Proyek Alarm Police

60
MAKALAH PROYEK PRAKTIKUM RANGKAIAN DIGITAL ATA 2014/2015 ALARM POLICE Disusun Olehh : 2 KB 01 Bagus Satrio / 21113620 Fauzi Nugraha / 23113327 LABORATORIUM DASAR ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL JURUSAN SISTEM KOMPUTER S1

description

makalah

Transcript of Proyek Alarm Police

MAKALAH PROYEK PRAKTIKUM RANGKAIAN DIGITALATA 2014/2015ALARM POLICE

DisusunOlehh:2KB01Bagus Satrio /21113620Fauzi Nugraha/23113327

LABORATORIUMDASAR ELEKTRONIKA DAN KOMPUTERPRAKTIKUMSISTEMDIGITALJURUSAN SISTEM KOMPUTER S1UNIVERSITASGUNADARMA20151

4

LEMBARPENGESAHAN

JudulMakalah:AlarmPoliceNama/NPM:1.Bagus Satrio/211136202.Fauzi Nugraha/23113327Kelas:2KB01Hari/Shift:1. Rabu / 12. Rabu / 2

PengujiIPengujiII

(................................)(..................................)

PengujiIIIPengujiIV

(...............................)(.................................)

NamaNilai

AlatMakalahPresentasiTotal

1.Bagus Satrio

2.Fauzi Nugraha

Depok,9 Mei2015PJ.PraktikumRangkaianDigital

(Fandi Wijaya)

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat dan karunia-NYA kami dapat menyelesaikan tugas makalah ini tepat pada waktunyadengan judul Alarm Police. Tujuan penulisan makalah ini untuk memenuhi tugas akhir praktikum Rangkaian Digital.

Kamimengucapkanterimakasihkepadarekan-rekanyangtelah membantu dalam penyelesaian makalah ini. Kritik dan saran yang tentunya akan dapat memperbaiki makalah ini akan sangat kami terima untuk perbaikan yang lebih lagi, baik dari segi pengerjaan alat, maupun penyusunan dan pembahasan dalam bentuk makalah ini.

Semoga dengan penulisan makalah ini dapat memberikan mandaat bagi pembaca dan teman - teman. Dengan segala kerendahan hati, kami juga mohon maaf apabila dalam pembuatan makalah ini masih banyak kesalahan sehinggamakalah jauh dari kata sempurna, hal ini karena kami masih dalam proses pembelajaran.

Depok, 24/11/2014

Penyusun

DAFTAR ISI

LEMBARPENGESAHANiiKATA PENGANTARiiiDAFTAR ISIivDAFTAR GAMBARvDAFTAR LAMPIRANviiBAB I PENDAHULUAN11.1.Latar Belakang Masalah11.2.Batasan Masalah11.3.Tujuan Penulisan11.4.Metode Penulisan21.5.Sistematika Penulisan2BAB II LANDASAN TEORI42.1.Teori Dasar42.2.Komponen Yang Digunakan52.2.1.ICNE55552.2.2.Kapasitor82.2.3.Speaker112.2.4.Resistor132.2.5.Switch182.3.MEMBUAT JALUR DI PCB19BAB III ANALISA RANGKAIAN253.1.Analisa Rangkaian Secara Blok Diagram253.2.Analisa Rangkaian Secara Detail27BAB IV CARA PENGOPERASIAN ALAT294.1.Pengoperasin Alat29BAB V PENUTUP305.1.Kesimpulan305.2.Saran30DAFTAR PUSTAKA31LAMPIRAN32 DAFTAR GAMBAR

Gambar2.2.1 ICNE5555Gambar2.2.2 SkematikICNE5555Gambar2.2.3 KomponennInternalICNE5556Gambar2.2.4 Kapasitor8Gambar 2.2.5 Simbol Kondensator9Gambar 2.2.6 Simbol Kapasitor Nonpolar9Gambar 2.2.7 Struktur Kapasitor10Gambar 2.2.8 Speaker11Gambar 2.2.9 Twitter, Midrange, Woofer12Gambar2.210 ParalelResistor13Gambar2.2.11 PembagiArus14Gambar2.2.12 SerialResistor15Gambar2.2.13 PembagiTegangan15Gambar 2.2.14 Fixed Resistor17Gambar 2.2.15 Potensiometer18Gambar2.2.16 Bermacam-macamTrimpot18Gambar2.2.17 Switch18Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian Alarm Police25Gambar 3.2 Skema Rangkaian Alarm Police27

DAFTARTABEL

Tabel1:FungsiMasing-masingPIN(Kaki)ICNE555...................................56Tabel2:TabelkebenaranICNE555.................................................................77Tabel3:KarakteristikKapasitor/Kondensator............................................... 10Tabel4:TabelWarnaresistor...........................................................................1619

DAFTAR LAMPIRANLampiran I: Skema Rangkaian Alarm PoliceLampiran II: Layout PCB Alarm Police

Lampiran III: Alat Alarm Policeii

iii

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang MasalahDengan kejadian darurat yang terjadi seperti saat ini seperti kecelakaan lalu lintas, kebakaran, dan pada saat lalu lintas yang sangat padat maka di perlukan untuk mempermudah perjalanan dari mobil dinas untuk melaksanakan tugas, alat itu adalah Alarm Police. Alat ini di gunakan untuk menghindari bertambahnya jumlah korban dan kerugian materil karena terhambatnya petugas dalam pergerakan di jalan.Dari latar belakang yang telah dikemukakan diatas, dapat dilihat bahwa pentinganya Alarm Police dalam membantu sesama. Maka kami membuat Alarm Police dan bagaimana cara pembuatan dan proses penggunaannya.1.2. Batasan MasalahDengan melihat latar belakang permasalahan diatas, maka pokok permasalahan yang ingin diketahui oleh penulis adalah :1. Bagaimana kerja keseluruhan dari rangkaian Alarm Police dan output yang dihasilkan2. Bagaimana peranan dari masing masing komponen untuk menghasilkan output dari alat tersebut1.3. Tujuan Penulisan

Tujuan dari penulisan makalah ini antara lain adalah :1. Melengkapi pengerjaan tugas dari proyek Sistem Digital2. Untuk menjelaskan alat yang telah dibuat beserta cara kerjanya yangdisajikan dalam bentuk makalah.3. Menuliskan proses pembuatan alat

4. 1.4. Metode Penulisan

Penyusunan makalah ini dilakukan dalam beberapa metode penulisan diantaranya adalah :a. Metode PustakaTeori-teori yang berhubungan dengan proyek didapat melalui pencarian dibuku-buku dan media elektronik, khususnya dari internet.b. Metode PenganalisaanAnalisa rangkaian dibuat dengan dibantu saran-saran yang didapat dari konsultasi yang telah kami lakukan sebelum penyusunan makalah. Hal ini bertujuan agar prinsip cara kerja alat dan komponen dapat dipahami.c. Metode LapanganSetelah penganalisaan dilakukan kemudian dibuatlah berupa alat peraga dengan beberapa kali dilakukan percobaan pada alat yang telah dibuat untuk mengetahui apakah alat tersebut telah berjalan sesuai dengan yang diinginkan1.5. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan makalah ini diantaranya adalah :BAB I : PENDAHULUANBerisi tentang penyusunan makalah mulai dari latar belakang masalah, batasan makalah, tujuan penulisan makalah, metode penulisan dan sistematika penulisan makalah.

BAB II : LANDASAN TEORIMenjelaskan mengenai landasan teori yang digunakan dalam analisa alat.

BAB III : ANALISA RANGKAIANBerisi tentang hasil penganalisaan alat meliputi cara kerja alat dan cara kerja masing masing komponen dalam rangkaian. Penganalisaan dilakukan melalui blok diagram dan kemudian dijelaskan secara detail.

BAB IV : CARA PENGOPERASIAN ALATBerisi tentang cara bagaimana mengoperasikan alat yang telah dibuat berdasarkan analisa yang telah dilakukan.

BAB V : PENUTUPBerisi kesimpulan beserta saran mengenai pembuatan alat Pulsa Width Modulation.2

3

BAB IILANDASAN TEORI

2.1. Teori DasarPada Elektronika terdapat dua jenis komponen yaitu: 1. KomponenaktifMerupakansuatukomponenelektronikayangdalampengoperasiannyamemer-lukansumberarusatausumbertegangansendiri.Jenis-jeniskomponenaktif:a.Diodab.Transistorc.Thyristord.Transducer

2. KomponenpasifMerupakansuatukomponenelektronikayangdalampengoperasiannyatidakmembutuhkanarustersendiri.Jenis-jeniskomponenpasif:a.Resistorb.Kapasitorc.Transistord.Transformatore.Relay

2.2. Komponen Yang Digunakan

2.2.1. ICNE555

Gambar2.2.1 ICNE555

Pada dasarnya aplikasi utama IC NE555 ini digunakan sebagai Timer(Pewaktu)denganoperasirangkaianmonostableastabledanPuls Generatordenganmodulator (PembangkitPulsa). Selain itu, dapatjuga digunakan sebagai Time Delay Generator dan Sequentia Timing.

Gambar2.2.2 SkematikICNE555

Tabel 1: Fungsi masing-masing PIN (kaki) IC NE5551Ground(0V),adalahpininputdarisumberteganganDCpaling negatif.

2Trigger, input negatif dari lower komparator (komparatorB) yang menjaga osilasi tegangan terendah kapasitor pada 1/3 Vcc dan mengatur RSflip-flop.

3Output,pinkeluarandariIC555.

4Reset,adalahpinyangberfungsiuntukmeresetlatchdidalamICyang akan berpengaruhuntuk mereset kerja IC. Pin ini tersambung ke suatu gate (gerbang)transistor bertipe NP, jadi transistor akan aktif jika diberi logika low. Biasanya pin ini langsung dihubungkan ke Vcc agartidakterjadireset

5Control voltage, pinini berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan referensiinputnegative(kommparatorA).Pinini bisa dibiarkan tergantung (diabaikan), tetapi untuk menjamin kestabilan referensi komparator A, biasannya dihubungkan dengan kapasitor berorde sekitar10nFkepinground.

6Threshhold,pininiterhubungkkeinputpositif(komparratorA)yang akanme-resetRSflip-flop ketika teganngan pada pin ini mulai melebihi 2/3 Vcc.

7Dischaarge,pininiterhubungkeopencollector transistor internal (Tr)yang emiternya terhubung ke grouund. Switchingtransistorini berfuungsi untuk meng-clamp node yang sesuai ke ground pada timing tertentu.

8Vcc,pin ini untuk menerima supply DC voltage. Biasanya optimal jika diberri 5V s/d 155V. Supply arusnya dapat dilihat di datasheet, yaitusekitar10mAs/d15mA.

Gambar2.2.3 KomponennInternalICNE555

Pada diagram blok di atas, intenal IC NE555 ini terdiri dari 2 :Buah komparator (Pembanding tegangan),3 buah Resistor sebagai pembagi tengangan, 1 buahFlip-flop yang akan mengatur outputt pada keadaan logika tertentu.

Tabel 2: Tabel Kebenaran IC NE555Threshold Voltage(Vth)(PIN 6)Trigger Voltage(Vtr)(PIN 2)Reset (PIN 4)Output (PIN 3)Discharging Tr(PIN 7)

Dont CareDont CareLowLowON

Vth > 2Vcc / 3Vth > 2Vcc / 3HighLowON

Vcc / 3 < Vth < 2Vcc / 3Vcc / 3 < Vth < 2Vcc / 3High--

Vth < Vcc / 3Vth < Vcc / 3HighHighOFF

Dengan melihat Gambar 2.2.3 dan Tabel 2, secara umum cara kerja internal IC ini dapat dijelaskan bahwa, ketika pin 4 sebagai reset diberi tegangan 0V atau logika low (0), maka ouput pada pin 3 pasti akan berlogika low juga. Hanya ketika pin 4 (reset) yang diberi sinyal atau logika high (1), maka output NE555 ini akan berubah sesuai dengan tegangan threshold (pin 6) dan tegangan trigger (pin 2) yang diberikan.Ketika tegangan threeshold pada pin 6 melebihi 2/3 dari supply volttage (Vcc) dan logika output pada pin 3 berlogika high (1), maka trannsistor internal (Tr) akan turn on sehhingga akan menurunkan tegangan threeshold menjadi kurang dari 1/3 dari supply voltage. Selam interval waktu ini, output pada pin 3 akan berlogika low (0).Setelah itu, ketika sinyal input atau trigger pada pin 2 yang berlogika low (0) mulai berubah dan mencapai 1/3 dari Vcc, maka trannsistor internnal (Tr) akan turn off. Switching transistor yang turn-off ini akan menaikkan tegangan threshood sehingga output IC NE555 ini yang semula berlogika low (0) akan kembali berlogika high (1). Sebetulnya cara kerja dasar IC NE555 merupakan full kombinasi dan tidak terlepas dari semua komponen internalnya yang terrdiri dari 3 buah resistor, 2 buah komparator, 2 buah transistor, 1 buah flip-flop dan 1 buah inverter, yang kesemuanya itu akan di bahas pada kesempatan lain. Sekaligus dengan rangkaian / komponen external yang mendukungnya.

2.2.2. Kapasitor

Gambar2.2.4 Kapasitor

Kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi dalam bentuk medan listrik. Ia dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik. Nama lain dari kapasitor adalah kondensator. Kapasitor memiliki satuan yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia "condensatore", bahasa Perancis condensateur, Indonesia dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.Adaduajeniskapasitor,yaitu:a) KapasitorPolar(Mempunyaiduakutub)b) KapasitorNonPolar(Tidakmempunyaikutub)

a. Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung. Kapasitorinibiasadisebutkapasitorpolar.Lambang kondensator (mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Gambar 2.2.5 Simbol Kondensator

b. 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 dan biasa disebut kapasitornon polar.Lambang kapasitor (tidak mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Gambar 2.2.6 Simbol Kapasitor NonpolarNamun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap negara tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutkannya. Kini kebiasaan orang tersebut hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensatorseringdisebutkapasitor(capacitor)ataupun sebaliknya yang padailmu elektronikadisingkatdenganhuruf(C).

Tabel 3: Karakterisitik Kapasitor / Kondensator

Struktur dari Kapasitor / Kondensator

Gambar 2.2.7 Struktur Kapasitor

Strukturdarisebuahkapasitor/kondensatorterdiridari2buahplat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrikum. Bahan-bahan dielektrikum antara lain: udara vakum, keramik, gelas, danlain-lain. Saatkeduaujungplatmetaldiberiteganganlistrik,makamuatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan padasaatyangsamamuatan muatan negatif terkumpul padaujungmetal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrikyang non konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas fenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnyamuatan-muatanpositifdannegatifdiawan.

2.2.3. Speaker

Gambar 2.2.8 Speaker

Secara umum pengertian speaker adalah perangkat elektronika yangterbuat dari logam dan memiliki membran, kumparan, serta magnet sebagai bagian yang saling melengkapi yang dapat mengeluarkan suara. Tanpa adanya membran, sebuah speaker tidak akan mengeluarkan bunyi. Fungsi tiap bagian pada speaker saling terkait satusamalain.Pengeras suara (bahasa Inggris: loud speakeratauspeaker) adalah transduseryangmengubahsinyalelektrikkesinyalaudio(suara) dengan cara menggetarkan komponennya yang berbentuk membran untuk menggetarkan udara sehingga terjadilah gelombang suara sampai di gendangtelingakitadandapatkitadengarsebagaisuara.Dalam setiap sistem penghasil suara, pengeras suaraakan menentukan kualitas suara disamping juga peralatan pengolah suara sebelumnya yang masih berbentuk listrik dalam rangkaian penguat amplifier.Fungsi speaker secara keseluruhan adalah untuk mengubah gelombanglistrikdariperangkatpenguataudiomenjadigelombang suara atau getaran. Proses pengubahan gelombang elektromagnet menjadi gelombang bunyi tersebut dapat terjadi karena aliran listrik dari penguat audio dialirkan kedalam kumparan dan terkena pengaruh gaya magnet pada speaker, sesuai dengan kuat lemahnya arus listrik yang diterima, maka getaran yang dihasilkan pada membran akan mengikuti danjadilah gelombangbunyiyangdapatkitadengarkan.

Gambar 2.2.9 Twitter, Midrange, WooferJenisspeakerberdasarkansuarayangdihasilkannya:1. Wooferadalahtipedriversyangpalingbesardiameternya dirancang untuk menghasilkan suara bass (frekuensirendah) frekuensi suara 500 Hzkebawah.2. Midrangeadalah tipe drivers yang dirancang untuk frekuensi di tengah pada spektrum suara frekuensi 500 Hz sampai frekuensi 4KHz.3. Twitteradalahjenis speaker yang memiliki diameter paling kecil dan dirancanguntukmenghasilkan frekuensisuara4KHzkeatas.4. Supertweetepaling tingggidiatas10KHzkeatas. Untuk dapat membuat gelombaang frekwensi tinggi, diperlukan diafragma yang kecil ringan dan keras. Hal ini lebih sulit dilakukan denganconeyangberukuranbesardanberat. Padadasarnya,speakermerupakan mesin penterjemah akhir,yang merupakan kebalikan dari mikrofon. Speaker dari sinyal elektrik dan dirubahnya kemmbali menjadi getaran untuk menggetarkan dara untuk memmbuat gelommbang suara. Speaker menghasilkan getaran yang hampir sama dengan yang diterima getarannya oleh mikroofon, yang direkam dan dikodekan pada pita magnetik (tape), kepingan CD LP, danlaiin-lain.2.2.4. ResistorResistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambatarus. Selain sebagai penghambat arus, resistor juga mempunyai fungsi lain sebagai pembagi tegangan dan pembagi arus. Ketika dipasang secara paralel, maka resistor berfungsi sebagai pembagi arus, dan ketika dipasanng secara seri, maka ia akan berfungsi sebagai pembagi tegangan.

Gambar2.210 ParalelResistorRumus pembagian arus dan tegangan ini sesuai dengan Hukum Kirchoff, yang dikemukakan oleh Gustav Robert Kirchoff, seorang fisikawan Jerman. Penggunaan resistor sebagai pembagi arus adalah sesuai dengan hukum Kirchoff I, yaitu jumlah arus di titik percabanngan adalahnol (KirchoffCurrentLaw/KCL).Seperti terlihat pada gambar 2.1, maka jumlah arus di titik percabangan adalah Nol. Ini berarti bahwa arus rangkaian merupakan penjumlahan dari I1,I2 danI3. Ketikarangkaianini disederhanakan sepertigambar 2.2, maka dapat

Gambar2.2.11 PembagiArusdihitung cepat arus yang melewatinya menggunakan rumus pembagi arus yaitu:Is=xI,danIo= x I, sedangkan I sendiri merupakan penjumlahan dari Is dan Io.Darirumusinimaka dapat disimpulkan bahwa ketika nilai R lebih besar, maka arusyang mengalirinyalebih kecildaripada cabangyang mempunyai nilai Rlebih kecil.Halinisesuai denganfungsiresistor sebagai penghambatarus.Ketika diaplikasikandalamrumus Ohm, yang dirumuskan oleh Georg Simon Ohm, seorang fisikawanJermanjuga, maka nilai tegangandiR1danR2adalahsama,yaitu:V1=xIxR1 =.xI=R2//R1xI,danV2=xIxR2 =R2//R1xI

dari kedua rumus diatas, maka disimpulkan bahwa ketika dua buah resistor disusun secara paralel sebagai pembagi arus, maka tegangannya adalah sama, atau V1=V2. Resistor sebagai pembagi tegangan adalah ketika Resistor dipasang secara seri dalam rangkaian. Hal ini sesuai dengan Hukum Kirchoff yang kedua, yaitu KVL (Kirchoff Voltage Law) dimana disebutkan bahwa jumlah GGL dalam rangkaian tertutuup adalah nol. Dipadukan dengan hukum Ohm, dimana V = I.R, maka ketika nilai I tetap (dalam satu percabangan, menurut hukum Kircchoff, nilai arusnya adalah sama), dan nilai R yang berbeda, akan menghasilkan nilai V yang berbeda pula.

Gambar2.2.12 SerialResistorMenuurutKirchoff,maka jummlah GGL(GayaGerakListrik)dalam loop tertutupsepertipadagambar2.3diatasadalahnol.Secaramatematisdapatdituliskansebagai:--V+V1+V2+V3=0--V+I.R1+II.R2+I.R3=0-V1+I(R1+R2+R3)=0I(R1+R2+R3)=VMisalkanrangkaiandisederhanakanmenjadihanyamenggunakandua buah resistorsepertigaambar2.4berikut:Gambar2.2.13 PembagiTeganganDarigambar2.4tersebut makadapat dibuatrumussebagaiberikut:Vs=V1=I.R1(i)V0=V2=I.R2.(ii)I= ,darirumusberikutmakarumusidaniidapatditulisulang:V1=Vi. ,danV2=Vi. ,sertaV1V2Berdasarkanbahampembuatnya,resistordibedakanmenjadiresistor kawat, resistorarangdanresistoroksidalogam.Sedangkan nilai resistor dapat dibaca pada badan resistor dengan gelang warna yang melingkarinya. Pembacaan gelang warna tersebut menurut tabel berikut:Tabel warna resistor:Tabel4. TabelWarnaResistorWarnaGelang 1 & 2Gelang 3Toleransi

Hitam0100-

Coklat11011%

Merah21022%

Jingga31033%

Kuning4104-

Hijau5105-

Biru6106-

Ungu7107-

Abu Abu8108-

Putih9109-

Emas--5%

Perak--10%

Tanpa Warna--20%

Contohpembacaanwarnadannilairesistor:1. Resistordenganwarnahijau-merah-merah-merah- GelangI=hijau=5- GelangII=merah=2- GelangIII=merah=102- GelangIV=merah=2%Ini berarti bahwa nilai resistor tersebut adalah 52.102 Ohm dengan nilaitoleransi 2% atau 5,2 K 2%.Dari sini dapat dibaca lagi bahwa resistor tersebut mempunyai:Nilai resistansi 5,2 KNilai toleransi 2% x 5200 = 104 , danRange= (5200 104) s.d. (5200 + 104) = 5096 s.d 5304 2. Resistoryangmempunyainilai47K5%- NilaiI=4=Kuning- NilaiII=7=Ungu- NilaiIII=103=Jingga- NilaiIV=5%=Emas,jadiResistortersebutmempunyaigelangwarna:KuningUnguJinggaEmas

JenisResistorsendiridibedakanmenjadi2buahyaitu:1.Fixed Resistor, yaitu resistor dengan nilai tahanan yang tetap, tidak dapat diubah-ubah. Contohnya adalah resistor dengan gelang warna seperti gambar berikut:

Gambar 2.2.14 Fixed Resistor2.Variable Resistor, adalah resistor yang nilai tahanannya dapat diubah-ubah sampai pada nilai maksimal yang tertera padanya. Variable resistor ini macamnya adalah:a. PotensiometerPotensiometerininilaitahanannyadapatdiubah-ubahdengancara memutarporospemutaryangsudahtersediapadabodinya.

Gambar 2.2.15 Potensiometer

b.Trimpot (Trimmer Potensio)Potensio ini nilai tahanannya dapat diubah-ubah namun caranya dengan menggunakan bantuan alat berupa obeng kecil, karena tidak tersedianya poros pemutar, hanya lubang memanjang atau silang kecil pada badannya.

Gambar2.2.16 Bermacam-macamTrimpot

2.2.5. Switch

Gambar2.2.17 Switch

Pada dasarnya switch merupakan sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk memutuskan atau untuk menghubungkan kembali arus listrik pada suatu rangkaian. Switch jaringan dapat digunakan sebagai penghubung pada satu area yang terbatas, cara kerja switch hampir sama seperti jembatan, tetapi switch memiliki sejumlah port sehinggga sering dinamakan jembatan multiport.Pada saat sinyal memasuki suatu port di switch, switch melihat alamat tujuan dari frame dan secara internal membangun sebuah koneksi logika dengan port yang terkoneksi ke node tujuan. Pada umumnya saklar atau switch terdiri atas dua bilah logam yang menempel pada suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai kondisi on dan off.

2.3. MEMBUAT JALUR DI PCB

Metode yang kami lakukan untuk membuat jalur pada PCB yaitu metode penjiplakan, metode tersebut menurut kami sangat mudah diterapkan, membutuhkan waktu yang relatif singkat, dan biaya yang sedikit.Mula-mula persiapkan dulu alat-alat dan beberapa peralatan selengkap-lengkapnya, agar pembuatan jalur ini dapat berjalan lancar.

Bahan-bahan yang harus dipersiapkan yaitu:1) Printer2) Spidol permanen untuk OHP dengan ujung runcing3) Papan PCB polos4) Ferricloride5) Setrika Listrik6) Air Panas7) Ampelas8) Komputer beserta software PCB (Software DipTrace)

Langkah-langkahnya sebagai berikut: Pada metode penjiplakan mula-mula jalur di buat sketsanya terlebih dulu dengan menggunakan software yang anda kenal, kami menggunakan software Dip Trace dalam pembuatan alat kami yang menurut kami mudah digunakan Pada sofware Dip Trace mula-mula kita menyiapkan icon - icon yang melambangkan komponen-komponen yang dibutuhkan untuk kemudian dituangkan kedalam lembar kerja pada software tersebut Ukuran icon-icon komponen tersebut ketika diprint hasilnya akan sesuai dengan ukuran komponen yang sebenarnya dan tentunya jarak antar kaki komponen tersebut pun sama Susun icon komponen tersebut sesuai yang diinginkan pada lembar kerja, ada baiknya lebih memperhatikan susunan penyimpanan icon komponen. Penyusunan komponen yang rapih dan berurut sesuai dengan jenis nya tentunya membuat tampilan jalur menjadi lebih rapih Kemudian mulai dengan membuat jalur PCB caranya yaitu dengan menghubungkan titik-titik pada setiap komponen yang harus terhubung sesuai dengan rangkaian yang ingin dibuat Dalam menghubungkan titik komponen ke titik komponen lain tempuh jalur yang lebih dekat dan sebaiknya jaga jarak dengan jalur yang lain. Sebaiknya jalur dibuat tebal agar proses penyaluran tegangan berjalan lancar dan ketika proses pelarutan dengan menggunakan ferricloride tidak mudah terkikis Dalam pembutan jalur terkadang menemui jalan buntu dimana disekitarnya terdapat jalur dari titik komponen ke komponen yang lain, dan jalur yang akan dibuat tersebut tidak boleh terhubung. Ada baiknya gunakan jumper, namun penggunakan jumper tidak selalu dianjurkan apabila ada jalan lain yang dapat ditempuh Jika jalur keseluruhan rangkaian alat tersebut sudah selesai, simpan dan lakukan pengoreksian berulang-ulang. Hal itu diperlukan untuk menghindari berbagai kesalahan yang nantinya mengharuskan kita memulainya dari awal lagi Setelah yakin jalur yang kita buat tersebut benar, kemudian print. Seperti yang sudah disebutkan pada point sebelumnya, bahwa ketika diprint, icon komponen tersebut sesuai dengan ukuran komponen aslinya. Jadi kita tidak usah khawatir akan terjadi kesalahan ukuran Hasil printan tadi kemudian bawa ke tempat fotocopy, mintalah fotocopyan transparan untuk OHP dari hasil print-an tadi Periksalah hasil fotopyan untuk memastikan hasil fotopyan nya timbul dari nampak bawah rangkaian anda. Untuk memastikannya yaitu dengan cara meraba bagian yang kasar. Ada baiknya memilih tempat fotocopyan yang tintanya bagus, hal tersebut menentukan jelas atau tidaknya hasil jiplakan nantinya Segera setelah difotocopy transparan, langsung lakukan proses penjiplakan. Tahap ini merupakan tahap setengah jalan untuk mendapatkan hasilnya Siapkan setrika listrik kemudian setting untuk mendapatkan panas yang hampir penuh. Simpan hasil fotocopyn tadi diatas papan PCB polos dengan posisi nampak kasar tadi bersentuhan dengan PCB. Kemudian timpa dengan selembar kertas, jangan terlalu tebal agar penyaluran panas dari setrika ke papan PCB sesuai yang diinginkan Letakan setrika diatas papan PCB yang sudah ditimpa dengan hasil fotopyn transparan dan selembar kertas tadi. Gosok dan sedikit tekankan ke papan PCB dengan posisi searah Kira-kira 10 menit lamanya proses penggosokan, tarik ujung kertas transparan perlahan-lahan. Pastikan tintanya menempel ke papan PCB dengan sempurna. Dalam proses ini terkadang tinta tidak menempel dengan sempurna tapi sekali lagi jangan putus asa, lakukan berulang-ulang untuk mendapatkan hasil yang sempurna bila perlu.

Cara lain yang bisa dilakukan :Gambar bisa dibuat dengan software PCBExpress, lalu convert ke MODIF / TIF. Atau bisa juga dengan menggunakan Software Trax Maker atau yang lain hasilnya pun akan sesuai dengan skala.Bagi yang menggunakan Software PCBExpress, agar hasil gambar PCB sesuai dengan skala ukuran komponen terutama IC, maka ikutilah setting di bawah ini: Gambar dari Program PCBExpress disimpan / diprint dengan format MODIF (Microsoft Office Document Image Writer) sehingga menghasilkan xxx.TIF (Tagged Image File) Kemudian File.TIF tersebut dibuka dengan program ACDSee Jalankan perintah Print- Pilih Jenis Printer yg dipakai dan masuk ke Preferences Print Quality : High / Best Quality Grayscale Printing Page size: A4 ; Orientasi : Portrait / Landscape ; Printing Type ; Scaled printing,Scaling : 105% ; OK ; Print Setup ; Margin dibuat 0.00 (semua) ; atur Size : Width : 8.27, High : 11.69 (A4) ; press OK Jangan lupa kertas bekas kalender yang akan digunakan untuk print tentunya disisi yang masih kosong, usahakan kertas kalender dipilih yang masih bersih termasuk tangan kita juga harus bersih. Jika ragu ngeprint langsung ke kertas kalender, bisa dicoba dulu ke kertas biasa. Jika printer toner tidak ada, maka hasil print diatas kertas biasa yang tadi lalu di fotocopy, tapi hasil fotocopynya harus diatas kertas kalender Setelah ter-print ke kertas kalender dan memastikan tidak ada trace yang putus, guntinglah gambar PCB tersebut kira-kira 2-3mm diluar garis gambar Potong PCB dengan pisau cutter seukuran gambar PCB yang baru saja di-print, lalu kikir bagian tepi PCB agar tidak menonjol..sampai permukaanya rata dan tidak tajam Ampelas seluruh permukaan PCB sambil dibasahi dengan air, lakukan proses pengampelasan dengan cara memutar searah jarum jam sampai bersih, lalubkeringkan. Panaskan setrika, jangan putar sampai penuh. Posisikan gambar PCB diatas papan PCB, trace PCB (tinta toner) menghadap ke papan PCB (tembaga). Diatas kertas kalender lapisi dengan kertas biasa, agar text yg ada di kalender tidak menempel ke permukaan setrika Tekan setrika agak kuat diatas kerta kalender yang sudah dilapisi dgn kertas biasa tadi sampai kira-kira 30 detik sampai gambar menempel ke papan PCB dan lakukan penggosokan secara merata ke permukaan yg lain. Waktu yang diperlukan selama proses setrika +/- 3 menit, jangan sampai lebih dari 4 menit karena jika terlalu lama biasanya gambar akan melebar / pudar. Setelah kertas kalender menempel ke PCB lalu dinginkan papan PCB dengan cara di-angin-anginkan, jangan sekali-kali langsung direndam ke air atau diblow dengan udara dingin / AC, gambar (toner) bisa terkelupas sewaktu masuk pada proses selanjutnya. Jika sudah benar-benar dingin, rendam papan PCB ke dalam air selama +/- 15 s/d 30 menit, tergantung dari tebal / tipisnya kertas kalender, hingga kertas kalender nampak basah pada permukaan bagian dalam, biasanya jika menggunakan kertas kalender yang tipis, kertas akan terkelupas dengan sendirinya (terapung). Setelah PCB dingin, masukan kedalam air Kupas kertas kalender pelan-pelan dengan tangan sampai gambar / trace nampak, lalu sedikit-demi sedikit bersihkan sisa-sisa kertas yang masih nempel dengan bantuan sikat gigi bekas, terutama kertas yang menempel pada bagian lubang komponen dan diantara traces sampai bersih. Jika terdapat trace yang terkelupas / putus, gunakan spidol permanen untuk membantu menyambungnya. Trace yang terkelupas, digambar ulang dgn spidol. Masukkan Ferricloride secukupnya ke dalam nampan plastic , Ferricloride paling tidak 1 bungkus dan masukkan air panas / hangat secukupnya +/- 100ml (1/2 gelas), sampai seluruhnya lebur dengan air, jangan lupa penutup hidung (masker) dan sarung tangan plastic / karet Masukkan papan PCB kedalam larutan Ferric loride tadi, dan agar prosesnya lebih cepat, bantu dengan cara menggoyang-goyang nampan, awas tumpah Sambil diamati jika papan PCB sudah seluruhnya lebur, maksudnya tembaga yang tidak tertutup oleh gambar/ toner, maka angkat papan PCB dan bersihkan dengan air yang mengalir (air kran). Untuk membersihkan gambar/toner, gosokan ampelas pelan-pelan sambil disiram air kran sampai benar-benar bersih Periksa kembali apakah terdapat trace yang putus. Bor papan PCB dengan mata Bor ukuran 0,8mm s/d 1mm Bersihkan papan PCB, lalu mulailah menyolder Setelah komponen tersolder seluruhnya, lakukan pengetesan, jika semuanya sudah berfungsi dengan baik, segera lakukan penyemprotan papan PCB dengan Lacquer produk PYLOX Clear128 atau produk rj (Acrylic Epoxy Spray Paint). Tujuannya agar papan PCB tidak mudah Oxidasi dan tampak mengkilap terus, lebih bagus kalau ada PCB Varnis sebelum di Lacquer, hasilnya akan lebih menarik. Proses pengeringan selama +/- 10menit, mulailah merakit dan selesai sudah Waktu yang dibutuhkan mulai dari proses print sampai selesai pelarutan (Etching) +/- 30 menit.

4

BAB IIIANALISA RANGKAIAN

3.1. Analisa Rangkaian Secara Blok Diagram

Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian Alarm Police AktivatorBlok Aktivator adalah blok pencatu daya dari seluruh rangkaian baik pada blok INPUT, blok PROSES, maupun pada blok OUTPUT. Catu daya yang dipakai dalam rangkaian ini adalah tegangan DC sebesar 5-15 volt. Besarnya tegangan ini berdasarkan spesifikasi yang diberikan oleh pabrikan pembuat IC NE555. Hal ini tercantum dalam data sheet tentang IC NE555.

InputPada blok INPUT , fungsi switch sendiri sebagai pemutus dan penerus tegangan dari catu daya ke rangkaian secara keseluruhan. Yang berasal dari blok aktivator berupa batrai bertegangan 9 volt atau catu daya sebesar 5-15 volt. ProsesBagian utama dari rangkaian ini adalah pada blok PROSES. Pengaturan catu daya sehingga bisa dikeluarkan oleh transducer berupa audio dilakukan pada bagian ini. Pemroses utama dari rangkaian ini adalah dua buah IC NE555 yang dipadukan dengan beberapa komponen pasif berupa resistor, baik yang fixed maupun variable, juga kapasitor, baik polar, maupun nonpolar. IC NE555 disini adalah sebagai pewaktu yang memberikan waktu jeda antara kapan suara sirine naik (nada tinggi) dan kapan suara sirine turun (nada rendah).Fungsi dari resistor variable adalah untuk mengubah besarnya arus yang akan masuk ke IC di kaki 7, sehingga dengan rumus pembagian arus, besarnya arus yang keluar dari fixed resistor, dapat diatur masukannya ke kaki 7 IC. Pengubahan nilai variable resistor ini akan berpengaruh kepada pola keluaran suara yang dihasilkan oleh sirine.

OutputDari sini bisa dikatakan bahwa fungsi dari variable resistor pada rangkaan ini adalah sebagai kontrol suara dari rangkaian alarm police (sirine polisi) ini. Kapasitor nonpolar digunakan untuk filter arus AC sedangkan nonpolar terutama digunakan sebagai penghalus arus DC yang masuk ke speaker. OUTPUT dari rangkaian ini adalah transducer yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal audio. Tugas mengubah besaran sinyal ini dilakukan oleh speaker.

3.2. Analisa Rangkaian Secara Detail

Pada bab ini akan menjelaskan analisa rangkaian alarm police secara lebih detail, meliputi kegunaan perkomponen. Penjelasan yang diberikan akan kami berikan semampu kami dalam membaca rangkaian dipadukan dengan pengamatan alat.

Gambar 3.2 Skema Rangkaian Alarm Police

Rangkaian ini menggunakan sumber tegangan 5 15 Volt. Hal ini disesuaikan dengan karakteristik IC NE555 yang hanya mampu dialiri tegangan sebesar 5 sampai 15 Volt (tertulis pada datasheetnya). Ketika switch ditekan, makan aliran listrik mengalir memberikan tegangan Vcc kepada kedua IC pada kaki 8. Ketika kaki 4 yang merupakan reset dihubungkan dengan Vcc juga, dan kaki 6 disatukan dengan kaki 2, maka pada saat itu, IC berfungsi sebagai Astable Multivibrator dan akan mentrigger dirinya sendiri. Namun demikian, aliran dari kaki 2 dan 6 yang disatukan ini juga dipakai pada kaki 5 IC2, sebagai input modulasi.Saat dioperasikan sebagai multivibrator, waktu charging (output high) diatur oleh perbandingan nilai tahanan dari tahanan sebelum dan setelah melewati kaki 7, yaitu VR dan R dengan nilai tahanan 2.2 K Ohm, beserta capasitor dibawahnya. Sedangkan waktu discharging (output low) diatur oleh VR dan nilai capasitor dibawahnya. Output yang digunakan dari kedua IC tersebut (pada kaki 3nya) adalah output pada IC kedua yang dihubungkan langsung dengan speaker. VR digunakan supaya bisa mengatur perbandingan antara nilai R sebelum melewati kaki 7 dan sesudahnya. Hasil akhir dari pengaturan ini merupakan penentuan frekwensi naik turunnya bunyi sirine polisi ini. Ketika VR1 diputar, maka ia akan berpengaruh kepada ritme naik dan turunnya bunyi sirine polisi tersebut. Saat VR2 yang diberikan perubahan nilai dengan cara memutar potensio atau trimmernya, maka tinggi rendahnya nada pada sirine polisi tersebut yang akan berubah.Kapasitor dalam rangkaian ini menggunakan dua jenis, yaitu polar dan nonpolar. Perbedaan penggunaan kedua kapasitor ini terutama pada nilai kapasitansinya. Kapasitor polar biasanya memiliki nilai kapasitansi yang lebih besar daripada kapasitor nonpolar. Pemasangan kapasitor dibawah kaki 5 IC1 digunakan sebagai filter tegangan AC, demikian juga kapasitor setelah output kaki 3 pada IC2 yang juga sebagai filter tegangan AC sehingga akan berfungsi menghambat tegangan DC supaya tidak masuk ke speaker. Kapasitor dibawah variable resistor digunakan secara kombinasi dengan variable resistor. Tujuan pemasangan kapasitor yang berdekatan dengan kedua variable resistor ini untuk menentukan frekwensi yang akandiaplikasikan kepada output suara tersebut. Kapasitor yang dipasang bersama dengan VR1 ikut menentukan ritme dari suara sirene polisi tersebut. Kapasitor yang dipasang bersama dengan VR2 digunakan untuk menentukan frekwensi yang berpengaruh kepada tinggi rendahnya nada yang dihasilkan oleh sirene polisi tersebut.

BAB IVCARA PENGOPERASIAN ALAT

4.1. Pengoperasin Alat

Alatini diaktifkankan denganteganganantara5-15Voltsesuai dengan spesifikasi yang ditentukan seperti yang tertulis dalam datasheet IC NE555. Catu daya positif (Vcc) dihubungkan dengan saklarkemudian masukkepadajalurrangkaian yang terhubung ke kaki 8padamasing-masing IC, sedangkan catu daya negatif dihubungkan dengan groundatau jaluryangkeluardarikaki1 dari kedua IC yang digunakan.1. Pertama kita menghubungkan alat dengan sumber tegangan yang berasal dari baterai bergangan 9 volt atau dari tegangan 5 -15 volt. 2. berikutnya menggunakan switch kita dapat mengaktifkan alat dengan menekan tombol switch sebagai tombol on/off 3. kemudian IC NE 555 akan melanjutkan tugas untuk.yang kemudian akan menghasilkan bunnyi menyerupai sebuah sirine polisi melalui speaker. Bunyi dari alarm police ini dapat di ubah menggunakan potensio variabel yaitu VR1 & VR2. VR1(nilaimaksimumnya 47kOhm)digunakanuntukmengubah frekuensidari suara sirinetersebut,sedangkanVR2(nilaimaksimumnya100k Ohm)digunakan untuk mengubahtinggirendahnyavolumedarisirine tersebut.

29

BAB VPENUTUP

5.1. KesimpulanAlarm police disini merupakan alarm yang berbeda dengan alarm jam, fungsinya bukan sebagai pengingat. Alarm police disini adalah alarm yang lebih menyerupai sirine pada mobil polisi, yang berfungsi untuk meminta perhatian lebih kepada pengguna jalan.Suara yang dihasilkan berupa suara sirine yang dapat diubah tinggi rendah volume dan frekuensinya. Tinggi rendah volume dan frekuensi ini dipengaruhi oleh variabel resistor yang dipasang di dekat IC, IC1 berfungsi untuk merubah tinggi rendah frekuensi, sedangkan IC2 berfungsi untuk merubah tinggi rendah volume. Jika memutar poros potensio secara maksimum suara yang dihasilkan akan semakin tinggi sebaliknya jika poros diputar secara minimum suara yang akan dihasilkan akan semakin rendah.ICdalamrangkaianinidigunakansebagaitimerdantrigger,untuk memberikan pulsa pengatur kecepatan dan tinggi rendahnya nada (yang juga merupakan variasi frekwensigelombangsuara).

5.2. SaranMasih banyaknya ketidaktahuan mahasiswa mengenai rangkaian elektronika besertakurangnya pemahaman tentang fungsi-fungsi komponen elektronika mewajibkkan kerja sama mahasiswa dan asisten lab dalam proses pembelajaran tentang materi.Lab juga harus memberikan fasilitas kepada mahasiswa dalam proses pengerjaan proyek di karenakan minimnya dalam peralatan dalam pengerjaan proyek. Praktikan harus lebih berhati-hati dalam proses pengerjaan proyek karena banyaknya komponen yang rentan seperti IC, dan melakukan konsul agar mengursngi kesalahan dari pengerjaan proyek.

30

DAFTAR PUSTAKAMateridaripraktikumSistemDigital.2012,Pengenalanrangkaiandigitaldan gerbangdasarlogika,UniversitasGunadarma,Depok.

MateridaripraktikumElektronikaDasar1.2012,Pengenalanalatelektronika dankomponenelektronika,UniversitasGunadarma,Depok.

Anonim, 2009, Elektronikakomponen-elektronika, (http://gudangmakalah.blogspot.com/2009/03makalah-elektrokomponen-elektronika.html/ diaksestanggal5Desember2012).

Anonim, 2010, Trimpot,(http://joyoelektronika.blogspot.com/2010/01/trimpot.html/ diaksestanggal5Desember2012).

Anonim, 2009, Speaker,(http://tips-belajar-internet.blogspot.com/2009/08/speaker-pengeras-suara.html/ diaksestanggal6Desember2012).

Anonim, 2012, Fungsi Speaker,(http://dien-elcom.blogspot.com/2012/09/fungsi-speaker-pengertian-speaker.html/ diakses6Desember2012

Wikipedia, Resistor, (http://wikipedia.org/wiki/Resistor/ diakses tanggal 5 Desember 2012).

Anonim,2010, Kode warna resistor,(http://elektronika-dasar.com/teori-elektronika/membaca-kode-warna-resostor.html/ diakses tanggal 6 Desember2012).

31

LAMPIRANLampiranI:SkemaRangkaianAlarmPolice

DaftarKomponen:-ICNE5552buah-Resistor2,2kOhm2buah-Variableresistor47kOhm1buah-Variableresistor100kOhm1buah-Kapasitornonpolar0.01F1buah-Kapasitornonpolar0.1F1buah-Kapasitorpolar47F1buah-Kapasitorpolar1F1buah-Speaker1buah-Saklar1buah

KodeProyek:14D/REG-SD/01/ATA14-15

Lampiran II: Layout PCB Alarm Police

Lampiran III Alat Alarm Police

32

33