A. Resistor
Resistor
merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit
Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada
Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan
perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik
tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka
yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.
Seperti yang dikatakan
sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh
Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam
bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada
juga yang 5 Gelang.
Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak
agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir.
Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai
Resistor yang bersangkutan.
Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :
Tabel Kode Warna Resistor
Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :
Cara menghitung nilai resistor 4 gelang
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.
Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :
Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.
Contoh-contoh perhitungan lainnya :
Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi
Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi
Cara menghitung Toleransi :
2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =
2200 – 5% = 2.090
2200 + 5% = 2.310
ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Oh
m ~ 2.310 Ohm Keypad
adalah bagian penting dari suatu perangkat elektronika yang membutuhkan
interaksi manusia. Keypad berfungsi sebagai interface antara perangkat
(mesin) elektronik dengan manusia atau dikenal dengan istilah HMI (Human
Machine Interface). Matrix keypad 4×4 pada artikel ini merupakan salah
satu contoh keypad yang dapat digunakan untuk berkomunikasi antara
manusia dengan mikrokontroler. Matrix keypad 4×4 memiliki konstruksi
atau susunan yang simple dan hemat dalam penggunaan port mikrokontroler.
Konfigurasi keypad dengan susunan bentuk matrix ini bertujuan untuk
penghematan port mikrokontroler karena jumlah key (tombol) yang
dibutuhkan banyak pada suatu sistem dengan mikrokontroler. Konstruksi
matrix keypad 4×4 untuk mikrokontroler dapat dibuat seperti pada gambar
berikut. Konstruksi Matrix Keypad 4×4 Untuk Mikrokontroler Konstruksi
matrix keypad 4×4 diatas cukup sederhana, yaitu terdiri dari 4 baris dan
4 kolom dengan keypad berupas saklar push buton yang diletakan disetiap
persilangan kolom dan barisnya. Rangkaian matrix keypad diatas terdiri
dari 16 saklar push buton dengan konfigurasi 4 baris dan 4 kolom. 8 line
yang terdiri dari 4 baris dan 4 kolom tersebut dihubungkan dengan port
mikrokontroler 8 bit. Sisi baris dari matrix keypad ditandai dengan nama
Row1, Row2, Row3 dan Row4 kemudian sisi kolom ditandai dengan nama
Col1, Col2, Col3 dan Col4. Sisi input atau output dari matrix keypad 4×4
ini tidak mengikat, dapat dikonfigurasikan kolom sebagi input dan baris
sebagai output atau sebaliknya tergantung programernya.
Proses
Scaning Matrix Keypad 4×4 Untuk Mikrokontroler Proses scaning untuk
membaca penekanan tombol pada matrix keypad 4×4 untuk mikrokontroler
diatas dilakukan secara bertahap kolom demi kolom dari kolom pertama
sampai kolom ke 4 dan baris pertama hingga baris ke 4. Program untuk
scaning matrix keypad 4×4 dapat bermacam-macam, tapi pada intinya sama.
Misal kita asumsikan keypad aktif LOW (semua line kolom dan baris
dipasang resistor pull-up) dan dihubungkan ke port mikrokontrolr dengan
jalur kolom adalah jalur input dan jalur baris adalah jalur output maka
proses scaning matrix keypad 4×4 diatas dapat dituliskan sebagai
berikut.
LED adalah suaatu semikonduktor yang memancarkan cahaya, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n)
dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED
terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus
listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED
diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati LED.
Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.
-Liquid Crystal Display (LCD)
Liquid Crystal Display (LCD) adalah sebuah peralatan elektronik yang berfungsi untuk menampilkan
output sebuah sistem dengan cara membentuk suatu citra atau gambaran
pada sebuah layar. Secara garis besar komponen penyusun LCD terdiri dari
kristal cair (liquid crystal) yang diapit oleh 2 buah elektroda
transparan dan 2 buah filter polarisasi (polarizing filter).
Gambar Penampang komponen penyusun LCD
Keterangan:
1. Film dengan polarizing filter vertical untuk memolarisasi cahaya yang masuk.
2. Glass substrate yang berisi kolom-kolom elektroda Indium tin oxide (ITO).
3. Twisted nematic liquid crystal (kristal cair dengan susunan terpilin).
4. Glass substrate yang berisi baris-baris elektroda Indium tin oxide (ITO).
5. Film dengan polarizing filter horizontal untuk memolarisasi cahaya yang masuk.
6. Reflektor cahaya untuk memantulkan cahaya yang masuk LCD kembali ke mata pengamat.
Sebuah
citra dibentuk dengan mengombinasikan kondisi nyala dan mati dari
pixel-pixel yang menyusun layar sebuah LCD. Pada umumnya LCD yang dijual
di pasaran sudah memiliki integrated circuit tersendiri sehingga para
pemakai dapat mengontrol tampilan LCD dengan mudah dengan menggunakan
mikrokontroler untuk mengirimkan data melalui pin-pin input yang sudah
tersedia.
Kaki-kaki yang terdapat pada LCD
-Seven Segment
Layar tujuh segmen ini seringkali digunakan pada jam digital, meteran elektronik, dan perangkat elektronik lainnya yang menampilkan informasi numerik. Layar tujuh segmen ini terdiri dari 7 buah LED yang
membentuk angka 8 dan 1 LED untuk titik/DP. Angka yang ditampilkan di
seven segmen ini dari 0-9. Cara kerja dari seven segmen disesuaikan
dengan LED. LED merupakan komponen diode yang dapat memancarkan cahaya.
kondisi dalam keadaan ON jika sisi anode mendapatkan sumber positif dari
Vcc dan katode mendapatkan sumber negatif dari ground.
D. Komponen Lainnya
-Arduino
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya
terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis
AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan dalam praktikum ini
adalah Arduino Uno
yang menggunakan chip AVR ATmega 328P. Dalam memprogram Arduino, kita bisa menggunakan
komunikasi serial agar Arduino dapat berhubungan dengan komputer
ataupun perangkat lain.
Adapun spesifikasi dari Arduino Uno ini adalah sebagai berikut :
Arduino Uno
Bagian-bagian arduino uno:
-Power USB
Digunakan untuk menghubungkan Papan Arduino dengan komputer lewat koneksi USB.
-Power jack
Supply atau sumber listrik untuk Arduino dengan tipe Jack. Input DC 5 - 12 V.
-Crystal Oscillator
Kristal ini digunakan sebagai layaknya detak jantung pada Arduino. Jumlah cetak menunjukkan 16000 atau 16000 kHz, atau 16 MHz.
-Reset
Digunakan untuk mengulang program Arduino dari awal atau Reset.
-Digital Pins I / O
Papan
Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai
logika ( 0 atau 1 ). Pin berlabel " ~ " adalah pin-pin PWM ( Pulse Width
Modulation ) yang dapat digunakan untuk menghasilkan PWM.
-Analog Pins
Papan
Arduino UNO memiliki 6 pin analog A0 sampai A5. Digunakan untuk membaca
sinyal atau sensor analog seperti sensor jarak, suhu dsb, dan
mengubahnya menjadi nilai digital.
-LED Power Indicator
Lampu ini akan menyala dan menandakan Papan Arduino mendapatkan supply listrik dengan baik.
Bagian - bagian pendukung:
-RAM
RAM
(Random Access Memory) adalah tempat penyimpanan sementara pada
komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap, tidak
memperdulikan letak data tersebut dalam memori atau acak. Secara umum
ada 2 jenis RAM yaitu SRAM (Static Random Acces Memory) dan DRAM
(Dynamic Random Acces Memory).
-ROM
ROM (Read-only Memory)
adalah perangkat keras pada computer yang dapat menyimpan data secara
permanen tanpa harus memperhatikan adanya sumber listrik. ROM terdiri
dari Mask ROM, PROM, EPROM, EEPROM.
Block Diagram Mikrokontroler ATMega 328P pada Arduino UNO
Adapun block diagram mikrokontroler ATMega 328P dapat dilihat pada gambar berikut:
Block diagram dapat digunakan untuk memudahkan / memahami bagaimana kinerja dari mikrokontroler ATMega 328P.
Pin-pin ATMega 328P:
Rangkaian Mikrokontroler ATMega 328P pada Arduino UNO
