

pasaran dalam satuan meter, berbagai tipe diantaranya clik strip dan lampu selang.

Light Emitting Diode ( LED )

Dikenal dengan sebutan LED (light emitting diode) adalah suatu semikonduktor yang

memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberitegangan maju.

Gejala ini termasuk bentuk elektro luminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada

bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultra violet atau infra merah.

Gambar 6 Fisik Light Emitting Diode

Perbandingan Kuat Penerangan Light Emitting Diode (LED) Dengan Lampu Pijar dan

Lampu TL Penerangan Rumah Tangga” merupakan sebuah penelitian penerangan rumah

tinggal dengan pemanfaatan Light Emitting Diode (LED) sebagai penerangan dalam

rumah tinggal. Penelitian terdiri dari 1 buah ruangan, di dalam ruangan terdapat 1 buah

lampu yang terdiri dari LED, Lampu Pijar, dan Lampu TL. Pada ruangan akan

menghitung kuat penerangan dengan menggunakan dan Lux meter.

Pada pembatasan masalah yang telah dijabarkan pada bab I tentang pemanfaatan Light

Emitting Diode (LED) sebagai lampu penerangan pada rumah tinggal, maka penelitian

yang dilakukan adalah kuat penerangan yang digunakan LED dengan lampu pijar dan

lampu TL pada penerangan rumah tangga. Hasil yang diharapkan adalah lampu LED

benar dapat digunakan pada penerangan rumah tangga, dan daya yang digunakan sangat

lah berbeda dengan lampu konvensional yang dipakai pada penerangan rumah tinggal.

Berdasarkan penjelasan teori dan kerangka berpikir di atas, maka hipotesis dapat

dirumuskan dari penelitian adalah sebagai berikut: Penerangan ruangan dalam rumah

tinggal diduga lampu LED dapat memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI).

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan mengenai perbandingan kuat

penerangan lampu LED dengan lampu pijar dan lampu TL pada penerangan rumah

tinggal,yang telah dijabarkan pada bab sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut :

1. Hasil pengujian pengukuran lampu LED dengan alat digital luxmeter

menunjukan bahwa tingkat pencahayaan buatan dengan menggunakan lampu

LED dapat digunakan dalam penerangan rumah tinggal.

2. Suatu penerangan rumah tinggal yang memerlukan tipe lampu dan desain

yang sesuai dengan ketentuan dari SNI dan hemat energi seperti lampu LED.

SARAN

a. Bagi konsumen

Saat ini sedang dikembangkan tipe lampu LED. Lampu LED ini menurut

riset memiliki konsumsi daya yang lebih hemat daripada lampu pijar maupun

lampu hemat energy untuk output lumen yang sama. Lampu LED 6 watt

setara dengan lampu pijar 40 watt

Dari sisi umur waktu ekonomis lampu pun lampu LED memiliki umur 5x

lebih lama dari pada lampu pijar maupun lampu hemat energi. Tidak hanya

itu, lampu LED tidak mengubah warna objek yang disinarinya (warna

nampak seperti aslinya), tidak seperti lampu pijar sehingga lebih nyaman bagi

para penghuni rumah tinggal.

b. Bagi Penelitian Lain

Sebaiknya perlu dilakukan penelitian selanjutnya dengan metode

penelitian yang berbeda dalam perkembangan efisiensi daya listrik dalam

system penerangan rumah tinggal yang digunakan akan terus berkembang

seiring dengan ditemukannya lampu-lampu yang lebih handal dan ekonomis.

Tidak hanya itu peneliti selanjutnya diharapkan dapat menambah jumlah

sampel dan memperpanjang waktu penelitian dapat lebih detail dan berguna

untuk orang yang membutuhkannya.

DAFTAR PUSTAKA

Darmasetiawan & Puspakesuma. 1991. Teknik Pencahayaan dan Tata Letak Lampu.

Jakarta : PT Gramedia Widiassrana Indonesia

Istiawan, Saptono & Ira Puspa Kencana. 2006. Ruang artistic dengan Pencahayaan.

Jakarta : Penerbit Swadaya

James Benya dan Mark Karlen. 2007. Dasar – dasar desain Pencahayaan. Jakarta :

Penerbit Erlangga

Janis, Richard & William K.Y.Tao. 2009. Mechanical dan Elektrikal System In building.

Pearson Prentice Hall

Linsley, Trevor. 2004. Instalasi Tingkat Lanjut Edisi Ketiga. Jakarta : Penerbit Erlangga

Michael Neidle. 1991. Teknologi Instalasi Listrik. Jakarta : Penerbit Erlangga

Satwiko, Prasasto. 2005. Fisika Bangunan 1. Yogyakarta : Penerbit Andi

Sariadi & Bambang Suprijanto. 1999. Perencanaan Instalasi Listrik. Bandung : Penerbit

Angkasa

SNI 03-6197-2000. Konservasi Energi Pada Sistem Pencahayaan. Badan Standarisasi

Nasional

SNI 03-6575-2001. Tata Cara Perancangan Sistem Pencahayaan Buatan Pada Bangunan

Gedung. Badan Standarisasi Nasional

SNI 16-7062-2004. Pengukuran Intensitas Penerangan di Tempat Kerja. Badan

Standarisasi Nasional

Wikipedia. Dioda Cahaya. 2012. (http://id.wikipedia.org/wiki/dioda_cahaya) diakses 4

April 2012

Wikipedia. Tempat Tinggal. 2012. (http://id.wikipedia.org/wiki/tempat_tinggal) diakses 14 February 2012

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

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

Jurnal Arief

Documents

Transcript of Jurnal Arief