Line Tracer Analog

1.SENSOR

Sensor merupakan suatu piranti elektronika yang berfungsi untuk mengubah besaran-besaran fisik yang ada di alam menjadi besaran elektrik yang dapat dimengerti oleh rangkaian elektronika. Dalam proyek kita kali ini menggunakan sensor intensitas cahaya yang difungsikan untuk mendeteksi adanya garis putih pada lapangan dengan warna hitam

    . §       Photo Dioda

Photo dioda disini digunakan sebagai komponen pendeteksi ada tidaknya  cahaya. Photo dioda mempunyai resistansi yang rendah pada kondisi forward bias, kita dapat memanfaatkan photo dioda ini pada kondisi reverse bias dimana resistansi dari photo dioda akan turun seiring dengan intensitas cahaya yang masuk, seperti halnya yang ditunjukkan pada gambar berikut. Photodiode biasanya digunakan pada peralatan mouse komputer dan pada penerima remote televisi.

·        Rangkaian sensor garis

Jika photo dioda tidak terkena cahaya, hambatan photo dioda sangat besar sekali. Sesuai dengan fungsi resistor sebagai pembagi tegangan ( voltage divider ) maka Vo akan bernilai kecil mendekati level low ( 0 ) bila dibandingkan dengan R2 yang bernilai 33 K. Kondisi ini akan berkebalikan pada saat photo dioda menerima pantulan cahaya terang yaitu Vo mendekati level high ( Vcc ).

Gambar Sensor Line Tracer

Untuk memastikan bahwa sensor bekerja dengan baik, maka dibuat rangkaian sebagai berikut:

1. Check tegangan yang diperlihatkan Voltmeter saat LED dan phototransistor diletakan berhadapandengan:

                  a. Lantai / dasar warna putih atau cerah.

                  b. Lantai / dasar warna hitam atau gelap.

 2.   Jika terdapat perbedaaan tegangan yang cukup besar maka rangkaian sensor Anda sudah benar.

2.Rangkaian Pembanding

      Jika rangkaian sensor telah sempurna, maka dilanjutkan dengan rangkaian pembanding, kemudian dengan langkah yang sama dengan diberikan dasar terang dan gelap, kedua perbedaan kondisis yang diberikan akan ditunjukan oleh nyala LEDRangkain ini merupakan aplikasi dari prinsip kerja penguat operasional (op-amp). Op-Amp berfungsi sebagai komparator yang membandingkan Vin + dan – dari masukkan sensor. Telah ditentukan tegangan referensinya dengan mengatur variable resistor 10 K ohm sebagai tegangan pembanding.
         Jika photo dioda tidak terkena cahaya, maka output sensor akan bernilai kecil mendekati level low     ( 0 ) bila dibandingkan dengan R2 yang bernilai 33 K ohm. Hal ini menyebabkan output IC1B high (1) dan diindikasikan dengan menyalanya LED B. Kondisi ini akan berkebalikan pada saat photo dioda menerima pantulan cahaya terang yaitu mendekati level high ( Vcc ). Hal ini menyebabkan outpt IC1A high (1) dan diindikasikan dengan menyalanya LED A. Output komparator IC1A dan IC1B selalu berkebalikan kondisi high (1) dan low (0).

3.Driver Motor

    Driver motor berfungsi sebagai piranti yang bertugas untuk menjalankan motor baik mengatur arah putaran motor maupun kecepatan putar motor. Macam driver motor diantaranya adalah :

§  Driver Kontrol Tegangan

                  Dengan driver motor kontrol tegangan menggunakan level tegangan secara langsung untuk mengatur kecepatan dari putaran motor.

§  Driver PWM

         Dengan kontrol PWM kita dapat mengatur kecepatan motor dengan memberikan pulsa dengan frekwensi yang tetap ke motor, sedangkan yang digunakan untuk mengatur kecepatan adalah duty cycle dari pulsa yang diberikan.

·         Driver H

           Driver type H digunakan untuk mengontrol putaran motor yang dapat diatur arah putarannya CW (searah jarum jam) maupun CCW (berlawanan jarum jam). Driver ini pada dasarnya menggunakan 4 buah transistor untuk switching (saklar) dari putaran motor dan secara bergantian untuk membalik polaritas dari motor.

      Rangkaian driver pada line tracer ini, menggunakan driver H yang terdiri dari 8 transistor. Apabila output IC1A dan IC1B high (1) maka Q1 dan Q4 ON. Arus akan mengalir dari Vcc melalui Q1, motor dan Q4. Arah putaran motor sesuai arah putaran jarum jam. Apabila output IC1B high (1) maka Q3 dan Q2 ON. Arus akan mengalir dari Vcc melalui Q3, motor dan Q2. Arah putaran motor berlawanan arah putaran jarum jam.

 Gambar Rangkaian Komparator dan Driver

Posted in: LOW VOLTAGE