Download to read offline
6_Lanjutan Mikrokontroller 2_Embedded System.pptx
- 1. Modul 06 Mikrokontroller Lanjutan 2 PadaEmbedded System Oleh: Rudi Hidayat, S.Pd., MT Program Studi Teknik Elektromedik Fakultas Kesehatan Universitas Mohammad Husni Thamrin Jakarta 2024
- 3. By : RudiHidayat, S.Pd., MT TUJUAN PERKULIAHAN 1.Dapat menganalisis dan mengaplikasikan IC L293D (MotorDriver) 2. Dapat menganalisis dan mengaplikasikan Sensor Photodiode
- 4. Dapat menganalisis danmengaplikasikan Motor DC IC L293D (Motor Driver) IC L293D adalah IC yang didesain khusus sebagai driver motor DC dan dapat dikendalikan dengan rangkaian TTL maupun mikrokontroler. Motor DC yang dikontrol dengan driver IC L293D dapat dihubungkan ke ground maupun ke sumber tegangan positif karena di dalam driver L293D sistem driver yang digunakan adalah totem pool. Dalam 1 unit chip IC L293D terdiri dari 4 buah driver motor DC yang berdiri sendiri sendiri dengan kemampuan mengalirkan arus 1 Ampere tiap drivernya. Sehingga dapat digunakan untuk membuat driver H-bridgeuntuk 2 buah motor DC. Konstruksi pin driver motor DC IC l293D adalah sebagai berikut.
- 5. IC L293D (MotorDriver) Gambar IC L293D dan PIN nya Fungsi Pin Driver Motor DC IC L293D sebagai berikut: ▪Pin EN (Enable, EN1.2, EN3.4) berfungsi untuk mengijinkan driver menerima perintah untuk menggerakan motor DC. ▪Pin In (Input, 1A, 2A, 3A, 4A) adalah pin input sinyal kendali motor DC ▪Pin Out (Output, 1Y, 2Y, 3Y, 4Y) adalah jalur output masing masing driver yang dihubungkan ke motor DC ▪Pin VCC (VCC1, VCC2) adalah jalur input tegangan sumber driver motor DC, dimana VCC1 adalah jalur
- 6. dikendalikan. ▪Pin GND (Ground)adalah jalu yang harus dihubungkan ke ground, pin GND ini ada 4 buah yang berdekatan dan dapat dihubungkan ke sebuah pendingin kecil. IC L293D (Motor Driver) Fitur Driver Motor DC IC L293D Driver motor DC IC L293D memiliki fitur yang lengkap untuk sebuah driver motor DC sehingga dapat diaplikasikan dalam beberapa teknik driver motor DC dan dapat digunakan untuk mengendalikan beberapa jenis motor DC. Feature yang dimiliki driver motor DC IC L293D sesuai dengan datasheet adlah sebagai berikut: ▪ Wide Supply-Voltage Range: 4.5 V to 36 V ▪Separate Input-Logic Supply ▪Internal ESD Protection ▪Thermal Shutdown ▪High-Noise-Immunity Inputs
- 7. ▪Output Current 1A Per Channel (600 mA for L293D) ▪Peak Output Current 2 A Per Channel (1.2 A for L293D) ▪ Output Clamp Diodes for Inductive Transient Suppression (L293D) IC L293D (Motor Driver) Gambar Block diagram motor driver
- 8. IC L293D (MotorDriver) Gambar Block diagram motor driver L293D IC L293D (Motor Driver)
- 9. Gambar Block diagrammotor driver L293D Sensor Photodiode Sensor photodiode adalah salah satu jenis sensor peka cahaya (photodetector). Photodiode akan mengalirkan arus yang membentuk fungsi linear terhadap intensitas cahaya yang diterima. Arus ini
- 10. terhadap power density(Dp). Perbandingan antara arus keluaran dengan power density disebut sebagai current responsitivity. Arus yang dimaksud adalah arus bocor ketika photodiode tersebut disinari dan dalam keadaan dipanjar mundur. Hubungan antara keluaran sensor photodiode dengan intensitas cahaya yang diterimanya ketika dipanjar mundur adalah membentuk suatu fungsi yang linier. Hubungan antara keluaran sensor photodiode dengan intensitas cahaya ditunjukkan pada Gambar berikut. Sensor Photodiode
- 11. Gamba r Ilustrasi cara kerja SensorPhotodiode Gambar Output photodiode terhadap intensitas cahaya Sensor Photodiode
- 12.
- 14. LED superbright berfungsisebagai pengirim cahaya ke garisuntuk dipantulkan lalu dibaca oleh sensor photodiode. Sifat dari warna putih (permukaan terang) yang memantulkan cahaya dan warna hitam (permukaan gelap) yang tidak memantulkan cahaya digunakan dalam aplikasi ini. Gambar dibawah ini adalah ilustrasi mekanisme sensor garis. Pada rancangan sensor photodiode dibawah ini, nilai resistansinya akan berkurang bila terkena cahaya dan bekerja pada kondisi riverse bias. Untuk pemberi pantulan cahayanya digunakan LED superbright, komponen ini mempunyai cahaya yang sangat terang, sehingga cukup untuk mensuplai pantulan cahaya ke photodiode. Berikut ini prinsip dan gambaran kerja dari sensor photodiode. Gambar Ilustrasi mekanisme sensor garis
- 16. Gambar Sensor photodiodetidak terkena cahaya Saat photodiode tidak terkena cahaya, maka nilai resistansinya akan besar atau dapat diasumsikan tak hingga. Sehingga tidak ada arus bocor yang mengalir menuju mikrokontroller. Gambar Sensor photodiode terkena Motor DC cahaya Saat photodiode terkena cahaya, maka photodiode akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus bocor yang mengalir ke mikrokontroller. Pada dasarnya beberapa aplikasi yang menggunakan motor DC harus dapat mengatur kecepatan dan arah putar dari motor DC itu sendiri. Untuk dapat melakukan pengaturan kecepatan motor DC dapat
- 17. menggunakan metode PWM(Pulse Width Modulation) sedangkan untuk mengatur arah putarannya dapat menggunakan rangkaian H-bridge yang tersusun dari4 buah transistor. Tetapi dipasaran telah disediakan IC L293D sebagai driver motor DC yangdapat mengatur arah putar dan disediakan pin untuk input yang berasal dari PWM untuk mengatur kecepatan motor DC.Sebelum membahas tentang IC L293D, alangkah baiknya jika kita membahas driver motor DC menggunakan rangkaian analog terlebih dahulu. Jika diinginkan sebuah motor DC yang dapat diatur kecepatannya tanpa dapat mengatur arah putarnya, maka kita dapat menggunakan sebuah transistor sebagai driver. Untuk mengatur kecepatan putar motor DC digunakan PWM yang dibangkitkan melalui fitur Timer pada mikrokontroler. Sebagian besar power supply untuk motor DC adalah sebesar 12V, sedangkan output PWM dari mikrokontroler maksimal sebesar 5V. Oleh karena itu digunakan transistor sebagai penguat tegangan. Dibawah ini adalah gambar driver motor DC menggunakan transistor. Motor DC
- 18. Gambar Driver searahmotor DC Sedangkan jika diinginkan sebuah motor DC yang dapat diatur kecepatan atau arah putarnya maka digunakanlah rangkaian H-brigde yang tersusun dari 4 buah transistor. Motor DC
- 19. Gambar Driver bolak-balikmotor DC Dari gambar diatas jika diinginkan motor DC berputar searah jarum jam maka harus mengaktifkan transistor1 dan transistor4 dengan cara memberikan logika high pada kakiBasis transistor tersebut. Sedangkan untuk berputar berlawanan arah jarum jam maka harus mengaktifkan transistor2 dan transistor 3 dengan cara memberikan logika high pada kaki Basis transistor tersebut. Motor DC
- 20. Gambar Driver bolak-balikmotor DC Dari gambar diatas terlihat jelas bahwa dengan mengaktifkan transistor1 dan transistor4 akan menyebabkan motor DC berputar searah jarum jam. Dimana arus listrik akan mengalir dari power supply (12 V) melalui transistor1, lalu ke motor DC, lalu ke transistor4 dan akan berakhir di ground. Begitu juga sebaliknya untuk putaran berlawanan arah jarum jam. Sedangkan untuk pengaturan kecepatannya anda dapat menghubungkan output PWM ke kaki basis transistor1 untuk putaran searah jarum jam. Dan untuk putaran berlawanan arah jarum jam, output PWM dapat dihubungkan kekaki basis transistor2
- 21. 1. Jelaskan bagian-bagiandari IC L293D (Motor Driver) dan gambarkan blok diagram dari IC L293D dalam aplikasinya pada Mikrokontroller! 2. Jelaskan karakteristik dari Sensor Photodiode 3. Dalam bidang medis biasanya Sensor Photodiode digunakan untuk apa saja ? (jelaskan 1 aplikasi) 4. Jelaskan karakteristik dari Sensor Garis 5. Dalam bidang medis biasanya Sensor Garis digunakan untuk apa saja ? (jelaskan 1 aplikasi) 6. Jelaskan karakteristik dari Motor DC 7. Dalam bidang medis biasanya Motor DC digunakan untuk apa saja ? (jelaskan 1 aplikasi)