Laporan Running Light

download Laporan Running Light

of 22

Transcript of Laporan Running Light

BAB IPENDAHULUANI.1 Latar BelakangRunning Light adalah merupakan rangkaian elektronika yang sering dijadikan sebagai hiasan. Baik itu sebagai hiasan di rumah pribadi ataupun di tempat-tempat komersial seperti restaurant, taman, caf, serta tempat-tempat lain yang dianggap lebih cocok dan menarik jika ditambahkan dengan kerlap-kerlip lampu hias. Lampu berjalan juga sudah dijadikan sebagai hiasan kota pada saat malam hari sehingga kota tersebut kelihatan lebih indah dan menarik. Pembuatan lampu berjalan sesungguhnya tidak begitu sulit jika sudah terbiasa dan memiliki hobi merangkai rangkaian elektronik. Hanya memerlukan beberapa komponen yang sederhana kemudian dirangkai pada papan PCB yang selanjutnya dibuat layout jalur rangkaiannya. Sebenarnya dalam pembuatan Running Light (lampu berjalan) bisa saja menambahkan lebih banyak LED, tidak harus meggunakan 10 LED, namun hanya untuk memahami prinsip kerjanya terlebih dahulu kami mencoba menggunakan hanya 10 buah LED. Untuk pengembangan dapat ditambahkan lebih banyak LED dan disusun sedemikian rupa sehingga lebih menarik untuk dilihat.Sehubungan dengan perkembangan tersebut, jika ditinjau dari segi pemakaiannya maka dituntutlah orang orang elektronika untuk memenuhi kebutuhan masyarakat tersebut. Maka dari itu penulis membuat sebuah alat elektronika yang mempunyai ciri khas tersendiri yakni dapat memudahkan masyarakat dalam mengetahui suatu tempat yang kurang mendapatkan cahaya khususnya pada malam hari, dan dinamakan Name Board Running Light.

I.2 TujuanAdapun tujuan dari perakitan rangkaian Name board running LED ini adalah:1. Mengaplikasikan kecanggihan teknologi elektronika dan menjadi sebuah rangkaian papan nama dengan system lampu berjalan (running light) sebagai salah satu hasil yang bermanfaat dalam perkembangan system elektronik.2. Memberikan tambahan jenis pilihan kepada masyarakat dengan menambahkan kreatifitas pada bentuk dan display LED.

I.3 Manfaat AlatAlat elektronik Name Board Running Light ini mempunyai manfaat manfaat sebagai berikut:1. Memudahkan untuk mengetahui suatu tempat pada malam hari.2. Sebagai tanda pengenal pada suatu tempat atau ruangan.3. Alat ini dapat dijadikan sebagai sebuah contoh aplikasi dari penggabungan teknologi elektronika dan kreatifitas LED display yang masih bisa dikembangkan dalam arti tidak hanya terbatas pada papan nama saja.4. Alat ini dapat menjadi acuan dasar pembuatan sebuah produk LED display yang mana sekarang masih belum banyak dijual dipasaran dan kalaupun ada masih dibandrol dengan harga yang relatif mahal.

BAB IIPROSES PRODUKSI / JASA

II.1 WAKTU DAN TEMPAT PELAKSANAANa. Waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan proses produksi /jasa adalah 4 minggu (1 bulan)b. Tempat pelaksanaan antara lain : Workshop Rumah pribadi Rumah temanII.2 ALAT DAN BAHANNONama BahanSpesifikasiSatuanJumlah

1.Sakelar ON / OFF Buah1

2LEDBiru, 5 mmBuah103

3LED Hijau, 10 mmBuah50

4Kabel Pelangi5 urat Meter2

5Dioda Zener5V1Buah20

6IC 4017 BE Buah2

7IC555 NEMeter2

8Elco 22 f / 16 VBuah2

9Elco 47 f / 16 VBuah2

10Trimpot 20 kBuah2

11Soket IC16 pinBuah2

12Soket IC8 pinBuah2

13PCB polosHijau, 20x10 cmBuah1

14 Resistor180 , 0,5 WBuah2

15Soket kabel2 pinBuah1

16Soket kabel3 pinBuah2

17Soket kabel 4 pinBuah4

18DiodaIN 4002Buah2

19Skot lightHitam transparantLembar1

20Box fiber glass50x20 cm, 3 mmBuah2

21Skrub10 mmBuah6

34 Mur dan Baut 15 mm Pasang 6

NoNama AlatSpesifikasiSatuanJumlah

1Multimeter Digital Buah1

2Solder 30 Watt/220 VBuah1

3Penyedot TimahManualBuah1

4KikirManualBuah1

5Palu-paluStandar Buah1

6Obeng 5 mm +/-Buah1

7Cutter Manual Buah1

8Pengaris Standar Buah1

9Hand drillPortable Buah1

10Penitik Manual Buah1

11Mata bor0,8 mm-3 mmBuah2

12Amplas Halus /manual Lembar1

13Fiber Cut ManualBuah1

14Lem Tembak220 V ACBuah1

II.3 PROSES PRODUKSI (SISTEMATIKA KERJA)Adapun langkah-langkah pembuatan rangkaian name board Running Light yang merupakan tugas mata kuliah yang telah kami lakukan adalah:

1. Dari gambar schematic kita buat menjadi layout yang nantinya akan disablon diatas papan PCB (Printed Circuit Board). Pembuatan layout dapat dibuat secara manual menggunakan spidol permanen yang layoutnya digambar langsung diataspapan PCB. Namun agar lebih cepat pembuatan layout PCB dapat menggunakan software yang saat ini sudah banyak berkembang antara lain Diptrace, PCB Layout EAGLE, dan Proteus ARES 7.2. Namun dalam proses yang kami gunakan ialah memanfaatkan software Proteus ARES 7 yang telah disesuaikan dengan komponen-komponen yang digunakan.3. Setelah layout pada komputer sudah selesai, dilanjutkan dengan memprint out dengan menggunakan kertas glossy, kertas glossy biasanya digunkan untukmencetak foto.4. Setelah itu dilanjutkan dengan mencetak layout dari kertas glossy kepapan PCB yang sebelumnya telah dipotong sesuai dengan ukuran layout.5. Jika pencetakan sudah sempurna, dilanjutkan dengan melarutkan PCB pada cairan FERYCLORIDA (FeCl3) yang dapat dibeli di toko-toko komponen elektronika terdekat. Airyang digunakan melarutkan PCB adalah air panas, tuangkan feryclorida terlebih dahulu sebelum menuangkan air panas. Gunakan masker agar asap dari feryclorida tersebut tidak terhirup karna dapat mengakibatkan gangguan kesehatan .6. Setelah pelarutan sempurna, kami membersihkan papan PCB dengan mengunakan minyak tanah, selain minyak tanah dapat juga menggunakan tinner, dan bensin.7. Kemudian proses selanjutnya adalah pengeboran papan PCB, mata bor yang kami gunakan berukuran 0,8 sampai 1 mm.8. Kemudian setelah itu dilanjutkan dengan menyolder, sebelumnya pastikan kaki-kaki komponen sudah masuk ke dalam lubang yang sudah tersedia dan harus memperhatikan polaritas (jika ada) dari komponen-komponen sebelum di solder.9. Kemudian setelah penyolderan selesai tibalah saat dimana kami mencoba rangkaian yang telah kami buat.10. Jika ada masalah dan rangkaian tidak dapat hidup sesuai yang diinginkan, makaperiksalah layout dan pemasangan komponen.11. Setelah semuanya sudah teruji dengan baik, maka tibalah proses finishing atau memasukkan rangkaian kedalam box.

Kendalakendala yang ditemui pada saat pembuatan rangkaian :

1. Pencetakan dari kertas glossy ke papan PCB yang sering kali tidak memperoleh hasil yang maksimal, seluruh bagian layout sering kali tidak menempel padapapan PCB. Sehingga harus ditebalkan kembali menggunakan spidol permanen, yang memperlambat proses pembuatan layout.2. Kemudian hasil layout setelah dilarutkan tidak sempurna karena ada jalur yang terputus dikarenakan tipisnya jalur tersebut.3. Pengeboran sering tidak tepat di tengah-tengah lubang tempat kaki komponen sehingga menyulitkan pada saat pemasangan komponen.4. Kesalahan pemasangan komponen menyebabkan rangkaian tidak berfungsi sehingga harus melakukan pemeriksaan kembali layout yang telah selesai tersebut.5. Jika terjadi keslahan pemasangan komponen, pencabutan komponen sering kali merusak rangkaian.

BAB IIIKERANGKA KONSEP

III.1 Skema rangkaian

Gambar : Rangkaian Running Light

Gambar : Output Rangkaian

III.2 Gambar Layout PCB

III.3 Tata Letak komponen

BAB IVTINJAUAN PUSTAKA

IV.1 Rangkaian Running LightPada rangkaian ini memerlukan tegangan 12 VDC dan pada rangkaian ini menggunakan IC 4017BE dan IC Timer NE555, pada rangkaian ini juga dipasang trimpot yang digunakan untuk mengontrol kecepatan running LED dimana memiliki 10 output dari IC 4017BE.Pada dasarnya semua rangkaian lampu hias menggunakan prinsip kerja yang sama dengan rangkaian lampu berjalan, yakni memanfaatkan kondisi keluaran yang bergantian atau shift register sehingga dengan kondisi tersebut bisa dibuat kombinasi yang bervariasi antara lampu yang satu dengan yang lain. Apalagi jika kombinasi tersebut bisa dicocokkan dengan penataan warna yang sesuai, sehingga akan tercipta keindahan yang sedap untuk dipandang mata.Rangkaian lampu berjalan di atas menggunakan 10 buah output led berwarna. Kecepatan kedipan lampu akan ditentukan oleh besar Resirtor, Capasitor, dan trimpot, semakin besar nilai dari ketiga kmponen tersebut maka jangka waktu kedip LED akan semakin lama dan begitu juga sebaliknya. Keluaran dari IC 4017 mempunyai supply arus yang sangat terbatas maka akan lebih baik jika ditambahkan rangkaian driver sebagai switching pada arus beban yang lebih besar yang menggunakan transistor, SCR, atau relay.Prinsip kerja dari rangkaian diatas yang menggunakan IC 555 dan IC 4017. IC 555 akan memberikan pulsa clock pada IC 4017 dimana IC 4017 jika kita beri pulsa clock maka ia akan mengeluarkan logika 1 secara berurutan yang logika tersebut akan mengaktifkan LED secara bergantian dari atas ke bawah. Lama atau tidaknya waktu LED hidup bergantian dapat kita atur dari variabel resistor (trimpot) atau kapasitor yang kita pasang pada IC 555.IV.2 IC 4017 Decade CounterDi sini kita secara komprehensif akan membahas berbagai fungsi dari IC 4017 pin out. Dengan memberikan penjelasan sederhana pada pin yang berbeda, IC dapat ditransfer ke dalam sirkuit sehingga memiliki fungsi yang beraneka ragam. Mari kita mempelajari lebih lanjut tentang konfigurasi pin IC 4017 decade counter.IC 4017 adalah IC serbaguna dari jenis CMOS yang memiliki berbagai macam aplikasi. Secara internal terdiri dari counter dekade 10 tahap / pembagi. Ketika pulsa clock yang diterapkan ke luar, outputnya menjadi logika 'hi' dan 'lo' secara berurutan (satu demi satu). berikut berbagai aplikasi tersebut, misalnya di sirkuit di mana switching yang sekuensial yang diperlukan dan juga dalam pencahayaan hias dekoratif, di mana lampu dinyalakan dan dimatikan secara berurutan memberikan sebuah efek 'berjalan'.Pin konfigurasi dari IC ini adalah sebagai berikut: Pin 1 sampai pin 7 dan pin 8, 9, 10 semua merupakan output dari IC. Pin 16 adalah untuk input tegangan dan pin 8 adalah groundnya. Pin 15 adalah titik reset IC. Sebuah logika '0' untuk pin ini (atau dengan menghubungkannya ke ground), memberikan sinyal untuk IC, sehingga dapat berfungsi. Sebuah logika '1' atau polaritas positif di sini akan membawa proses untuk berdiri diam dan akan me-reset. Pada pin ini posisi 3 dari IC 4017 tetap pada logika '1' dimana semua output lainnya adalah logika '0'. Pin 14 adalah input clock dari IC 4017. Sebuah sinyal clock eksternal untuk titik ini akan membuat logika '1' dan akan dilanjutkan berurutan, mulai dari pin 3 dan berakhir di pin 11. Siklus ini berulang selama clock tetap ada di pin 14. Periode waktu setiap output tetap logika '1' akan tergantung pada jangka waktu puncak positif dari sinyal clock. Dengan sisi kenaikan dari setiap pulsa clock, yang 'logika 1' akan beralih dari satu serial output yang lain. Pin 13 adalah clock memungkinkan titik. Sebuah logika '1' untuk pin ini akan berhenti IC 4017 dari melanjutkan dan outputnya akan berhenti pada saat itu pada output tertentu. Bahkan jika sinyal clock pada pin 14 adalah ON, tidak terdapat pergeseran selama pin 13 berisi logic'1', oleh karena itu titik ini harus digroundkan. Sebaliknya jika pin 14 ini diadakan di 'logic'1 dan sinyal clock diterapkan pada pin 1, setiap tepi jatuh pulsa akan membuat output untuk mengubah keadaan secara berurutan.

Gambar : Data sheet dan Bentuk Fisik IC 4017 Decade Counter

IV.3 IC 555 TimerDi dalam dunia elektronika, baik analog maupun digital, IC 555 sangat banyak dijumpai sebagai komponen utama pewaktu (timer) dan pembangkit pulsa (pulse generator). Hal ini disebabkan karena selain harganya yang murah, juga karena IC 555 sangat mudah dalam perancangan dan stabil saat digunakan.

Untuk mengenal lebih jauh mengenai IC 555, ada baiknya kita mengetahui juga fungsi-fungsi pin/kaki IC 555 seperti yang ditunjukkan pada susunan pin dan blok diagram IC 555 berikut

Pin 1 (GROUND) : Merupakan titik 0 V komponen yang dihubungkan dengan ground rangkaian atau ground supply. Pin ini ditunjukkan oleh titik (notch) yang terdapat pada badan komponen.

Pin 2 (TRIGGER) : Merupakan salah satu input komparator bagian bawah yang akan dibandingkan dengan input lain pada komparator tersebut yang telah direferensikan nilainya sebesar 1/3 tegangan supply (Vs). Jika input trigger berubah dari HIGH ke LOW dan besarnya kurang dari 1/3 Vs maka komparator bagian bawah ini akan mengaktifkan flip-flop sehingga akan dihasilkan output IC 555 dalam kondisi HIGH. Pin trigger ini mempunyai impedansi yang sangat besar, yaitu > 2M.

Pin 3 (OUTPUT) : Output IC 555 dinyatakan pada pin ini.

Pin 4 (RESET) : Digunakan untuk membuat output IC 555 dalam kondisi LOW (reset) untuk semua kondisi input. Reset akan terjadi saat pin ini diberikan tegangan sebesar 0,7 V.

Pin 5 (CONTROL) : Merupakan salah satu input komparator bagian atas dimana input lain dari komparator adalah pin Threshold pada IC 555. Pin ini digunakan untuk mengatur tegangan ambang (threshold) yang telah diatur secara default sebesar 2/3 tegangan supply (Vs). Biasanya pin ini jarang digunakan dan saat tidak digunakan pin ini dihubungkan pada titik ground rangkaian melalui sebuah kapasitor 0,01 F yang berguna untuk mengurangi gangguan noise (desah).

Pin 6 (THRESHOLD) : Saat tegangan input pin ini berubah dari LOW ke HIGH dan besarnya lebih dari 2/3 tegangan supply (Vs) maka komparator bagian atas akan mereset flip-flop sehingga akan dihasilkan output IC 555 dalam kondisi LOW.

Pin 7 (DISCHARGE) : Merupakan jalur pembuangan arus yang berasal dari kaki kolektor transistor NPN yang terdapat pada IC 555. Pin ini biasanya dihubungkan pada sebuah kapasitor yang juga berfungsi untuk mengatur pewaktuan (timing) IC 555.

Pin 8 (VCC) : Sebagai input sumber tegangan DC yang digunakan untuk mengaktifkan IC 555. Sumber tegangan yang dapat digunakan sebesar 5V 15V.

Dalam aplikasi rangkaiannya, IC timer 555 mempunyai 3 mode operasi dasar, yaitu :1. MonostableOutput rangkaian monostable hanya berupa satu pulsa (HIGH) saja, yaitu saat input sinyal yang diumpankan pada pin trigger berubah dari kondisi HIGH ke LOW. Rangkaian monostable juga biasa disebut dengan rangkaian one-shoot.

2. AstableOutput rangkaian astable berupa gelombang kotak yang berosilasi pada frekuensi dan periode tertentu, tergantung dari komponen RC yang digunakan.3. BistableOutput rangkaian bistable mempunyai 2 kondisi output yang dipengaruhi oleh input pada pin trigger dan reset. Atau dapat dikatakan, output rangkaian bistable serupa dengan output rangkaian astable yang dioperasikan secara manual tanpa menggunakan komponen RC sebagai pengatur pewaktuan (timing).

Gambar : Data sheet dan Bentuk Fisik IC 555

IV.4 Trimer Potensio (Trimpot)Pada prinsipnya dapat kita asumsikan sebagai gabungan dari dua buah resistor yang dihubungkan seri (R1 dan R2), tetapi kedua resistor tersebut nilai resistansisnya dapat diubah. Resistansi total akan selalu tetap dan nilai ini merupakan nilai resistansi trimpot (Variable Resistor). Jika resistansi R1 diperbesar dengan cara memutar spul tersebut, maka otomatis resistansi R2 akan berkurang, demikian juga sebaliknya. Trimpot dengan nilai 100 K artinya nilai resistansi total R1 dan R2 adalah 100 K. Jika trimpot diputar sehingga menyebabkan R1 bernilai 40K, maka R2 akan bernilai 60 K. Jika trimpot diputar kembali sampai R1 bernilai 0 , maka R2 akan bernilai 100 K. Dengan demikian trimpot (Variable Resistor) merupakan resistor tiga terminal dimana terminal kedua merupakan titik sambung R1 dan R2 yang nilai resistansinya dapat diatur dari 0 sampai batas maksimal nilai resistansi trimpot tersebut.

Gambar : Bentuk fisik Trimer Potensio (Trimpot)

IV.5 Light Emitting Diode (LED)LED dikenal juga dengan Dioda cahaya, karena perangkat elektronik ini mampu menghasilkan cahaya. Light Emitting Diode adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju. Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga dekat ultraviolet atau inframerah.

Gambar. Bentuk fisik LED (Light Emiting Diode)

BAB VPENUTUP

V.1 KESIMPULAN Kita dapat memperoleh pengetahuan di bidang elektronika industri, dan juga dapat menjadi produsen yang dapat menciptakan alat-alat elektronika yang berguna bagi masyarakat luas.

V.2 SARANKualitas suatu produk elektronika buatan tangan harus mampu bersaing dengan produk-produk yang dibuat oleh sebuah industri elektronika tertentu.

LAMPIRANPenghitungan biaya / harga jualNONama BahanSpesifikasiSatuanJumlahHarga

1.Sakelar 2 pin Buah1Rp 2.000

2Fuse 5 A 250 VBuah1Rp 1.000

3Kipas 12 vdcBuah1Rp 10.000

4voltmeter15v Buah1Rp 36.000

5Dioda bridgeMN 2506wBuah2Rp 5.000

6Trafo ct3a Buah1Rp 40.000

7Kabel Serabut 3mmMeter3Rp 3000

8Relay 10a dc12vBuah1Rp 6.000

9 Elco 1000uf / 50vBuah1Rp 1.000

10Elco 470uf/35vBuah1Rp 500

11Led 3mm merahBuah2Rp 1.000

12Led1 cm merahBuah1Rp 500

13Pcb polos25x15 cmBuah1Rp 2.500

14 Dioda zener6v8Buah1Rp 500

15Dioda zener5v6Buah1Rp 500

16DiodaIN 4002Buah1Rp 500

17Transistor MJ 2955Buah1Rp 3.500

18TransistorBC 548 ABuah1Rp 1.000

19TransistorBD140Buah1Rp 2.000

20TransistorL 7812 CVBuah1Rp 3.000

21Resistor 12 kBuah1Rp 100

22Resistor10 kBuah1Rp 100

23Resistor82 kBuah1Rp 100

24Resistor1 MBuah1Rp 100

25Resistor8k2Buah2Rp 100

26Resistor3k9Buah1Rp 100

27Resistor100Buah1Rp 100

28Resistor4k7Buah1Rp 100

29IC LM 741Buah1Rp 2.000

30Kabel pelangi6 uratMeter1Rp 3.000

31 Stand PCB1cmBuah4Rp 4.000

32Lampu dc12V 10 WBuah1Rp 30.000

33 Jepit Buaya Hitam merah Pasang 2Rp 2.000

34Pelarut FeCl3Fericlorida Bungkus1Rp 2.500

35 Box Buah1Rp 45.000

36Rumah FUSEKecil Buah1Rp 2.500

37Elco 10.000uf/80vBuah1Rp 15.000

38Timah Meter10Rp 10.000

Total harga bahanRp256.300,00

Anggaran Produksi Rangkaian Pengolahan PCBRp 10.000 Pemasangan komponenRp 10.000 Lain-lainRp 10.000 Total biaya produksi= Rp 286.300.- Laba 20%=Rp 40.000.- Pajak 10%=Rp 20.000.- Harga jual=Rp 350.000.

Laporan Elektronika Industri : Didiet Fasista S.Hal 20