Rommy Rusnur, 10406646 -...

Jurnal Skripsi ,Teknik Elektro, Universitas Gunadarma, Depok-Kelapa dua NPM : 10406646

Rancang Bangun Alat Pendeteksi Gas LPG Dengan Sensor TGS 2610

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI GAS LPG DENGAN SENSOR TGS

2610

Rommy Rusnur

Pembimbing

Dr. Wahyu Kusuma R

Bambang Dwinanto, ST., MT

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Gunadarma,

Margonda Raya 100 Depok 16424 telp (021) 78881112, 7863788

Rommy Rusnur, 10406646

Rancang Bagun Alat Pendeteksi Gas LPG Dengan Sensor TGS 2610

Abstrak

Kata Kunci: TGS 2610, Komparator, Multivibrator Astable, Gate Nand, Optocoupler

Rancang bangun alat pendeteksi gas LPG menggunakan sensor TGS 2610 adalah

perancangan dan pembuatan alat pendeteksi gas LPG menggunakan sensor TGS 2610

dengan dua output. Pertama berupa buzzer dan output kedua, berupa motor AC (pompa

aquarium). Adapun rangkaian terdiri dari beberapa blok yaitu blok catu daya, blok

sensor, blok komparator, blok Multivibrator Astable, blok Gate Nand dan blok saklar

elektronis. Prinsip kerja dari alat pendeteksi gas LPG menggunakan sensor TGS 2610

adalah, saat tegangan pada sensor TGS 2610 mendeteksi gas LPG, maka tegangan

output dari sensor akan semakin naik karena nilai hambatan pada sensor berkurang dan

masuk ke dua buah komparator pada non inverting atau (+), dimana kedua komparator

tersebut diberikan tegangan referensi yang berbeda. Saat tegangan output dari sensor

TGS 2610 melebih tegangan referensi komparator satu, maka buzzer akan berbunyi dan

jika gas semakin banyak dideteksi oleh sensor TGS 2610 melebihi tegangan referensi

dari komparator dua, maka motor AC akan aktif/bekerja.

Daftar Pustaka (1994 – 2011)

1.1 Latar Belakang Masalah

Di alam banyak kandungan gas berbahaya yang dapat dimanfaatkan oleh

manusia untuk kesejahteraan contohnya gas metana, propana, dan butana yang

kemudian gas-gas tersebut telah diolah menjadi gas LPG. LPG merupakan

singkatan dari liquified petroleum gas, adalah campuran dari berbagai unsur

hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Dengan menambah tekanan dan

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



menurunkan suhunya,

gas berubah menjadi cair. Gas

yang didominasi adalah

propana (C3H8) dan butana

(C4H10). Gas LPG juga

mengandung hidrokarbon

ringan lain dalam jumlah

kecil, misalnya etana (C2H6)

dan pentana (C5H12).

Pada akhir-akhir ini

sering terjadi ledakan tabung

gas LPG yang diberitakan

pada media cetak dan

elektronik mengakibatkan

terjadi kebakaran hingga

korban jiwa. Maka penulis

merancang dan menbangun

suatu alat pendeteksi gas LPG

yang menggunakan sensor

TGS 2610. Gunanya untuk

memperkecil terjadinya

kebakaran hingga korban jiwa

akibat terjadinya kebocoran

gas pada tabung gas LPG. Alat

pendeteksi ini dapat mencium

gas yang menggandung gas

propana dan butana dengan

output pertama berupa buzzer

untuk memberikan tanda

adanya kebocoran gas pada

tabung LPG, dan jika semakin

banyak gas tercium oleh

sensor TGS 2610, maka output

kedua akan berkerja yaitu

menyemprotkan air dengan

motor pompa air aquarium.

Output pertama (buzzer) dan

output kedua (pompa

aquarium) akan aktif

bersamaan jika tegangan dari

sensor TGS 2610 meningkat

melebih tegangan referensi

dari komparator 1 (buzzer) dan

komparator 2 (motor pompa

aquarium).

DASAR TEORI

2.1 Gas LPG (liquified petroleum gas)[4]

LPG (liquified petroleum gas)

adalah campuran dari berbagai unsur

hidrokarbon yang berasal dari gas

alam.Dengan menambah tekanan dan

menurunkan suhunya, gas berubah

menjadi cair. Komponennya didominasi

propana (C3H8) dan butana

(C4H10).LPG juga mengandung

hidrokarbon ringan lain dalam jumlah

kecil, misalnya etana (C2H6) dan

pentana (C5H12). Dalam kondisi

atmosfer, LPG akan berbentuk gas.

Volume LPG dalam bentuk cair lebih

kecil dibandingkan dalam bentuk gas

untuk berat yang sama, karena itu LPG

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

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

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

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pentana&action=edit&redlink=1




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

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

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

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pentana&action=edit&redlink=1



dipasarkan dalam bentuk cair dalam

tabung-tabung logam bertekanan. Untuk

memungkinkan terjadinya ekspansi

panas (thermal expansion) dari cairan

yang dikandungnya, tabung LPG tidak

diisi secara penuh, hanya sekitar 80-

85% dari kapasitasnya. Rasio antara

volume gas bila menguap dengan gas

dalam keadaan

cair bervariasi tergantung komposisi,

tekanan dan temperatur, tetapi biasaya

sekitar 250:1.

Tekanan LPG berbentuk cair

dinamakan tekanan uap, yang bervariasi

tergantung komposisi dan temperature

sebagai contoh dibutuhkan tekanan

sekitar 220 kPa (2.2 bar) bagi butana

murni pada 20 °C (68 °F) agar mencair,

dan sekitar 2.2 MPa (22 bar) bagi

propana murni pada 55 °C

(131 °F).Menurut spesifikasinya, LPG

dibagi menjadi tiga jenis yaitu LPG

campuran, LPG propana dan LPG

butana. Spesifikasi masing-masing LPG

tercantum dalam keputusan Direktur

Jendral Minyak dan Gas Bumi Nomor:

25K/36/DDJM/1990. LPG yang

dipasarkan Pertamina adalah LPG

campuran. Penggunaan LPG di

Indonesia terutama adalah sebagai

bahan bakar alat dapur (terutama

kompor gas). Selain sebagai bahan

bakar alat dapur, LPG juga cukup

banyak digunakan sebagai bahan bakar

kendaraan bermotor (walaupun mesin

kendaraannya harus dimodifikasi

terlebih dahulu).

Salah satu risiko penggunaan

LPG adalah terjadinya kebocoran pada

tabung atau instalasi gas sehingga bila

terkena api dapat menyebabkan

kebakaran. Pada awalnya, gas LPG

tidak berbau, tapi bila demikian akan

sulit dideteksi apabila terjadi kebocoran

pada tabung gas. Menyadari itu

Pertamina menambahkan gas

mercaptan, yang baunya khas dan

menusuk hidung. Langkah itu sangat

berguna untuk mendeteksi bila terjadi

kebocoran tabung gas. Tekanan LPG

cukup besar (tekanan uap sekitar 120

psig), sehingga kebocoran LPG akan

membentuk gas secara cepat dan

mengubah volumenya menjadi lebih

besar.

Sifat Gas LPG terutama adalah sebagai

berikut:

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

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

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

http://api.getsmartlinks.com/r?app_id=reload_every&guid=B4719B9D-1C60-0AEC-976D-DC5737BDE02C&time=130135890&ref_hash=86fed96f&url=http:%2F%2Fen.wikipedia.org%2Fwiki%2FPertamina&cid=437&pid=1&link_id=1&sense=7CH8D-hMG84tR6PNLJEgLA&hash=ad7f1ac64d712862a0cdffd16878a7cf&v%5blinker_wp1%5d=linker

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mercaptan&action=edit&redlink=1



Cairan dan gasnya sangat mudah terbakar

Gas tidak beracun, tidak

berwarna dan biasanya

berbau menyengat

Gas dikirimkan sebagai

cairan yang bertekanan di

dalam tangki atau silinder.

Cairan dapat menguap jika

dilepas dan menyebar

dengan cepat.

Gas ini lebih berat dibanding

udara sehingga akan banyak

menempati daerah yang

rendah.

2.5 Sensor TGS 2610 [7]

Sensor TGS 2610 adalah suatu

jenis semikonduktor oksida logam

film tebal yang menawarkan biaya

rendah, daya tahan yang lama,

sensitifitas yang bagus terhadap gas

(target) yang disensor dengan

menggunakan rangkaian elektronik

yang sederhana. Sensor ini

berfungsi untuk aplikasi dalam

mendeteksi kebocoran gas untuk

jenis gas beracun dan gas yang

mudah meledak. Gambar 2.4

merupakan gambar fisik dari sensor

TGS 2610.

Gambar 2.4 Gambar Sensor TGS 2610

Bahan yang digunakan untuk

sensor gas TGS 2610 adalah oksida

logam, secara umum kebanyakan

menggunakan SnO2. Pada saat suatu

Kristal oksida logam seperti SnO2

dipanaskan pada temperature yang

tinggi di udara, oksigen di tarik pada

permukaan Kristal dengan muatan

negative. Electron pendonor permukaan

Kristal pada oksigen yang ditarik,

hasilnya meninggalkan muatan positif

pada lapisan ruang muatan. Kemudian

potensial permukaan dibentuk sebagai

potensial barrier terhadap aliran

electron.

Didalam sensor arus elektrik

mengalir sepanjang bagian penghubung

(grain boundary) dari Kristal mikro

SnO2. Pada batas butir oksigen yang

ditarik, membentuk



potensial barrier yang mencegah

pembawa (carrier) bergerak bebas.

Hambatan dari sensor dihubungkan

dengan potensial barrier ini. Jika

terdapat gas deoxidizing kepadatan

permukaan dari muatan negative

oksigen berkurang, sehingga tingginya

barrier pada batas butiran dikurangi.

Pengurangan tingginya barrier

menyebabkan berkurangnya resistansi

sensor. Dibawah ini merupakan gambar

dimana oksigen di tarik pada

permukaan Kristal (heater)

Gambar 2.5 Proses penarikan oksigen

pada permukaan Kristal (heater)

Dari penjelasan halaman

sebelumnya dapat disimpulkan Prinsip

kerja dari sensor TGS 2610 adalah saat

kaki 4 dan 1 mendapatkan tegangan dari

catu daya sebesar 5 VDC, dimana kaki

4 dan 1 tersebut sebagai heater. Heater

berfungsi sebagai pengikat /penarik gas

LPG yang ada disekitarnya, karena suhu

heater lebih tinggi dibandingkan suhu

udara disekitarnya. Sehingga, gas LPG

yang menempel pada heater

mengakibatkan tahanan RS (kaki 3 – 2)

pada sensor menurun dan tegangan pada

VRL (antara kaki 2 dengan resisitor

1KΩ) akan meningkat. Dimana, VRL

sebagai tegangan yang dapat berubah-

ubah nilainya, tergantung dari besar

kecilnya tahanan pada RS (kaki 3 dan

2). Dibawah ini adalah gambar dari

rangkaian dalam sensor TGS 2610



Gambar 2.6 Rangkaian dalam Sensor

TGS 2610

2.6 Operational Amplifier ( Op-Amp )

[1]

Op-Amp adalah sebuah

amplifier diferensial dasar yang

memiliki gain voltage yang besar,

impedansi input yang sangat tinggi, dan

impedansi output yang rendah. Op-Amp

terdiri dari input "inverting" atau (-) dan

input "noninverting" atau (+), serta

sebuah output. OP-Amp biasanya diberi

dua polaritas tegangan, dengan range

dari +/- 5 volts sampai +/- 15 volts.

Contoh sederhana dari op-amp dengan

dua polaritas tegangan dapat dilihat

pada gambar dibawah ini:

Gambar 2.7 Basic Op-amp

Pada perancangan ini,

penggunaan Omp-Amp bukan sebagai

penguat (amplifier) melainkan sebagai

komparator. Komparator berfungsi

sebagai pembanding tegangan, antara

kaki inverting dan non-inverting.

Berikut ini adalah rangkaian dasar dari

komparator:

R1

R2RL

Vout

Vcc

Vcc

V1

V2

Gambar 2.8 Rangkaian Komparator

sederhana

Komparator terdiri dari dua macam

yaitu:

1. Komparator Inverting (

Membalik)

2. Komparator Non – Inverting (

Tak Membalik)

Komparator Inverting

merupakan jenis komparator,

dimana tegangan input ( Vin )

dihubungkan ke inverting ( - )

dan tegangan referensinya

(Vref) pada non – inverting ( +

). Pada saat Vin < Vref , maka

tegangan keluaran (Vo) dari

komparator adalah 90 % * VCC



atau ( + Vsat), jika Vin > Vref,

maka tegangan keluar (Vo) dari

komparator adalah 90 % * -VCC

atau (–Vsat).

Komparator Non –

inverting merupakan jenis

komparator, dimana tegangan

input ( Vin ) dihubungkan ke

non – inverting ( + ) dan

tegangan

referensinya ( Vref )

pada inverting ( - ). Pada saat

Vin > Vref, maka tegangan

keluaran (Vo) dari komparator

adalah 90 % * VCC atau

(+Vsat), jika Vin < Vref, maka

tegangan output (Vo) dari

komparator adalah 90% * -VCC

atau (–Vsat).

2.8 Osilator[6]

Osilator adalah suatu rangkaian

yang menghasilkan keluaran yang

amplitudonya berubah-ubah secara

periodik dengan waktu. Keluarannya

bisa berupa gelombang sinusoida,

gelombang persegi, gelombang pulsa,

gelombang segitiga atau gelombang

gigi gergaji. Proses perancangan alat ini

hanya menggunakan Osilator RC

karena gelombang keluaran yang

diinginkan gelombang persegi.

Rangkaian osilator RC membutuhkan

tahanan (R) dan kapasitor (C). Osilator

ini sangat mudah untuk dibangun

namun memiliki ketelitian frekuensi

yang rendah. Rangkaian osilator RC

yang paling sederhana dapat dibangun

dengan menggunakan satu gerbang

NAND seperti yang diperlihatkan pada

Gambar dibawah ini:

U1A

4093BP_5V

C14F 50kΩ

Key=A

50%

VCC

5V

V in

Gambar 2.11 Rangkaian osilator

RC

Proses kerja dari osilator

RC adalah Pada awalnya,

kapasitor belum bermuatan

sehingga tegangan adalah nol.

Pada saat kaki pertama dari

osilator ada tegangan masuk

(Vin), sehingga tegangan

keluaran dari osilator tersebut

menjadi tinggi karena prinsif

dari gerbang NAND adalah, jika

kaki pertam tinggi dan kaki

kedua rendah (pada RC), maka

keluaran yang dihasilkan adalah

tinggi. Karena tegangan

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

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang_sinus&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang_persegi&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang_pulsa&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang_segitiga&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang_gigi_gergaji&action=edit&redlink=1





keluaran tinggi, maka arus akan

mengalir dari menuju ke

kapasitor C melalui tahanan R

variabel. Arus ini akan mengisi

kapasitor sehingga tegangan

akan naik perlahan-lahan secara

eksponensial hingga sama

dengan tegangan Vin yang

disebut dengan pengisian

kapasitor. dimana pada kondisi

tegangan kaki 1 (Vin) sama

dengan kondisi kaki 2 pada

osilator RC, maka tegangan

keluaran dari osilator ini dalam

keadaan rendah, Karena

tegangan yang masuk melalui

resistor rendah, sehingga tidak

adanya arus masuk ke kapasitor

maka kapasitor mengalami

pengosongan. Proses tidak

adanya arus yang masuk ke

kapasitor karena tidak adanya

tegangan melalui resistor

variable ini dinamakan

pengosongan kapasitor. Proses

pengisian dan pengosongan

kapasitor ini berjalan terus

menerus selama adanya

tegangan pada kaki 1 yaitu

sebagai tegangan control pada

osilator RC.

Dibawah ini bentuk gelombang

yang dihasilkan pada rangkaian

osilator RC.

Gambar 2.12 Bentuk gelombang

tegangan masuk dan keluar

dengan inverting

2.8.1 Multivibrator

Multivibrator adalah sebuah

sirkuit elektronik yang digunakan

untuk bermacam macam sistem dua

keadaan seperti osilator, pewaktu, dan

register. Ini bercirikan dua peranti

penguat (transistor, tabung hampa, op-

amp, dll) yang dikopel-silang oleh

jaringan resistor dan kapasitor. Bentuk

paling umum adalah tipe takstabil yang

menghasilkan gelombang persegi.

Multivibrator berasal dari istilah yang

digunakan oleh William Eccles dan

F.W. Jordan pada tahun 1919 untuk

sirkuit tabung hampa yang dibuatnya.

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=William_Eccles&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=F.W._Jordan&action=edit&redlink=1

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



Ada tiga jenis sirkuit multivibrator,

yaitu:

1. Multivibrator astable

2. Multivibrator bisable

3. Multivinrator monostable

Karena pada perancangan alat

ini hanya menggunakan multivibrator

astabil (astable multivibrator) yang

sudah dalam satu paket IC maka pada

bab dua ini hanya akan membahas

multivibrator astable menggunakan IC

4093.

Multivibrator Astable adalah

multivibrator yang tidak mempunyai

keadaan stabil. Multivibrator akan

berada pada salah satu keadaan sesaat

dan kemudian berpindah ke keadaan

lain selama sesaat pula. Keluaran

berosilasi di antara dua keadaan tinggi

dan rendah ditentukan oleh parameter

rangkaian dan tidak memerlukan pulsa

masukan. Oleh karena itu, multivibrator

astable disebut juga multivibrator yang

bergerak bebas.

2.11 SCR[1]

SCR singkatan dari

Silicon Controlled Rectifier.

SCR akan bekerja jika memberi

arus pemicu (gate) lapisan P

yang dekat dengan katoda. Yaitu

dengan membuat kaki gate pada

PNPN seperti pada gambar 2.18.

Karena letaknya yang dekat

dengan katoda, bisa juga pin

gate ini disebut pin gate katoda

(cathode gate). Dibawah ini

gambar simbol SCR.

Gambar 2.18 Struktur SCR

Melalui kaki (pin) gate tersebut

memungkinkan komponen ini di

picu menjadi ON, yaitu dengan

memberi arus gate. Ternyata

dengan memberi arus gate Ig

yang semakin besar dapat

menurunkan tegangan breakover

(Vbo) sebuah SCR. Dimana

tegangan ini adalah tegangan

minimum yang diperlukan SCR

untuk menjadi ON. Sampai pada

suatu besar arus gate tertentu,

ternyata akan sangat mudah

membuat SCR menjadi ON.

Bahkan dengan tegangan

forward yang kecil sekalipun.



Misalnya 1 volt saja atau lebih

kecil lagi.

Ada satu parameter penting lain

dari SCR, yaitu VGT. Parameter ini

adalah tegangan trigger pada gate yang

menyebabkan SCR ON. Kalau dilihat

dari model thyristor pada gambar 2.18,

tegangan ini adalah tegangan Vbe pada

transistor. VGT seperti halnya Vbe,

besarnya kira-kira 0.7 volt. Seperti

contoh rangkaian gambar 2.19. Sebuah

SCR diketahui memiliki IGT = 10 mA

dan VGT = 0.7 volt. Maka dapat dihitung

tegangan Vin yang diperlukan agar SCR

ini ON adalah sebesar :

Gambar 2.19 Contoh rangkaian SCR

Vin = Vr + VGT

Vin = (10 mA * 420) + 0,7

Vin = 4,9 V

Jika telah memahami prinsip

kerja dari SCR, maka kita dapat

memahami prinsip kerja dari TRIAC.

Perbedaan dari SCR dan TRIAC adalah

pada SCR, pada saat SCR ON, maka

arus yang mengalir hanya satu arah

sedangkan pada TRIAC, arus yang

mengalir ada dua arah yang berlawanan

dan persamaan dari TRIAC dan SCR

adalah, proses berkerjanya SCR dan

TRIAC sama – sama berkerja saat

adanya pemicu pada Gate. Berikut ini

gambar simbol dari TRIAC.

Gambar 2.20 Gambar simbol dari

TRIAC

2.12 Optocoupler[10]

Optocoupler dibentuk dari

penggabungan sebuah sumber

cahaya dengan fototransistor. Dioda

cahaya sebagai sumber cahaya

dipasang langsung dengan sumber

tegangan. Keluaran sumber cahaya

akan berbanding lurus dengan

tegangan masukan pada dioda

cahaya. Dioda cahaya sebagai

masukan bisa terdiri atas satu atau

beberapa buah dioda untuk

menambah intensitas cahaya,

demikian pula dengan jenis cahaya



yang dipakai bisa cahaya infra

merah atau cahaya tampak mata.

Bagian keluaran optocoupler

berkembang seiring dengan

kemajuan aplikasi. Dari yang

semula berupa fototransistor

berkembang menjadi fotothyristor

dan optoisolator TRIAC.

Gambar 2.21 Fototransistor

Optocoupler

Optokopler atau optoisolator

adalah suatu piranti yang terdiri dari

sedikitnya satu emitter (pemancar

cahaya) yang mengkopel secara optic

terhadap foto-detektor melalui semacam

medium terisolasi. Emiter atau piranti

pemancar cahaya dapat berupa sebuah

lampu pijar, lampu neon atau LED.

Medium isolasi dapat berupa udara,

gelas, plastik atau fiber optik. Detektor

dapat berupa fotokonduktor, foto dioda,

foto transistor, foto FET, foto triac, foto

SCR, atau rangkaian foto diode.

Kombinasi yang bermcam-macam dari

elemen-elemen ini menghasilkan variasi

yang luas dari karakteristik input,

karakteristik output dan karakteristik

kopel. Pada pembahasan ini hanya

dibatasi pada optokopler yang

menggunakan input IRED (infrared

LED), LED yang memancarkan cahaya

infra merah dan sebagai detektornya

berupa foto triac. Pengaturan emitter

dan detektor melalui medium terisolasi

seperti yang telah diuraikan diatas

mengizinkan perpindahan informasi

dari satu rangkaian yang mengandung

emiter ke rangkaian lain yang

mengandung detektor. Karena informasi

ini dilewatkan secara optic melintasi

celah isolasi, maka perpindahan terjadi

dalam satu arah sehingga detektor tidak

dapat mempengaruhi rangkaian input.

Hal ini penting karena emitter

dikendalikan oleh rangkaian

bertegangan rendah yang menggunakan

gerbang logika, sedangkan output

fotodetektor boleh jadi bagian dari

tegangan tinggi DC atau bahkan

rangkaian AC. Isolasi optik mencegah

interaksi atau kerusakan terhadap

rangkaian input yang disebabkan oleh

perbedaan relatif rangkaian

output.Kemasan isolator yang paling



umum memiliki enam-pin. Pada

konfigurasi ini, pin 1 dan pin 2

umumnya dihubungkan dengan emiter,

sedangkan pin 4 dan 6 dihubungkan ke

detektor. Di antara emiter dan detektor

terdapat medium isolasi sehingga dapat

dikatakan pembatas tegangan DC

terhadap tegangan AC karena

perancangan ini, masukannya berupa

DC dan keluaranya berupa AC. Secara

fungsional optokopler mirip dengan

pasangan relay mekanik karena ia

menawarkan suatu isolasi dengan

tingkatan tinggi diantara terminal-

terminal input dan output. Beberapa

keunggulan dari optokopler adalah:

a. Kecepatan operasi lebih cepat

b. Tidak ada bounce (lambungan)

c. Ukuran kecil

d. Tidak mudah terpengaruh oleh

getaran dan goncangan

e. Tidak ada bagian yang

ditempelkan

f. Kompatibel dengan banyak

rangkaian-rangkaian logika dan

mikroprosesor

g. Respon frekuensi sampai dengan

100 KHz.

Pada perancangan ini, optocoupler

yang digunakan detektornya adalah foto

triac. Cara kerja dari optokopler

berdasarkan pada prinsip dari

pendeteksian cahaya ( Infra merah)

pada kaki 1 dan 2, cahaya yang

dipancarkan tersebut di terima oleh foto

triac, cahaya yang diterima tersebut

sebagai pemicu atau penyulut dari gate

triac tersebut sehingga triac aktif.

BAB III. PERANCANGAN

ALAT

3.1 Gambaran umum

Perancangan rangkaian

pendeteksi gas dengan

sensor TGS 2610

Perancangan alat pendeteksi gas

LPG dengan sensor TGS 2610

membutuhkan tegangan 5Vdc.

Dibutuhkan IC regulator 7805 yang

bertujuan untuk menstabilkan tegangan

menjadi 5Vdc, masukan dua dioda

penyearah yang sebelumnya dari

tegangan bolak balik kumparan

sekunder trafo 12V. Sensor TGS 2610

mendapatkan tegangan dari catudaya,

pada kaki 4 dan kaki 1 sebagai heater

yang berfungsi saat adanya gas LPG

berada disekitar heater, maka heater

akan mengikat/menarik gas LPG

tersebut, proses terjadinya penarikan

gas LPG disekitar heater karena suhu

heater lebih tinggi terhadap suhu udara



di sekitar heater. Dengan adanya gas

LPG pada heater mengakibatkan pada

kaki 3 dan 2 (RS), hambatanya

menurun. Pada kaki 3 dihubungkan ke

5Vdc dan kaki 2 dihubungkan ke

resistor 1K, titik antara kaki 2 dan kaki

resistor tersebut dihubungkan pada

masukan non inverting komparator 1

dan komparator 2. Tegangan sebelum

adanya gas antara kaki 2 dan resistor 1K

adalah 0.09Vdc, akan mengalami

peningkatan, jika hambatan pada kaki 3

dan 2 (RS) mengalami penurun. Saat

tegangan semakin lama semakin naik

melebihi dari tegangan referensi dari

komparator satu yang sebelumnya

diberikan tegangan referensi 0,56Vdc,

mengakibatkan komparator satu aktif,

aktifnya komparator mengeluarkan

tegangan sebesar 2,92Vdc yang

mengaktifkan LED (merah 1) sebagai

indikator bahwa komparator satu aktif

dan masuk ke kaki 1 pada IC 4093 dan

IC 4093 kaki 2 diberikan rangkaian RC

yang bertujaun agar output yang

dihasilkan menjadi gelombang persegi

(berdenyut). Proses terjadinya

gelombang persegi adlah pada saat

pengisian dan pengosongan kapasitor

4,7 uF dan diberikan resistor variable

yang berfungsi untuk mencari frekuensi

yang kita ingin. Setelah tegangan dari

kaki 4 IC 4093 masuk ke kaki basis

transistor yang mengakibatkan

transistor aktif, dengan aktifnya

transistor yang sebelumnya pada kaki

kolektor dihubungkan pada buzzer dan

kaki emitter dihubungkan ke ground

yang mengakibatkan buzzer

mendapatkan ground pada (-) dan (+)

dihubungkan ke VCC. Buzzer

mengeluarkan bunyi putus-putus degan

tempo yang sangat cepat pengaruh dari

pengisian dan pengosongan kapasitor

yang melalui resistor variable. Saat

kebocoran gas LPG semakin lama

semakin meningkat, tegangan pada

output dari sensor TGS 2610 melebihi

tegangan referensi dari komparator 2,

yang sebelumnya tegangan referensi

yang diberikan adalah 1,04 Vdc

mengakibatkan komparator 2 aktif dan

output dari komparator 2 mendapatkan

tegangan sebesar 2,95 Vdc masuk ke

dua buah gerbang NAND yang

bertujuan agar keluaran tegangan yang

dihasilkan kurang lebih dari tegangan

VCC, sehingga transistor aktif pada

tegangan 4.8 Vdc pada kaki basis yang

sebelumnya melalui 100Ω dan LED

(kuning) menyala sebagai indicator

bahwa komparator 2 aktif. Dengan

tegangan 4,8Vdc dari basis yang



melalui 100Ω, akan menjenuhkan transistor, sehingga dapat diperoleh arus

basis sebesar 41 mA dan tegangan pada kaki kolektor sebesar 4,9 melalui 10Ω

sehingga didapat arus kolektor sebesar 440 mA. Berdasarkan teori penjenuhan keras,

dimana arus kolektor 10:1 terhadap arus basis.

tegangan yang diperoleh keluaran dari emitter sebesar 4.3 Vdc masuk melalui resistor

100Ω ke kaki 1 dari MOC 3041. Tegangan yang masuk ke kaki 1 pada MOC 4031, dan

kaki 2 menuju ke anoda LED menyala yang bertujuan memberikan indikator bahwa led

infra merah pada MOC 3041 tersebut aktif. Cahaya infa merah menyala sebagai

transmitter dan diterima oleh foto triac. Foto triac dalam kondisi aktif karena Gate pada

foto triac mendapatkan arus trigger dari cahaya yang dipancarkan pada infra merah.

Sehingga tegangan +220 VAC melalui kaki resistor 390Ω menuju kaki 3 ke 2 dan

melalui 330Ω, sehingga arus yang melalui 330Ω menyulut gate dari triac (Q4008LT)

sehingga SCR aktif dan motor Ac mendapatkan + 220 VAC dan mendapatkan netral

sehingga motor pompa air menyala, dan menyemprotkan air.

Dibawah ini adalah blok diagram dari rancang bangun alat pendeteksi gas LPG

dengan sensor TGS 2610

Gambar 3.1 Blok diagram rancang bangun Pendeteksi Gas LPG dengan Sensor

TGS 2610.

BUZZER

SENSOR

TGS 2610

MULTIVI

BRATOR

ASTABLE

KOMP-ARATOR

II

MOTOR

AC

SAKLAR ELEK-

TRONIS

KOMP-

ARATOR I

CATU

DAYA

NAND

GATE



Dibawah ini merupakan rangkaian

sebagian dari rancang bangun pendeteksi

gas LPG dengan sensor TGS 2610:

VCC

5V

1kΩ

4.7µF

3

1

2

4

5

6

4.7kΩ

BD139

LM339AD

9

8

3

14

12

LM339AD

11

10

3

13

12

R1560Ω

R3

560Ω

Dari Sensor

560Ω

560Ω

100Ω

390Ω

ZERO CROSS CIRCUIT

21

3

S1

MOTOR

M

4

Q4008LT

6

MOC 3041V2

220 Vrms

60 Hz

0°

4.7kΩ

50kΩ

VR1

50kΩ VR2

50kΩ VR3

10

8

9

11

12

13

1kΩ

9013

Buzzer

330Ω

1

2

100Ω

100Ω

10Ω

Gambar 3.2 Rangkaian sebagian

dari rancang bangun alat

pendeteksi gas LPG dengan

sensor TGS 2610

3.2 Blok rancangan kontruksi penempatan

sensor, rangkaian pendeteksi gas

LPG, motor pompa AC (aquarium).

Dari blok rancangan

konstruksi penempatan sensor TGS

2610, rangkaian pendeteksi gas LPG

dan motor AC dibawah ini, dimana

sensor TGS 2610 diletakkan terpisah

dari rangkaian, yang bertujuan agar

proses penciuman akan lebih akurat

diletakkan pada regulator. Daerah

disekitar regulator tersebut ditutup

menggunakan kotak sebesar ukuranya

yang bertujuan jika ada gas LPG yang

bocor, dengan cepat terdeteksi oleh

sensor TGS 2610 karena ruang gerak

dari gas yang bocor tersebut telah

dibatasai. Dibawah ini adalah blok

diagram dari penempatan sensor,

rangkaian sensor tgs 2610 dan motor

AC (pompa aquarium) dan wadah air.



Gambar 3.3 Blok rancangan kontruksi

penempatan sensor, rangkaian. pendeteksi

gas LPG, motor pompa AC (aquarium) +

wadah berisi air.

Berikut ini gambar fisik dari penempatan alat pendeteksi gas LPG dan penempatan sensor

TGS 2610:

1.

Gambar 3.4 Penempatan secara fisik alat pendeteksi gas LPG.

Elpiji

3KG

Tempat

Sensor

Sensor

TGS 2610

Rangkaian

pendeteksi

gas

Motor

AC



Gambar 3.4 terdiri dari tabung gas LPG 3 KG, wadah air untuk penyedotan air pada

motor AC (pompa aquarium), alat pendeteksi gas LPG dengan sensor terletak

terpisah yang ditempatkan pada regulator tabung gas LPG.

2.

Gambar 3.5 Penempatan sensor TGS 2610 pada regulator.

Gambar diatas merupakan penempatan sensor gas LPG pada regulator tabung gas 3

KG, dimana ditutupi oleh potongan tabung air minum yang bertujuan agar gas yang

keluar akan cepat dideteksi oleh sensor TGS 2610 karena adanya pembatasan ruang

saat gas LPG mengalami kebocoran.



3.

Gambar 3.6 Paket kotak alat pendeteksi gas LPG.

Pada gambar diatas merupakan paket kotak yang tediri dari PCB dari rangkaian alat

pendeteksi gas LPG dengan sensor TGS 2610, Trafo 500 mA CT, switch On/Off , stop

kontak.

Panjang = 26 cm

Lebar = 19 cm

Tinggi = 8.5 cm

4.



Gambar 3.7 Potongan tabung minuman penempatan sensor TGS 2610.

Gambar 3.6 merupakan gambar potongan tabung minuman, dimana ditengah-

tengahnya

diberikan lubang yang seukuran sensor TGS 2610.

Panjang = 9 cm

Lebar = 9 cm

Tinggi = 7cm

3.3 Rangkaian Catu Daya

Rangkaian catu daya ini terdiri dari beberapa komponen yaitu trafo 500 mA CT, dua

dioda (14N002), IC regulator 7805 dan dua kapasitor 1000 uF dan 4700 uF



1N4002

1N4002

1000µF

MC78L05ACP

LINE VREG

COMMON

VOLTAGE

4700FCT

F

TS_POWER_VIRTUAL

220 Vrms

60 Hz

0°

Gambar 3.8 Rangkaian Catu Daya

Dimana berdasarkan gambar

rangkaian diatas menerangkan bahwa

pada saat trafo mendapat tegangan

220 V dari sumber tegangan PLN

pada kumparan primer akan di

turunkan menjadi 12 V yang masih

dalam keadaan arus bolak balik pada

kumparan sekunder. Untuk mengubah

tegangan 12 V dari kumparan

sekunder ini, penulis menggunakan

dua dioda untuk mengubah tegangan

AC dari kumparan sekunder tersebut

menjadi tegangan searah. Dimana

prinsip kerja dari dioda tersebut

menyearah tegangan dari kaki anoda

menuju kaki katoda dan kaki CT

sebagai commond ground. Diberikan

dua dioda pada saat penyearahan

bertujuan untuk memperoleh

gelombang penuh.

Tegangan dari dua dioda

tersebut di filter oleh kapasitor (1000

uF) untuk memperoleh tegangan

ripple yang kecil. Dalam perancangan

ini membutuhkan tegangan 5 Vdc,

maka tegangan dikeluarkan dari

kapasitor tersebut di stabil dengan IC

7805 (voltage regulator) yang

berfungsi untuk menstabilkan

tegangan menjadi 5Vdc. Tegangan

yang telah dihasilkan dari IC 7805

tersebut melewati



kapasitor kembali (2200 uF),

guna untuk menghasilkan tegangan

ripple kecil karena rangkaian

penyearah yang baik adalah rangkaian

yang tegangan ripplenya kecil.

3.4 Rangkaian Sensor TGS 2610

Gambar 3.9 Rangkaian Sensor TGS

2610

Pada gambar 3.9 menjelaskan

dimana kaki 4 dan 1 sebagai heater dan

kaki 3 dan 2 sebagai resistansi sensor

yang dapat diperoleh rumus:

Dimana: RS = Resistansi sensor

(0, 68 – 6, 8 KΩ)

VCC = Tegangan masuk

VRL = Tegangan output

referensi dari sensor

VH = Tegangan heater

PH = Daya heater

Dimana pada perancangan pendeteksi gas

ini, menggunakan RL sebesar 1 KΩ,

VCC sebesar 5 VDC.

Prinsip kerja dari sensor ini adalah

saat sensor mendeteksi gas LPG (propana

dan butana), maka gas LPG yang

disekitar heater di ikat, proses pengikatan

gas LPG tersebut terjadi saat suhu udara

disekitar heater lebih kecil dibandingkan

suhu pada heater itu sendiri, maka

terjadinya pengikatan gas LPG yang

berada diheater tersebut, dengan adanya

gas LPG, mengakibatkan hambatan (RS)

pada kaki 3 dan 2 menurun karena sesuai

dari data sheet, semakin pekatnya gas

LPG yang terdeteksi maka hambatan

semakin menurun dan mengakibatkan

tegangan antara kaki 2 dan resistor 1KΩ

semakin meningkat.

3.5 Rangkaian komparator pada LM339

Pada LM339 terdiri dari 14

pin dimana masing masing pin



memiliki fungsi yang berbeda-beda.Pin input (+) antara lain: 5,7,9,11.pin (-)

antara lain: 4,6,8,10.pin output antara lain: 1,2,13,14 dan pin VCC dan groundnya

adalah 3, 12. Berikut ini adalah connection diagram dari LM339

Gambar 3.10 Connection Diagrams LM 339

Dibawah ini adalah rangkaian dari komparator 1 dan komparator 2 pada LM339.



VCC

5V

4.7kΩ

LM339AD

9

8

3

14

12

U5D

LM339AD

11

10

3

13

12

Dari Sensor4.7kΩ

50kΩ

VR1

50kΩ VR2

R1

560Ω

R3

560Ω

R4560Ω

R5560Ω

ke kaki 1 (4093)

Ke kaki 8 ( 4093 )

Gambar 3.11 Rangkaian komparator 1 dan 2 pada LM339.

3.5.1 Komparator 1

Perancangan ini menggunakan

LM339, terdapat 4 komparator di

dalamnya, namun yang digunakan

hanya 2 komparator saja. Terlebih

dahulu menentukan tegangan

referensi pada input negatif pada

komparator 1 yaitu pada kaki 6

sebesar 0,56Vdc, agar cepat

mengaktifkan komparator 1 jika ada

kebocoran tabung gas LPG, dimana

tegangan awal dari output sensor TGS

2610 adalah 0.09 Vdc. Untuk

menghasilkan tegangan referensi 0,56

Vdc, penulis memberikan 1 buah

trimpot 50 KΩ dan resistor 4,7 KΩ,

dimana trimpot diberikan tegangan

5Vdc sehingga tegangan referensinya

dapat diatur melalui trimpot 50KΩ

sebesar 0,56 Vdc.

3.5.2 Komparator 2



Pada blok komparator 2 sama

dengan perancangan pada blok

komparator 1, yaitu mengatur tegangan

referensi pada input negatif yaitu kaki

8 pada LM339, bedanya pada

komparator 1, tegangan referensinya

lebih besar daripada tegangan referensi

komparator 1 yaitu 1,04 Vdc. Titik

tegangan refrensinya berada diantara

trimpot 50KΩ dan resistor 1KΩ

dengan kondisi salah satu kaki trimpot

dihubungkan pada VCC sehingga

dapat diatur melalui trimpot 50KΩ.

3.6 Blok multivibrator astable

menggunakan rangkaian osilator RC

Multivibrator Astable adalah

multivibrator yang tidak mempunyai

keadaan stabil. Multivibrator akan

berada pada salah satu keadaan sesaat

dan kemudian berpindah ke keadaan

lain selama sesaat pula. Keluaran

berosilasi di antara dua keadaan tinggi

dan rendah ditentukan oleh parameter

rangkaian dan tidak memerlukan

pulsa masukan. Oleh karena itu,

multivibrator astable disebut juga

multivibrator yang bergerak bebas.

Pada blok ini, penulis menggunakan

rangkaian Osilator RC sebagai

pembentuk gelombang kotak

sehingga output yang dihasilkan pada

buzzer berbunyi putus-putus akibat

dari pengisian dan pengosongan dari

kapasitor. Pada Gambar 3.12

merupakan rangkaian osilator RC

menggunakan IC 4093.



U1A

4093BP_5V

U1B

4093BP_5V

C347µF

1

2

3 45

6

50%

VCC

5V

50K

Kontrol dari output komparator 1

masuk menuju basis transistor 9013

Gambar 3.12 Rangkaian blok osilator RC dengan kontrol dari komparator I

Pada tahap perancangan osilator RC diharapkan mampu menghasilkan

frekuensi yang dapat didengar oleh pendengaran manusia. Dimana, untuk memperoleh

frekuensi

yang diinginkan, maka penulis

menggunakan trimpot 50KΩ dan

kapasitor 4,7 uF. Trimpot 50KΩ

berfungsi untuk mengatur banyak

sedikitnya arus yang masuk pada

kapasitor 4,7uF saat pengisian dan

pengosongan. Rangkaian osilator RC

akan bekerja saat mendapatkan

tegangan dari output komparator I.

Kapasitor 4,7uF dan trimpot 50KΩ

dihubungkan pada kaki 2 IC 4093.

keluaran dari kaki 3 dihubungkan

pada kaki 5 dan 6, sehingga saat

kondisi pengisian (high), keluaran

pada kaki 4 dalam kondisi (low) dan

saat output kaki 3 pada kondisi

pengosongan kapasitor (low), maka

pada kaki 4 dalam kondisi (high).

Proses pengisian (high) dan

pengosongan (low) ini terjadi dengan

waktu yang cepat, sesuai dari teori

multivibrator astable, output yang



dihasilkan pada keadaan tinggi dan rendah tergantung dari suatu rangkaian RC.

3.7 Blok Rangkaian Saklar Elektronis

Q1

BD139

R2

390Ω

R3100Ω

ZERO CROSS CIRCUIT

VCC

5V

S1

MOTOR

M

1

2

4

Q4008LT

6

Dari IC 4093 kaki 11

MOC 3041

V2

220 Vrms

60 Hz

0°

LED2 MT 1

MT 2T_

+

R1

330Ω

Gambar 3.13 Blok rangkaian saklar elektronis

Rangkaian saklar elektronis

pada prinsipnya adalah penggabungan

antara rangkaian Optocoupler (MOC

3041) dengan TRIAC (Q4008LT).

Pada optocoupler terdiri dari

transmitter dan receiver berupa infra

merah sebagai transmitter dan foto

triac sebagai receivernya. Dimana,

saat foto triac menerima cahaya dari

infra merah, maka triac akan aktif

akibat dari pemicu dari cahaya infra

merah. Triac pada optocoupler ini

sebagai driver untuk mengaktifkan

Triac (Q4008LT). Arus yang

dibutuhkan pada TRIAC Q4008LT

hanya sebesar 0,05 mA.



DATA HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Bagian dari rangkaian pendeteksi gas LPG menggunakan sensor TGS 2610

Berikut ini adalah bagian dari rangkaian pendeteksi gas LPG menggunakan sensor

TGS 2610 yang terdiri dari blok komparator, blok osilator dan blok sakl

ar elektronis.

VCC

5V

1kΩ

4.7µF

3

1

2

4

5

6

4.7kΩ

BD139

LM339AD

9

8

3

14

12

LM339AD

11

10

3

13

12

R1560Ω

R3

560Ω

Dari Sensor

560Ω

560Ω

100Ω

390Ω

ZERO CROSS CIRCUIT

21

3

S1

MOTOR

M

4

Q4008LT

6

MOC 3041V2

220 Vrms

60 Hz

0°

4.7kΩ

50kΩ

VR1

50kΩ VR2

50kΩ VR3

10

8

9

11

12

13

1kΩ

9013

Buzzer

330Ω

1

2

100Ω

100Ω

10Ω

Gambar 4.1 Bagian dari rangkaian peneteksi gas LPG menggunakan sensor TGS 2610

4.2 Data hasil pengukuran Blok Catu Daya

Pada blok catu daya, tegangan output yang diinginkan adalah sebesar 5 VDC yang

terdiri dari beberapa komponen-komponen yaitu 1 buah transformator CT step

down, 2 kapasitor elektronik yaitu 1000µF dan 4700µF , dua dioda 1N4002 dan

buah IC regulator 7805. Dibawah

ini adalah rangkaiannya.



D1

1N4002

D2

1N4002

C11000µF

U1MC78L05ACP

LINE VREG

COMMON

VOLTAGE

C24700F

CT

A

B

C

D

E

G

F

TS_POWER_VIRTUAL

V1

220 Vrms

60 Hz

0°

Gambar 4.2 Rangkaian catu daya

Tabel 4.1 Hasil pengukuran rangkaian catu daya

NO TITIK UKUR NILAI PENGUKURAN (VOLT AC/DC)

1 A-B 217 VAC

2 C – D 24,4 VAC

3 G-F 4,9 Vdc

%100/

tan/x

fisikunganDataPerhit

aDataPengamfisikunganDataPerhitKesalahanPersentase

Pada titik A–B

%38,1%100220

217220x

VAC

VACVACKesalahanPersentase

Pada titik G-F

%2%1005

9,45x

VDC

VDCVDCKesalahanPersentase



4.3

Data hasil pengukuran tegangan pada sensor TGS 2610

Dibawah ini merupakan rangkaian dari sensor TGS 2610 dimana kaki 4 mendapat

tegangan 4,89VDC dari titik G-F pada blok catu daya

Gambar 4.3 Rangkaian sensor TGS 2610

TABEL 4.2 Hasil pengukuran dari sensor TGS 2610 sebelum dan sesudah

mencium gas LPG.

NO TITIK UKUR NILAI PENGUKURAN (VDC)

SEBELUM ADA

GAS

SESUDAH ADA

GAS

1 KAKI 4 - 1 4,9 4,9

2 KAKI 2 -

Ground

0,09 0,1- 4,33

%100/

tan/x



Kaki 4-1

%2%1005

9,45x

VDC

VDCVDCKesalahanPersentase



Tegangan VRL

Diket : Rs = 100KΩ

R1KΩ = 1 KΩ

Vcc = 5 Vdc

%100/

tan/x



%75.1%10005,0

09,005,0x

VDC

VDCKesalahanPersentase



4.4 Data hasil pengukuran blok Komparator dan Osilator

Dibawah ini merupakan rangkaian antara blok Komparator (I, II)

VCC

5V

1kΩ

4.7µF

3

1

2

4

5

6

4.7kΩ

BD139

LM339AD

9

8

3

14

12

LM339AD

11

10

3

13

12

R1560Ω

R3

560Ω

Dari Sensor

560Ω

560Ω

100Ω

390Ω

ZERO CROSS CIRCUIT

21

3

S1

MOTOR

M

4

Q4008LT

6

MOC 3041V2

220 Vrms

60 Hz

0°

4.7kΩ

50kΩ

VR1

50kΩ VR2

50kΩ VR3

10

8

9

11

12

13

1kΩ

9013

Buzzer

330Ω

1

2

100Ω

100Ω

10Ω

AB

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

Gambar 4.4 Blok komparator, blok osilator dan blok salkar elektronis

Tabel 4.3 Hasil pengukuran dari blok komparator 1 dan komparator 2, blok saklar

elektronis

NO TITIK UKUR NILAI PENGUKURAN (VDC)



SEBELUM ADA

GAS

SESUDAH ADA

GAS

1 A 0,09 0,10 – 4,33

2 B 0,56 0,56

3 C 1,04 1,04

4 D 0 2,92

5 E 0 2,95

6 F 0 2,92

7 G 0 2,95

8 H 0 1,6

9 I 0 4,8

10 J 0 4,3

11 K 0 4,3

12 L 0 1,97

13 M - Netral 0 217 VAC

14 N - Netral 0 217 VAC

Blok Komparator

Pada titik B dan C merupakan Vref dari komparator 1 dan

komparator 2, sehingga harga dari hambatan variable pada

komparator 1 dan komparaot 2 dapt di hitung dengan cara sebagai

berikut:

Komparator 1

Diket: Vref = 0,56VDC



Komparator 2

Diket: Vref =1,04VDC

Blok Osilator

Pada blok osilator ini terdiri dari rangkaian RC yang bertujuan

memperoleh gelombang persegi dari pengisian dan pengosongan

kapasitor yang diatur oleh hambatan variabelnya.

Berikut ini gambar data yang diperoleh dari oscilloscope terbentuk

nya gelombang persegi dari proses pengisian dan pengosongan

kapasitor yang melalui hambatan variable.

Gambar 4.5 Gelombang persegi pada osilator astable multivibrator

Untuk mencari frekuensi pada osilator RC, maka terlebih dahulu kita

harus mengetahui waktu pengisian dan pengosongan kapasitor.



Berikut ini akan dibahas cara pencarian frekuensi osilator RC

berdasarkan teori pada BAB II:

Diket : R = 6KΩ

C = 4,7 uF

Vp = 2,9 Vdc

Vn = 2,2 Vdc

Dicari : t1, t2, T , dan F…??

Jawab : t1(pengisian) = Rc ln (VDD-Vn) / (VDD – Vp)

= 6000 * (4,7 * 10^-6) ln (5-2,2) / ( 5 – 2,9 )

= 7,3 mA

t2(pengosongan) = Rc ln (Vp/Vn)

= 6000 * (4,7 * 10^-6) (2,9-2.2)

= 9 mA

T = t1+t2

T = 7,3 mA + 9 mA

T = 16,3 mA

Maka F = 1/T

= 1/ (16* 10 ^ -3)

= 61, 34 Hz

Jadi frekuensi yang dihasilkan dari osilator RC pada saat adanya kebocoran gas LPG adalah

61,34 Hz

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Pada penelitian ini telah brhasil

merancang dan membangun alat

pendeteksi gas LPG dengan sensor TGS

2610. Dari pengujian menjelaskan hasil

kerja dari sensor TGS 2610 jika ada gas

maka output buzzer berbunyi, setelah 2

detik sedangkan pada output motor ac

(pompa aquarium) aktif setelah 4 detik

5.2 Saran

Sensor jenis TGS 2610 mempunyai

jarak penciuman yang kurang baik



dikarenakan sensor akan bisa bekerja

dengan baik, jika gas yang dideteksi

menyentuh atau menempel pada bahan

semikonduktor yang ada pada sensor

tersebut, sehingga dianjurkan untuk

memasang sensor ditempat yang

kemungkinannya ada kebocoran gas.

Disarankan memasang lebih darisatu

sensor pada daerah yang kemungkinan

adanya kebocoran.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Albert Paul Malvino, Ph.D., Diktat

kuliah Aproksimasi Rangkaian

Semikonduktor Edisi ke empat, 1994

[2] Wasito S dan B hernawan Diktat

kuliah Teknik Digital, 1994

[3] Soepono Soeparlan dan Umar Yahdi,

Diktat kuliah Teknik Rangkaian Listrik

jilid 1, Jakarta, 1995

[4] http://id.wikipedia.org/wiki/Elpiji,

Maret, 2011

[5]

http://yosmedia.blogspot.com/2002/02/tra

nsformator-center-tap-trafo-ct.html,

Maret 2011

[6]http://wahyukr.staff.gunadarma.ac.id/

Downloads/files/9613/5._Osilator.pdf,

Maret, 2011

[7] Tias Harfiansyah Akbar, Pendeteksi

Kebocoran Tabung Gas Dengan

Menggunakan Sensor Gas Figarro TGS

2610 Berbasis Mikrokontroler AT89S52

Maret, 2011

[8] http://www.datasheetcatalog.com/,

Maret, 2011

[9] Muhammad Muhsin, Elektronika

Digital, mei 2004

[10]http://elektronika-

elektronika.blogspot.com/2007/03/sensor-

optocoupler.html, Maret 2011

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

http://yosmedia.blogspot.com/2002/02/transformator-center-tap-trafo-ct.html

http://yosmedia.blogspot.com/2002/02/transformator-center-tap-trafo-ct.html

http://wahyukr.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/9613/5._Osilator.pdf



http://elektronika-elektronika.blogspot.com/2007/03/sensor-optocoupler.html



Rommy Rusnur, 10406646 -...

Documents

Transcript of Rommy Rusnur, 10406646 -...