Skip to main content

Rangkaian Sensor Infrared dengan Photo Dioda

Image

Keunggulan photodioda dibandingkan LDR adalah photodioda lebih tidak rentan terhadap noise karena hanya menerima sinar infrared, sedangkan LDR menerima seluruh cahaya yang ada termasuk infrared.

Rangkaian yang akan kita gunakan adalah seperti gambar di bawah ini.



Pada saat intensitas Infrared yang diterima Photodiode besar maka tahanan Photodiode menjadi kecil, sedangkan jika intensitas Infrared yang diterima Photodiode kecil maka tahanan yang dimiliki photodiode besar.

Jika tahanan photodiode kecil maka tegangan V- akan kecil. Misal tahanan photodiode mengecil menjadi 10kOhm. Maka dengan teorema pembagi tegangan:

V- = Rrx/(Rrx + R2) x Vcc
V- = 10 / (10+10) x Vcc
V- = (1/2) x 5 Volt
V- = 2.5 Volt

Sedangkan jika tahanan photodiode besar maka tegangan V- akan besar (mendekati nilai Vcc). Misal tahanan photodiode menjadi 150kOhm. Maka dengan teorema pembagi tegangan:

V- = Rrx/(Rrx + R2) x Vcc
V- = 150 / (150+10) x Vcc
V- = (150/160) x 5 Volt
V- = 4.7 Volt

Sekarang kita akan melihat trimpot. Trimpot adalah komponen pembagi tegangan dengan mengubah nilai resistansi yang ada di dalamnya. Dalam rangkaian ini maka nilai trimpot akan berkisar antara 5 Volt sampai 0 Volt. Nilai tegangan trimpot ini akan mempengaruhi nilai V+ yang diterima komparator sebagai nilai referensi komparator.

Komparator dalam rangkaian ini berfungsi untuk menghasilkan tegangan sebesar 0 Volt atau 5 Volt pada output komparator.
Jika V+ lebih dari V- maka output komparator = 5 Volt
Jika V+ kurang dari V- maka output komparator = 0 Volt.


Misal kita mengatur besar V+ dengan cara memutar putaran pada trimpot hingga dihasilkan tegangan sebesar 3.5 Volt.
Pada saat intensitas infrared besar yang mengakibatkan tahanan Photodiode mengecil menjadi 10 kOhm dan mengakibatkan V- = 2.5 Volt maka output komparator menjadi 5 Volt.
Pada saat intensitas infrared kecil yang mengakibatkan tahanan Photodiode membesar menjadi 150 kOhm dan mengakibatkan V- = 4.7 Volt maka output komparator menjadi 0 Volt.

Untuk pengujian kita dapat menggunakan LED sebagai indikator rangkaian seperti gambar berikut ini.

Penghubungan Output komparator dengan Vcc bertujuan sebagai rangkaian PullUp. Hal ini dikarenakan arus yang keluar dari komparator begitu kecil sehingga walaupun memiliki nilai tegangan sebesar 5Volt tidak dapat diterima beban (dalam rangkaian diatas beban adalah LED). Dengan penambahan Vcc,
ketika tegangan output dari komparator berniali 0 Volt maka arus dari Vcc lebih banyak memilih mengalir menuju output komparator yang bernilai 0 Volt dan tanpa beban.
ketika tegangan output dari komparator bernilai 5 Volt maka arus dari Vcc akan banyak mengalir menuju LED kemudian ke ground yang mengakibatkan LED menyala.

Skematik Komparator



Penempatan Pin IC LM339M yang berisi 4 buah komparator



Labels:

Comments

  1. UnknownDecember 14, 2020 at 6:21 PM

    Itu pake photodioda ama ir led yg ukuran berapa? 3 apa 5?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Luki B. SubektiDecember 15, 2020 at 2:57 PM

      bisa pakai keduanya, 5mm atau pun 3mm.
      kalau 5mm jarak penempatan komponen bisa dibuat lebih renggang.
      kalau untuk percobaan awal, pakai 5mm saja.

      Delete
  2. AnonymousJune 23, 2021 at 1:25 PM

    Kalo umpama antara Ir LED sama photodiode beda ukuran bisa kah?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Luki B. SubektiJune 23, 2021 at 2:16 PM

      bisa, tidak masalah. tapi besarnya LED (intensitas cahayanya) pasti akan mempengaruhi besarnya tahanan dari photodiode yang dihasilkan.

      misal, dari contoh di tulisan di atas, ketika photodiode menerima pantulan cahaya dari LED, tahanannya menjadi 10kOhm.
      namun misal, LED diganti dengan yang intensitasnya lebih kecil, ketika photodiode menerima pantulan cahaya yang lebih sedikit, mungkin tahanannya membesar menjadi 50kOhm.

      akibatnya tegangan referensi komparator (V+) perlu disesuaikan (dengan mengatur trimpot). untuk contoh ini, karena tahanan photodiode menjadi lebih besar, V- akan menjadi lebih besar, sehingga V+ dapat dinaikkan misal menjadi 3.8V dari yang sebelumnya 3.5V.

      Delete
  3. AnonymousAugust 16, 2022 at 1:50 PM

    Cara kerjanya gimana ya kak?

    ReplyDelete
  4. AnonymousJanuary 24, 2023 at 10:53 AM

    Trimpot sudah d putar tp nilai reasuransi tidak berubah..ketika photodioda kondisi gelap.nilai resitandi naik.. kira2 rangkaian apa yg rusak ya mas?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Luki B. SubektiJanuary 24, 2023 at 1:58 PM

      kalau nilai resistansi atau tegangan keluaran trimpot tidak berubah ketika diputar, kemungkinan besar trimpotnya rusak. coba ganti dengan trimpot yang baru.

      untuk pengetesan, pisahkan rangkaian trimpot dari rangkaian utama terlebih dahulu, ukur tegangan keluaran trimpot terpisah dari rangkaian utama.

      Delete

Post a Comment

Popular posts from this blog

Upgrading PHP 5 to PHP 7 in Ubuntu

PHP 7 comes with a new version of the Zend Engine, numerous improvements and new features such as: Improved performance: PHP 7 is up to twice as fast as PHP 5.6 Significantly reduced memory usage Abstract Syntax Tree Consistent 64-bit support Improved Exception hierarchy Many fatal errors converted to Exceptions Secure random number generator Removed old and unsupported SAPIs and extensions The null coalescing operator Return and Scalar Type Declarations Anonymous Classes Zero cost asserts Today (12 April 2016), latest Ubuntu release doesn't include PHP 7. You can install PHP 7 from third-party repository such as PPA. PPAs are not bound by the release schedules or policies of Ubuntu so they are free to change versions more frequently, among other things. Ondrey PPA is a popular way of staying more up to date with PHP. Ondrey is the official owner of the PHP tree in Debian, which is upstream from Ubuntu. To install PHP 7 in Ubuntu you can do the following: 1.
Post a Comment
Read more

Configuring Swap Memory on Ubuntu Using Ansible

If we maintain a Linux machine with a low memory capacity while we are required to run an application with high memory consumption, enabling swap memory is an option. Ansible can be utilized as a helper tool to automate the creation of swap memory. A swap file can be allocated in the available storage of the machine. The swap file then can be assigned as a swap memory. Firstly, we should prepare the inventory file. The following snippet is an example, you must provide your own configuration. [server] 192.168.1.2 [server:vars] ansible_user=root ansible_ssh_private_key_file=~/.ssh/id_rsa Secondly, we need to prepare the task file that contains not only the tasks but also some variables and connection information. For instance, we set /swapfile  as the name of our swap file. We also set the swap memory size to 2GB and the swappiness level to 60. - hosts: server become: true vars: swap_vars: size: 2G swappiness: 60 For simplicity, we only check the exi
3 comments
Read more

Installing VSCode Server Manually on Ubuntu

I've ever gotten stuck on updating the VSCode server on my remote server because of an unstable connection between my remote server and visualstudio.com that host the updated server source codes. The download and update process failed over and over so I couldn't remotely access my remote files through VSCode. The solution is by downloading the server source codes through a host with a stable connection which in my case I downloaded from a cloud VPS server. Then I transfer the downloaded source codes as a compressed file to my remote server through SCP. Once the file had been on my remote sever, I extracted them and align the configuration. The more detailed steps are as follows. First, we should get the commit ID of our current VSCode application by clicking on the About option on the Help menu. The commit ID is a hexadecimal number like  92da9481c0904c6adfe372c12da3b7748d74bdcb . Then we can download the compressed server source codes as a single file from the host.
Post a Comment
Read more

Resize VirtualBox LVM Storage

VirtualBox is a free solution to host virtual machines on your computer. It provides configuration options for many components on our machine such as memory, storage, networking, etc. It also allows us to resize our machine storage after its operating system is installed. LVM is a volume manager in a Linux platform that helps us to allocate partitions in the system and configure the storage size that will be utilized for a specific volume group. There are some points to be noticed when we work with LVM on VirtualBox to resize our storage. These are some steps that need to be performed. 1. Stop your machine before resizing the storage. 2. Set new storage size using GUI by selecting " File > Virtual Media Manager > Properties " then find the desired virtual hard disk name that will be resized. OR , by running a CLI program located in " Program Files\Oracle\VirtualBox\VBoxManage.exe ".  cd "/c/Program Files/Oracle/VirtualBox" ./VBoxManage.exe list
Post a Comment
Read more

Generate API Documentation Using Swagger Module in NestJS

Swagger provides us a standard to generate API documentation based on the Open API specification. If we use NestJS for building our API providers, we can utilize a tool provided by NestJS in the  @nestjs/swagger  module to generate the documentation automatically in the built time. This module also requires the swagger-ui-express module if we use Express as the NestJS base HTTP handler. Set Swagger configuration First, we need to define Swagger options and instantiate the documentation provider on the main.ts file. import { DocumentBuilder, SwaggerModule } from '@nestjs/swagger'; // sample application instance const app = await NestFactory.create(AppModule); // setup Swagger options const options = new DocumentBuilder() .setTitle('Coffee') .setVersion('1.0') .setDescription('Learn NestJS with coffee') .build(); // build the document const document = SwaggerModule.createDocument(app, options); // provide an endpoint
Post a Comment
Read more