Sensor adalah jenis transduser yang digunakan untuk mengubah
variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus
listrik. Sensor merupakan komponen utama dari suatu tranduser, sedangkan
tranduser merupakan sistem yang melengkapi agar sensor tersebut mempuyai
keluaran sesuai yang kita inginkan dan dapat langsung dibaca pada keluaranya.
Pada saat ini sensor dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde nanometer.
Ukuran yang sangat kecil ini memudahkan pemakaian dan menghemat energi.
Sensor memberikan ekivalen mata, pendengaran, hidung lidah dan
menjadi otak mikroprosesor dari sistem otomatisasi industri. Sebuah sensor yang
akan digunakan harus memenuhi persyaratan – persyaratan kualitas yakni :
1. Lineritas
Konversi harus benar – benar proposional, jadi karakteristik
konversi harus linier
2. Tidak tergantung temperatur
Keluaran iverter tidak boleh tergantung pada temperatur
disekelilingnya, kecuali sensor suhu
3. Kepekaan
Kepekaan sensor harus dipilih sedemiian, sehingga pada nilai –
nilai masukan yang ada dapat diperoleh tegangan listrik keluaran yang cukup
besar
4. Waktu tanggapan
Waktu tanggapan adalah waktu yang diperlukan keluaran sensor
untuk mencapai nilai akhirnya pada nilai masukan yang berubah secara mendadak.
Sensor harus dapat berubah cepat bila nilai masukan pada sistem tempat sensor
tersebut berubah
Macam – macam Sensor
Jenis sensor secara garis besar bisa dibagi menjadi 2 jenis
yaitu :
1. Sensor Fisika
2. Sensor Kimia
Pada kali ini kita akan membahas jenis sensor yang pertama yaitu
sensor fisika. Sensor fisika adalah sensor yang mendeteksi suatu besaran
berdasarkan hukum – hukum fisika. Yang termasuk sensor fisika yaitu : sensor
cahaya, sensor suara, sensor gaya, sensor tekanan, sensor getaran, sensor gerakan,
sensor kecepatan, sensor percepatan,
sensor gravitasi, sensor suhu, sensor kelembaban udara dan lain – lain.
a. Sensor cahaya
Sensor cahaya adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran
cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah
energi dari foton menjadi elektron. Idealnya satu foton dapaat membangkitkan
satu elektron.
Komponen yang termasuk dalam Sensor cahaya yaitu :
1. LDR ( Light Dependent Resistor ) adalah
sebuah resistor dimana nilai resistansinya akan berubah jika dikenai cahaya. Prinsip kerja
dari LDR ini adalah Resistansi LDR akan berubah seiring dengan perubahan
intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar
10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari bahan
semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang
jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat.
Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.
LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya
menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah
beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responsnya
terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi dimana intesitas
cahaya berubah secara drastis.
2. Fotovoltaic atau sel solar adalah alat sensor sinar
yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik. Sel solar silikon
yang modern pada dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P yang transparan.
Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan menyebabkan gerakan elektron
antara bagian P dan N, jadi menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5
volt per sel pada sinar matahari penuh.
3. Fotokonduktif adalah Energi
yang jatuh pada sel fotokonduktif akan menyebabkan perubahan tahanan sel.
Apabila permukaan alat ini gelap maka tahanan alat menjadi tinggi. Ketika
menyala dengan terang tahanan turun pada tingkat harga yang rendah
4. Photo Doida adalah sebuah dioda yang apabila dikenai cahaya akan
memancarkan elektron sehingga akan mengalirkan arus listrik.
5. Phototransistor adalah sebuah transistor yang apabila dikenai cahaya
akan mengalirkan electron sehingga akan terjadi penguatan arus seperti pada
sebuah transistor.
6. Optocoupler adalah sebuah komponen kopling berbasis optik.
b. Sensor Suara
Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu
merubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi
listrik. Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang
suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor
yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik &
turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau
berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat
gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak
kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya
Prinsip kerja sensor suara yaitu merubah
besaran suara menjadi besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas
penggunaan nya.Komponen yang termasuk dalam Sensor suara yaitu:
Micropone adalah komponen elektronika dimana
cara kerjanya yaitu membran yang digetarkn oleh gelombang suara akan
menghasilkan sinyal listrik.
c. Sensor Suhu
Sensor suhu adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran
suhu menjadi besaran listrik dan dipasaran sudah begitu luas penggunaannya.
Komponen yang termasuk dalam sensor suhu yaitu:
1. NTC adalah komponen elektronika dimana jika dikenai panas
maka tahanannya akan naik.
2. PTC adalah komponen elektronika dimana jika terkena panas maka
tahannany akan semakin turun.
d. Sensor Tekanan
Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah
tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. kurang ketegangan didasarkan pada
prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan luas
penampang. Daya yang diberikan pada kawat menyebabkan kawat bengkok
sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah tahanannya
Contoh beberapa aplikasi dari sensor fisika
1. Sensor suhu (termocouple)
- Indutri besi dan baja
- Pengaman pada alat - alat pemanas
- Untuk temopile sensor radiasi
- Pembangkit listrik tenaga panas radioitosop
2. Sensor suhu (IC)
- Sistem monitoring suhu ruangan pada laboratorium
- Sistem monitoring suhu rumah kaca
- pada sensor IAT (Intake Air Temperature) sensor ini mendeteksi temperature udara masuk ke engine dengan menggunakan thermistor
4. Sensor Ultrasonik
- Digunakan di berbagai oerangkat pengukur jarak sensor ini bekerja pada frekuensi 40KHz
- Sebagai sensor posisi digunakan pada Mouse Analog yang menggunakan bola. Kurang lebih tiga buah rangkaian sensor posisi menggunakan Rotary Encoder
http://rahman-arif-rahman.blogspot.com/2010/10/elektro-dioda-sensor-ic-resistor-line.html
http://rezha-19.blogspot.com/2013/11/sensor-gerak-pir-carakerja-sensor-gerak.html
0 komentar:
Posting Komentar