PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

29
DESAIN PROYEK PROYEK 1 POWER SUPPLY DENGAN SEVEN SEGMENT Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Desain Proyek Semester 5 PEMBIMBING : Mochammad Taufik,ST.MT Penyusun: TT 3C Kelompok : 1.) Anisa Tri Rahmawati () 2.) Frendy Egy Sagita () 3.) Dhieka Fajar Kusuma (1331130036)

description

Proyek pembuatan Power supply sederhana dengan menggunakan seven segment. Tegangan antara 0.5V sampai 12V

Transcript of PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Page 1: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

DESAIN PROYEK

PROYEK 1

POWER SUPPLY DENGAN SEVEN SEGMENT

Disusun Untuk Memenuhi Tugas

Mata Kuliah Desain Proyek

Semester 5

PEMBIMBING :

Mochammad Taufik,ST.MT

Penyusun:

TT 3C

Kelompok :

1.) Anisa Tri Rahmawati ()

2.) Frendy Egy Sagita ()

3.) Dhieka Fajar Kusuma (1331130036)

4.) Yuli Nurwardatul I. (1331130050)

TEKNIK TELEKOMUNIKASI

TEKNIK ELEKTRO

Page 2: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

POLITEKNIK NEGERI MALANG

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebutuhan manusia akan catu daya saat ini sangat tinggi, terlebih

dikarenakan tingginya konsumsi manusia akan perangkat elektronik. Catu

daya menjadi bagian yang penting dalam elektonika yang berfungsi sebagai

sumber tenaga listrik. Catu daya atau power supply itu sendiri adalah suatu

rangkaiain elektronik yang mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus

searah (DC).

Secara umum prinsip rangkaian catu daya terdiri atas komponen utama

yaitu ; transformator, diode, filter dan regulator. Dalam pembuatan rangkaian

catu daya, selain menggunakan komponen utama juga diperlukan komponen

pendukung agar rangkaian tersebut dapat berfungsi dengan baik.

Potensiometer dan seven segment merupakan komponen pendukung pada

power supply. Kedua komponen tersebut digunakan untuk menampilkan besar

tegangan keluaran yang mana sering kali dengan power supply analog besar

tegangan yang diatur menggunakan potensiometer kurang presisi. Oleh karena

itu, kami akan merencanaan pembuatan power supply yang dapat diatur

tegangan keluarannya.

1.2 Rumusan Masalah

1.2.1 Bagaimana prisip kerja dari power supply?

1.2.2 Bagaimana merancang power supply yang bisa diatur tegangan

kelurannya?

1.3 Batasan Masalah

Page 3: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

1.3.1 Power supply ini dirancang dengan nilai minimal sebesar 1,5V DC

dan maksimal sebesar ±15 V DC.

1.3.2 Power supply dirancang dengan arus keluaran diatas 1 A.

1.4 Tujuan

1.4.1 Mahasiswa dapat mengerti dan memahami tentang prinsip power

supply

1.4.2 Mahasiswa dapat merancang dan membuat power supply dengan

benar.

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Power Supply

Rangkaian Power Supply adalah sebuah rangkaian yang sangat penting

peranannya dalam bidang elektronika, karena dapat menghasilkan energi

khususnya energi listrik sebagai sumber energi untuk rangkaian elektronika

lainnya. Contohnya adalah FM Radio, Timbangan Digital, Kompas Digital,

MP3Player, dan HP Charger juga menggunakan rangkaian ini.

Dengan menggunakan power supply, arus listrik yang sebelumnya AC akan

dirubah menjadi arus DC. Fungsi rangkaian power supply adalah sumber energi

untuk rangkaian lainnya, selain itu juga sebagai pengkonvert tegangan listrik arus

AC ke DC. Sebagai contohnya adalah baterai yang merupakan sumber tegangan

dari catu daya yang paling baik, Namun apabila tegangan arus yang

dibutuhkan terlalu besar maka baterai ini tentunya tidak mencukupi kebutuhan

arus tersebut.

Besar tegangan keluaran dari power supply harus kita sesuaikan dengan

kebutuhan tegangan atau perangkat elektronika kita. Karena, suatu perangkat

Page 4: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

elektronika akan dapat bekerja dengan baik apabila supply tegangan dan

daya yang dihasilkan sama seperti kebutuhan dari komponen elektronika tersebut.

Pada dasarnya, Rangkaian Power Supply sederhana berasal dari setiap jala PLN

yang kemudian dimasukan kedalam transformator. Transformator akan

menurunkan tegangan menjadi sebesar 12 Volt sampai 3 Volt saja.

2.1.1 Transformator

Trafo atau transformator adalah komponen elektronika yang dapat

menurunkan tegangan jala-jala 220 volt. Namun tegangan yang dihasilkan

oleh trafo masih berbentuk gelombang AC dan harus disearahkan

dengan menggunakan penyearah. Rangkaian penyearah yang digunakan

memanfaatkan 4 buah dioda yang telah dirancang untuk bisa meloloskan

kedua siklus gelombang ac menjadi satu arah saja.

a. Prinsip kerja trafo

Transformator bekerja berdasarkan

prinsip induksi elektromagnetik.Tegangan masukan bolak-balik yang

membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua

bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini

menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna,

semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

b. Hubungan primer sekunder

Rumus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah

 dan rumus untuk GGL induksi yang terjadi di lilitan

sekunder adalah 

.

Page 5: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka

dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat 

sedemikian hingga

Dengan kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan

sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan

sekunder.

c. Efisiensi

Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus 

Karena adanya kerugian pada transformator.Maka efisiensi

transformator tidak dapat mencapai 100%.Untuk transformator daya

frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.

2.1.2 Dioda

Dioda adalah komponen aktif bersaluran dua (dioda termionik mungkin

memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyai

dua elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan

dioda digunakan karena karakteristik satu arah yang dimilikinya. Ada berbagai

Page 6: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

jenis dioda yang dibuat sesuai dengan fungsinya, seperti dioda penyearah

(rectifier), dioda Emisi Cahaya (LED), dioda Zenner, dioda photo (Photo-

Dioda) dan Dioda Varactor.

Dioda penyearah (rectifier) adalah jenis dioda yang terbuat dari bahan

Silikon yang berfungsi sebagai penyearah tegangan / arus dari arus bolak-

balik (ac) ke arus searah (dc) atau mengubah arus ac menjadi dc. Secara

umum dioda ini disimbolnya.

Kaki-kaki dioda yaitu kaki katoda ditandai dengan garis pada ujungnya

Gambar 1. dioda penyeara

Sifat kesearahan yang dimiliki dioda jenis ini seringkali disebut

karakteristik menyearahkan. Fungsi paling umum dari dioda adalah untuk

memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah dan untuk

menahan arus dari arah sebaliknya. Dioda mempunyai karakteristik listrik

tegangan-arus tak linier kompleks yang bergantung pada teknologi yang

digunakan dan kondisi penggunaan. Beberapa jenis dioda juga mempunyai

fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.

Page 7: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

2.1.2 Filter

Dengan bentuk gelombang tegangan keluaran DC yang masih

memiliki ripple yang sangat besar, sehingga jika digunakan sebagai catu

daya, akan mengganggu kinerja peralatan. Salah satu cara untuk mengurangi

tegangan riak ini adalah dengan menambahkan rangkaian tapis RC

a. Penyearah setengah gelombang dengan filter C

Gambar rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter C

Gambar di atas adalah rangkaian penyearah setengah gelombang

dengan filter kapasitor C yang paralel terhadap beban R. Ternyata

dengan filter ini bentuk gelombang tegangan keluarnya bisa menjadi

rata.

Bentuk gelombang dengan filter kapasitor

Gambar di atas menunjukkan bentuk keluaran tegangan DC dari

rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor.

Garis b-c kira-kira adalah garis lurus dengan kemiringan tertentu,

dimana pada keadaan ini arus untuk beban R1 dicatu oleh tegangan

Page 8: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

kapasitor.Sebenarnya garis b-c bukanlah garis lurus tetapi

eksponensial sesuai dengan sifat pengosongan kapasitor.

Kemiringan kurva b-c tergantung dari besar arus (I) yang

mengalir ke beban R. Jika arus I = 0 (tidak ada beban) maka kurva b-c

akan membentuk garis horizontal. Namun jika beban arus semakin

besar, kemiringan kurva b-c akan semakin tajam. Tegangan yang

keluar akan berbentuk gigi gergaji dengan tegangan ripple yang

besarnya adalah :

Vr = VM -VL dan tegangan dc ke beban adalah Vdc = VM +

Vr/2

Rangkaian penyearah yang baik adalah rangkaian yang memiliki

tegangan ripple (Vr) paling kecil. VL adalah tegangan discharge atau

pengosongan kapasitor C, sehingga dapat ditulis :

VL = VM e-T/RC

Jika persamaan (3) disubsitusi ke rumus (1), maka diperoleh :

Vr = VM (1 - e-T/RC)

Jika T << RC, dapat ditulis : e-T/RC 1 - e-T/RC sehingga jika ini

disubsitusi ke rumus (4) dapat diperoleh persamaan yang lebih

sederhana :

VL = VM (T/RC)

VM/R tidak lain adalah beban I, sehingga dengan ini terlihat

hubungan antara beban arus I dan nilai kapasitor C terhadap tegangan

ripple Vr. Perhitungan ini efektif untuk mendapatkan nilai tegangan

ripple yang diinginkan.

Vr = I T/C

Rumus ini mengatakan, jika arus beban I semakin besar, maka

tegangan ripple akan semakin besar. Sebaliknya jika kapasitansi C

semakin besar, tegangan ripple akan semakin kecil. Untuk

penyederhanaan biasanya dianggap T=Tp, yaitu periode satu

gelombang sinus dari jala-jala listrik yang frekuensinya 50Hz atau

60Hz. Jika frekuensi jala-jala listrik 50Hz, maka T = Tp = 1/f = 1/50 =

0.02 det. Ini berlaku untuk penyearah setengah gelombang. Untuk

Page 9: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

penyearah gelombang penuh, tentu saja frekuensi gelombangnya dua

kali lipat, sehingga T = 1/2 Tp = 0.01 det.

b. Penyearah gelombang penuh dengan filter C

Penyearah gelombang penuh dengan filter C dapat dibuat

dengan menambahkan kapasitor pada rangkaian penyearah

gelombang penuh seperti gambar dibawah ini.

Gambar rangkaian penyearah gelombang penuh dengan filter C

Sebagai contoh, anda mendisain rangkaian penyearah gelombang

penuh dari catu jala-jala listrik 220V/50Hz untuk mensuplai beban

sebesar 0.5 A. Berapa nilai kapasitor yang diperlukan sehingga

rangkaian ini memiliki tegangan ripple yang tidak lebih dari 0.75

Vpp.Jika rumus (7) dibolak-balik maka diperoleh.

C = I.T/Vr = (0.5) (0.01)/0.75 = 6600 uF

Untuk kapasitor yang sebesar ini banyak tersedia tipe elco yang

memiliki polaritas dan tegangan kerja maksimum tertentu. Tegangan

kerja kapasitor yang digunakan harus lebih besar dari tegangan

keluaran catu daya. Anda barangkali sekarang paham mengapa

rangkaian audio yang anda buat mendengung, coba periksa kembali

rangkaian penyearah catu daya yang anda buat, apakah tegangan

ripple ini cukup mengganggu.Jika dipasaran tidak tersedia kapasitor

yang demikian besar, tentu bisa dengan memparalel dua atau tiga buah

kapasitor.

2.1.3 Voltage Regulator

Rangkaian penyearah sudah cukup bagus jika tegangan ripple-nya

kecil, namun ada masalah stabilitas. Jika tegangan PLN naik/turun, maka

tegangan outputnya juga akan naik/turun. Seperti rangkaian penyearah di

Page 10: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

atas, jika arus semakin besar ternyata tegangan dc keluarnya juga ikut turun.

Untuk beberapa aplikasi perubahan tegangan ini cukup mengganggu,

sehingga diperlukan komponen aktif yang dapat meregulasi tegangan

keluaran ini menjadi stabil.

Regulator Voltage berfungsi sebagai filter tegangan agar sesuai

dengan keinginan.Rangkaian regulator yang paling sederhana ditunjukkan

pada gambar 6. Pada rangkaian ini, zener bekerja pada daerah breakdown,

sehingga menghasilkan tegangan output yang sama dengan tegangan zener

atau Vout = Vz. Namun rangkaian ini hanya bermanfaat jika arus beban

tidak lebih dari 50mA.

Prinsip rangkaian catu daya yang seperti ini disebut shunt regulator,

salah satu ciri khasnya adalah komponen regulator yang paralel dengan

beban. Ciri lain dari shunt regulator adalah, rentan terhadap short-circuit.

Perhatikan jika Vout terhubung singkat (short-circuit) maka arusnya tetap I

= Vin/R1. Disamping regulator shunt, ada juga yang disebut

dengan regulator seri.Prinsip utama regulator seri seperti rangkaian pada

gambar 7 berikut ini. Pada rangkaian ini tegangan keluarannya adalah:

Vout = VZ + VBE

VBE adalah tegangan base-emitor dari transistor Q1 yang besarnya

antara 0.2 – 0.7 volt tergantung dari jenis transistor yang digunakan. Dengan

mengabaikan arus IByang mengalir pada base transistor, dapat dihitung besar

tahanan R2 yang diperlukan adalah :

R2 = (Vin – Vz)/Iz

Page 11: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Iz adalah arus minimum yang diperlukan oleh dioda zener untuk

mencapai teganganbreakdown zener tersebut.Besar arus ini dapat diketahui

dari datasheet yang besarnya lebih kurang 20 mA.

Jika diperlukan catu arus yang lebih besar, tentu perhitungan arus base

IB pada rangkaian di atas tidak bisa diabaikan lagi. Dimana seperti yang

diketahui, besar arus IC akan berbanding lurus terhadap arus IB atau

dirumuskan dengan IC = βIB. Untuk keperluan itu, transistor Q1 yang dipakai

bisa diganti dengan transistorDarlington yang biasanya memiliki

nilai β yang cukup besar. Dengan transistorDarlington, arus base yang kecil

bisa menghasilkan arus IC yang lebih besar.

Teknik regulasi yang lebih baik lagi adalah dengan menggunakan Op-

Amp untuk men-drive transistor Q, seperti pada rangkaian gambar 8.Dioda

zener disini tidak langsung memberi umpan ke transistor Q, melainkan

sebagai tegangan referensi bagi Op-Amp IC1. Umpan balik pada pin negatif

Op-amp adalah cuplikan dari tegangan keluar regulator, yaitu :

Vin(-) = (R2/(R1+R2)) Vout

Jika tegangan keluar Vout menaik, maka tegangan Vin(-) juga akan

menaik sampai tegangan ini sama dengan tegangan referensi Vz. Demikian

sebaliknya jika tegangan keluar Vout menurun, misalnya karena suplai arus

ke beban meningkat, Op-amp akan menjaga kestabilan di titik referensi

Vz dengan memberi arus IB ke transistor Q1. Sehingga pada setiap saat Op-

amp menjaga kestabilan :

Page 12: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Vin(-) = Vz

Dengan mengabaikan tegangan VBE transistor Q1 dan mensubsitusi

rumus (11) ke dalam rumus (10) maka diperoleh hubungan matematis :

Vout = ( (R1+R2)/R2) Vz

Pada rangkaian ini tegangan output dapat diatur dengan mengatur besar R1

dan R2

2.1.4 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.

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal.Tegangan atau arus

yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang

melalui 2 terminal 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

Page 13: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan

komponen-komponen lainnya.

2.1.5 Seven Segment

7 segment merupakan komponen yang berfungsi sebagai penampil karakter

angka dan karakter huruf. Display 7 segment sering  juga disebut sebgai

penampil 7 ruas. Pada display 7 segment juga dilengkapi karakter titik (dot)

yang sering dibutuhkan untuk karakter koma atau titik pada saat

menampilkan suatu bilangan. Display 7 segment terdiri dari 7 penampil

karakter yang disusun dalam sebuah kemasan sehingga dapat menampilkan

karakter angka dan karakter huruf. Terdapat 7 buah penampil dasar dari LED

(Light Emiting Diode) yang dinamakan karakter A-F dan karakter dot.

Bentuk susunan karakter penampil karakter A-F pada display 7 segmen dapat

dilihat pada gambar berikut. Bentuk Susunan Karakter Display 7 Segment

Pada dasarnya penampil 7 segment merupakan rangkaian 7 buah dioda LED

(Light Emiting Diode). Terdapat 2 (dua) jenis rangkaian dasar dari display 7

segment yang dikenal sebagai display 7 segment common anoda (CA) dan

common cathoda (CC). Pada display common anoda untuk mengaktifkan

karakter display 7 segment diperlukan logika low (0) pada jalur A-F dan DP

dan sebaliknya untuk display 7 segment common cathoda (CA). Rangkaian

internal display 7 segment common anoda dan common cathoda (CC) dapat

dilihat pada gambar berikut.

Gambar 2.1.1 Jenis Seven Segmen

2.1.6 Potensiometer

Page 14: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Potensiometer adalah perangkat komponen elektronika bagian dari

sebuah resistor yang memiliki tiga terminal dengan sambungan yang

membentuk pembagi tegangan yang dapat di setel. Jika anda menemukan

potensiometer yang menggunakan dua terminal tetap masih bisa di

gunakan dengan cara salah satu dari terminal tetap dan terminal geser.

Komponen elektronika ini berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat.

Prinsip kerja potensiometer dapat kita anggap sebagai gabungan

dari dua buah resistor yang kita hubungkan seri (R1 dan R2. Tapi dalam

dua buah resistor yang kita pakai nilai resistansinya dapat di rubah.

Resistansi total dari sebuah resistor akan selalu tetap dan nilai ini

merupakan nilai resistansi potensiometer (Variabel Resistor). Jika nilai

resistansi dari resistor 1 di perbesar dengan cara memutar bagian

potensiometer, maka otomatis nilai resistansi dari resistor 2 akan

berkurang, begitu juga sebaliknya.

Bentuk fisik dari potensiometer sangat berbeda jauh dengan bentuk

dari resistor. Bentuk resistor pada umumnya hanya memiliki gelang warna

yang di gunakan untuk menetukan nilai tahanannya, sementara bentuk dari

potensio untuk menentukan nilai tahanannya hanya dengan memutar atau

mengeser pada bagian yang sudah di tentukan.

Potensiometer biasanya di gunakan untuk pengoprasian pengendali

elektronik, seperti penguat sinyal, pengaturan suara, pengaturan intensitas,

sebagai tranduser, pengendali masukan dan keluaran sebuah perangkat

elektronik. Contoh yang biasa di gunakan sebagai tranduser adalah sebagai

sensor joystick yang dapat kita gunakan dari jarak jauh. Potensiometer

sangat jarang di gunakan untuk mengendalikan daya yang besar secara

langsung.

Nilai dari potensiometer dapat berubah sesuai dengan perputaran

ataupun pergeseran yang di hasilkan. Range yang di hasilkan juga

bervariasi, misalnya nilai yang tertera pada potensio adalah 100k ohm,

maka range resistansi akan dimulai dari tahanan 0 ohm sampai dengan

Page 15: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

100k ohm. Jadi dengan begitu, nilai yang di hasilkan dari sebuah tahanan

potensio terbukti berubah-ubah.

2.1.7 AT Mega 16

AVR merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel,berbasis

arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi

dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 register general-

purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan

eksternal, serial UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power

saving, ADC dan PWM internal.AVR juga mempunyai In-System

Programmable Flash on-chip yang mengijinkan memori program untuk

diprogram ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI.

ATMega16. ATMega16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz

membuat disainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus

kecepatan proses.

Atmega 16 memepunyai kaki standart 40 pin PID yang mempunyai fungsi

sendiri-sendiri. Untuk lebih jelas tentang konigurasi Pin Atmega 16 bisa di

lihat pada gambar 2.1.7.1.

Gambar 2.1.7.1 Konfigurasi Pin Atmega 16

Page 16: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Gambar di atas merupakan susunan kaki standar 40 pin mikrokontroler

AVR

Atmega16. Berikut penjelasan umum susunan kaki Atmega16 tersebut:

2.1.8 VCC merupakan pin masukan positif catudaya.

2.1.9 GND sebagai PIN ground.

2.1.10 Port A (PA0-PA7) merupakan pin I/O dua arah dan dapat

diprogram sebagai pin masukan ADC.

2.1.11 Port B (PB0-PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi

khusus, yaitu Timer/Counter, Komparator Analog, dan SPI.

2.1.12 Port C (PC0-PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi

khusus, yaitu TWI, komparator analog, dan Timer Oscilator.

2.1.13 Port D (PD0-PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi

khusus, yaitu komparator analog, interupsi eksternal, dan komunikasi

serial.

2.1.14 Reset merupakan pin yang digunakan untuk me-reset

mikrokontroler ke kondisi semula.

Page 17: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

2.1.15 XTAL 1 dan XTAL 2 sebagai pin masukan clock eksternal. Suatu

mikrokontroler membutuhkan sumber detak (clock) agar dapat

mengeksekusi intruksi yang ada di memori. Semakin tinggi  nilai

kristalnya, maka semakin cepat pula mikrokontroler tersebut dalam

mengeksekusi program.

2.1.16 AVCC sebagai pin masukan tegangan untuk ADC.

2.1.17 AREF sebagai pin masukan tegangan referensi.

2.2 Perencanaan Power Supply

Langkah - langkah yang harus dilakukan sebelum melakukan perhitungan

adalah kita harus menentukan kondisi tegangan keluaran yang diingkan berapa

volt, power dan pprr (peak to peak ripple ratio).

Langkah-langkah Perhitungan power supply :

1. Menghitung nilai RL

I= PV

danRL = VI

2. Menghitung tegangan ripple puncak ke puncak ( Vrpp)

Setelah VRMS didapat kita harus menghitung  VPeak dengan bantuan formula

berikut:V rppdCev = pprr

3. Menghitung nilai kapasitor yang digunakan

Dengan nilai Vripple , Arus (I) , Priode (T) telah ditemukan sebelumnya

Vrpp = 1×Vp

Rl . f .C

Page 18: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

3.2 Perencanaan dan pembuatan jalur rangkaian

Pada perencanaan jalur rangkaian diatas bisa menggunakan bantuan

softwere seperti protel,visio dll.Hal – hal yang perlu diperhatikan :

1. memperhatikan lebar jalur yang dibutuhkan guna meningkatkan

efesiensi arus dan tempat.

2. Disisi lain kita harus mempersiapkan komponen yang dibutuhkan sesuai

rangkaian yang telah kita rancang.

3. Mengecek keberadaan jalur,sehingga benar-benar sesuai dengan

rangkaian diatas

Berikut gambar layout dan pictorial dari rangkaian diatas.

1. Layout

3.5 Pentakan layout pada pcb dan pensoderan

Page 19: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

Setelah perencanaan selesai kita bisa memulai memindahkan jalur

ke pcb dengan cara layout yang telah jadi di print dikertas glosi lalu

disetlika pada papan PCB dan kemudian di ecing.Kemudian komponen

yang ada disolder pada PCB.

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Pengujian power supply

Dalam pembuatan power supply komponen yang yang diperlukan adalah trafo,

diode penyearah, diode zener, diode , resistor, potensio,transistor dan kapasitor. Trafo

berfungsi untuk menurunkan tegaan jala-jala menjadi lebih kecil disini kami

menggunakan 18V AC untuk power suuply yang kami rencanakan. Kapasistor yang

digunakan sebagai filter pada power supply. Diode zener dapat menghasilkan tegangan

sebesar 12 V DC.Jadi , prisip kerja power supply adalah tegangan jala-jala diturunkan

menjadi 18 V kemudian disearahan menggunakan diode bridge dan difilter menggunakan

capasitor dan distabilkan menggunakan rangkaian regulator atau menyetabilan tegangan.

Pengujian pertama keluaran dari trafo yaitu sebesar 18 V AC kemudian setelah

melewati diode penyearah gelombang penuh yang di test pada TP1 dan TP2 masing-

masing bernilai 26.5 V bernilai positif dan negative. Selanjutnya pada TP3 bernilai + 6 V

TP1

TP2

TP3

TP4

TP5

TP6

Page 20: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx

dan TP4 bernilai -6 v apabila pada TP3 dan TP4 bernilai kecil maka ada jalur yang short

atau terbuka , selain itu komponen yang terpasang mungkin rusak atau salah penempatan.

Selanjutnya, pengujian dilakuakan pada keluaran power supply dengan hasil output

sebesar ± 17.5 V DC tidak terlalu jauh dari hasil perencanaan yang sudah direncanakan

sebelumnya dengan output 15 V DC.

BAB V

PENUTUP

4.1 KESIMPULAN

1. Prisip kerja power supply adalah tegangan jala-jala diturunkan menjadi 18 V

kemudian disearahan menggunakan diode bridge dan difilter menggunakan

capasitor dan distabilkan menggunakan rangkaian regulator atau menyetabilan

tegangan.

2. Power supply yang direnanaan sudah sesuai dengan keluaran sebesar

17.5 V DC

Page 21: PROYEK 1 POWER SUPPLY SEVEN SEGMENT.docx