27
BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dari masa ke masa berkembang cepat terutama dibidang otomasi industri. Perkembangan ini tampak jelas di industri pemabrikan, dimana sebelumnya banyak pekerjaan menggunakan tangan manusia, kemudian beralih menggunakan mesin, berikutnya dengan electro-mechanic (semi otomatis) dan sekarang sudah menggunakan robotic (full automatic) seperti penggunaan Flexible Manufacturing Systems (FMS) dan Computerized Integrated Manufacture (CIM) dan sebagainya. Model apapun yang digunakan dalam sistem otomasi pemabrikan sangat tergantung kepada keandalan sistem kendali yang dipakai. Hasil penelitian menunjukan secanggih apapun sistem kendali yang dipakai akan sangat tergantung kepada transduser yang digunakan. Transduser merupakan peralatan atau komponen yang mempunyai peranan penting dalam sebuah sistem pengaturan otomatis. Besaran masukan pada kebanyakan sistem kendali adalah bukan besaran listrik, seperti besaran fisika, kimia, mekanis dan sebagainya. Untuk memakaikan besaran listrik pada sistem pengukuran, atau sistem manipulasi atau 1

Makalah Transducer

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Makalah Transducer

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dari masa ke masa berkembang cepat

terutama dibidang otomasi industri. Perkembangan ini tampak jelas di industri

pemabrikan, dimana sebelumnya banyak pekerjaan menggunakan tangan manusia,

kemudian beralih menggunakan mesin, berikutnya dengan electro-mechanic (semi

otomatis) dan sekarang sudah menggunakan robotic (full automatic) seperti penggunaan

Flexible Manufacturing Systems (FMS) dan Computerized Integrated Manufacture

(CIM) dan sebagainya.

Model apapun yang digunakan dalam sistem otomasi pemabrikan sangat

tergantung kepada keandalan sistem kendali yang dipakai. Hasil penelitian menunjukan

secanggih apapun sistem kendali yang dipakai akan sangat tergantung kepada

transduser yang digunakan.

Transduser merupakan peralatan atau komponen yang mempunyai peranan

penting dalam sebuah sistem pengaturan otomatis. Besaran masukan pada kebanyakan

sistem kendali adalah bukan besaran listrik, seperti besaran fisika, kimia, mekanis dan

sebagainya. Untuk memakaikan besaran listrik pada sistem pengukuran, atau sistem

manipulasi atau sistem pengontrolan, maka biasanya besaran yang bukan listrik diubah

terlebih dahulu menjadi suatu sinyal listrik melalui sebuah alat yang disebut transducer

Sebelum lebih jauh kita mempelajari transduser ada sebuah alat lagi yang selalu

melengkapi dan mengiringi keberadaan transduser dalam sebuah sistem pengukuran,

atau sistem manipulasi, maupun sistem pengontrolan yaitu yang disebut alat ukur.

1

Page 2: Makalah Transducer

B. RUMUSAN MASALAH

Dalam makalah ini penulis mengidentifikasi masalah sebahai berikut :

1. Pengertian transducer

2. Prinsip kerja dari Transducer dan Sensor.

3. Aplikasi dari Transducer dan Sensor.

C. TUJUAN

1. Dapat menyebutkan definisi dan perbedaan dari sensor dan transduser.

2. Mampu menyebutkan persyaratan umum dalam memilih sensor dan transduser.

3. Mengerti tentang klasifikasi sensor dan transduser secara umum

2

Page 3: Makalah Transducer

BAB II

PEMBAHASAN

A. PENGERTIAN TRANSDUSER

Transducer berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti

mengubah. William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila

digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi

tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi

berikutnya”.

Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau

thermal (panas). Contoh; generator adalah transduser yang merubah energi mekanik

menjadi energi listrik, motor adalah transduser yang merubah energi listrik menjadi

energi mekanik, dan sebagainya. Sehingga definisi transducer adalah alat yang biasa

pada elektonika, kelistrikan, mekanik elektronik, elektromagnetik, digunakan mengubah

energi dari satu energi ke bentuk energi yang lain untuk berbagai pengukuran atau

transfer informasi. Contoh umum termasuk mikrofon, pengeras suara, termometer,

posisi dan sensor tekanan, dan antena. Meskipun umumnya tidak dianggap sebagai

transduser, fotosel, LED (dioda pemancar cahaya), dan bahkan bola lampu umum

adalah transduser.

William D.C, (1993), mengatakan alat ukur adalah sesuatu alat yang berfungsi

memberikan batasan nilai atau harga tertentu dari gejala-gejala atau sinyal yang berasal

dari perubahan suatu energi. Contoh: voltmeter, ampermeter untuk sinyal listrik;

tachometer, speedometer untuk kecepatan gerak mekanik, lux-meter untuk intensitas

cahaya, dan sebagainya.

3

Page 4: Makalah Transducer

B. KLASIFIKASI TRANSDUSER

Ada beberapa macam dari klasifikasi tranducer, yaitu :

a. Menurut daya yang diperlukan ( William D.C, 1993 )

Self generating transduser (transduser pembangkit sendiri)

Self generating transduser adalah transduser yang hanya memerlukan satu

sumber energi. Contoh: piezo electric, termocouple, photovoltatic,

termistor, dsb. Ciri transduser ini adalah dihasilkannya suatu energi listrik

dari transduser secara langsung. Dalam hal ini transduser berperan sebagai

sumber tegangan.

External power transduser (transduser daya dari luar)

External power transduser adalah transduser yang memerlukan sejumlah

energi dari luar untuk menghasilkan suatu keluaran. Contoh: RTD

(resistance thermal detector), Starin gauge, LVDT (linier variable

differential transformer), Potensiometer, NTC, dsb.

b. Menurut pengubahan bentuk energy

Input Tranducers

Electric-Input Tranducers mengubah energy non-listrik seperti suara,

cahaya menjadi energi listrik.

Output Tranducers

Electric-Output Tranducers merupakan kebalikan dari Electric-Input

Tranducers.

c. Menurut pola aktivasinya

Transduser pasif

Yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari

luar.

Transduser aktif

Yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi

menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.

4

Page 5: Makalah Transducer

C. PEMILIHAN TRANSDUSER

Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan pemakai dan

lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam memilih transduser perlu

diperhatikan beberapa hal di bawah ini:

1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih.

2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik masukan-

keluaran yang linier.

3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan tidak begitu banyak

terpengaruh oleh faktor-faktor lingkungan.

4. Tanggapan dinamik yang baik, yaitu keluaran segera mengikuti masukan dengan

bentuk dan besar yang sama.

5. Repeatability, yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali keluaran yang

sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama, dalam kondisi

lingkungan yang sama.

6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik transduser

sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata seringkali menjadi kendala

serius, sehingga perlu juga dipertimbangkan.

D. LINIERITAS TRANSDUSER

Linieritas adalah suatu sifat yang penting dalam suatu transduser. Bila suatu

transduser adalah linier, maka bila masukan menjadi dua kali lipat, maka keluaran –

misalnya – menjadi dua kali lipat juga. Hal ini tentu akan mempermudah dalam

memahami dan memanfaatkan transduser tersebut. Ketidaklinieran setidaknya dapat

dibagi menjadi dua, yaitu ketidak-linieran yang diketahui dan yang tidak diketahui.

Ketidaklinieran yang tidak diketahui tentu sangat menyulitkan, karena hubungan

masukan – keluaran tidak diketahui. Seandainya transduser semacam ini dipakai sebagai

alat ukur, ketika masukan menjadi dua kali lipat, maka keluarannya menjadi dua kali

lipat atau tiga kali lipat, atau yang lain, tidak diketahui. Sehingga untuk transduser

semacam ini, perlu dilakukan penelitian tersendiri untuk mendapatkan hubungan

masukan– keluaran, sebelum memanfaatkannya.

5

Page 6: Makalah Transducer

Adapun untuk ketidaklinieran yang diketahui, maka transduser yang memiliki

watak semacam ini masih dapat dimanfaatkan dengan menghindari ketidaklinierannya

atau dengan melakukan beberapa transformasi pada rumus-rumus yang menghubungkan

masukan dengan keluaran. Contoh ketidaklinieran yang diketahui misalnya: daerah

mati, saturasi, logaritmis, kuadratis dan sebagainya.

Perinciannya adalah sebagai berikut:

1. Daerah mati (dead zone) artinya adalah ketika telah diberikan masukan, keluaran

belum ada. Baru setelah melewati nilai ambang tertentu, ada keluaran yang

proporsional terhadap masukan.

2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan sampai nilai tertentu.

3. Logaritmis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya, bila masukan bertambah

besar secara linier, keluarannya bertambah besar secara logaritmis.

4. Kudratis, maksudnya adalah – sesuai dengan namanya – bila masukan

bertambah besar secara linier, keluarannya bertambah besar secara kuadratis

Pada kondisi riil, transduser yang linier dalam jangkau yang luas sangat jarang

ditemui. Bahkan banyak transduser yang memiliki sifat tidak linier yang merupakan

gabungan dari beberapa sifat tidak linier. Oleh karena itu, perlu kiat-kiat yang tepat

untuk memanfaatkan fenomena tersebut.

6

Page 7: Makalah Transducer

E. JENIS TRANSDUSER

1.1 Jenis transduser berdasarkan sifat kelistrikkannya

Parameter listrik

dan kelas transduserPrinsip kerja dan sifat alat Pemakaian alat

Transduser Pasif

Potensiometer Perubahan nilai tahanan karena

posisi kontak bergeser

Tekanan,

pergeseran/posisi

Strain gage Perubahan nilai tahanan akibat

perubahan panjang kawat oleh

tekanan dari luar

Gaya, torsi, posisi

Transformator

selisih (LVDT)

Tegangan selisih dua kumparan

primer akibat pergeseran inti

trafo

Tekanan, gaya,

pergeseran

Gage arus pusar Perubahan induktansi kumparan

akibat perubahan jarak plat

Pergeseran, ketebalan

Transduser Aktif

Sel fotoemisif Emisi elektron akibat radiasi

yang masuk pada permukaan

fotemisif

Cahaya dan radiasi

Photomultiplier Emisi elektron sekunder akibat

radiasi yang masuk ke katoda

sensitif cahaya

Cahaya, radiasi dan

relay sensitif cahaya

Termokopel Pembangkitan ggl pada titik

sambung dua logam yang

berbeda akibat dipanasi

Temperatur, aliran

panas, radiasi

Generator

kumparan putar

(tachogenerator)

Perputaran sebuah kumparan di

dalam medan magnit yang

membangkitkan tegangan

Kecepatan, getaran

Piezoelektrik Pembangkitan ggl bahan kristal

piezo akibat gaya dari luar

Suara, getaran,

percepatan, tekanan

Sel foto tegangan Terbangkitnya tegangan pada Cahaya matahari

7

Page 8: Makalah Transducer

sel foto akibat rangsangan

energi dari luar

Termometer

tahanan (RTD)

Perubahan nilai tahanan kawat

akibat perubahan temperatur

Temperatur, panas

Hygrometer

tahanan

Tahanan sebuah strip konduktif

berubah terhadap kandungan

uap air

Kelembaban relatif

Termistor (NTC) Penurunan nilai tahanan logam

akibat kenaikan temperatur

Temperatur

Mikropon kapasitor Tekanan suara mengubah nilai

kapasitansi dua buah plat

Suara, musik,derau

Pengukuran

reluktansi

Reluktansi rangkaian magnetik

diubah dengan mengubah posisi

inti besi sebuah kumparan

Tekanan, pergeseran,

getaran, posisi

a) Transducer temperature

Terdapat dua kategori transducer temperatur semikonduktor, yaitu transducer

yang menghasilkan tegangan tertentu sesuai dengan perubahan suhu dan

transducer yang menghasilkan arus tertentu. sesuai dengan perubahan suhu.

Contoh sumber tegangan yang sensitif terhadap suhu adalah IC LM 35 produk

dari Nasional. Tegangan yang dihasilkan oleh LM 35 pada berbagai suhu adalah

sebagai berikut:

+1500 mV pada suhu 150o C,

+2500 mV pada suhu 250C, dan

-550 mV pada suhu -550 C

Salah satu contoh transduser temperature adalah termistor . Termistor atau

tahanan thermal adalah alat semikonduktor yang berkelakuan sebagai tahanan

dengan koefisien tahanan temperatur yang tinggi, yang biasanya negatif.

Umumnya tahanan termistor pada temperatur ruang dapat berkurang 6% untuk

setiap kenaikan temperatur sebesar 1oC. Kepekaan yang tinggi terhadap perubahan

8

Page 9: Makalah Transducer

temperatur ini membuat termistor sangat sesuai untuk pengukuran, pengontrolan

dan kompensasi temperatur secara presisi.

Termistor terbuat dari campuran oksida-oksida logam yang diendapkan

seperti: mangan (Mn), nikel (Ni), cobalt (Co), tembaga (Cu), besi (Fe) dan

uranium (U). Rangkuman tahanannya adalah dari 0,5 sampai 75 dan tersedia

dalam berbagai bentuk dan ukuran. Ukuran paling kecil berbentuk mani-manik

(beads) dengan diameter 0,15 mm sampai 1,25 mm, bentuk piringan (disk) atau

cincin (washer) dengan ukuran 2,5 mm sampai 25 mm. Cincin-cincin dapat

ditumpukan dan di tempatkan secara seri atau paralel guna memperbesar disipasi

daya.

Gambar 2.3 . Konfigurasi Thermistor: (a) coated-bead

(b) disk (c) dioda case dan (d) thin-film

Karkateristik termistor berikut memperlihatkan hubungan antara temperatur

dan resistansi seperti tampak pada gambar 2.4

Gambar 2.4. Grafik Termistor resistansi vs temperatuer:

(a) logaritmik (b) skala linier

9

Page 10: Makalah Transducer

Thermistor dengan koefisien positif (PTC, tidak baku)

Gambar 2.6. Termistor jenis PTC: (a) linier (b) switching

b) Transducer Gaya, Beban, dan Torsi

Strain gage adalah salah satu transducer yang banyak dipakai untuk

mendeteksi dan mengukur gaya, beban, torsi, dan tegangan. Prinsip kerjanya

adalah mengubah gaya mekanik menjadi besaran resistansi yang sebanding.

Piranti ini dibuat dari kawat tahanan tipis berdiameter sekitar 1 mm. Kawat

tahanan yang biasa digunakan adalah campuran dari bahan “konstantan” (60% Cu

dan 40% Ni) atau logam campuran “479″ terdiri dari 92% Pt dan 8% Wo.

Kawat tahanan ini dilekatkan pada papan penyangga membentuk strain gage

dengan kawat berliku-liku atau bengkok-bengkok yang dikenal dengan bonded

strain gage.

Bentuk kawat yang berliku-liku dimaksudkan untuk memudahkan

pendeteksian terhadap gaya tekanan yang tegak lurus dengan arah panjang lipatan,

karena, tekanan akan menarik kabel sehingga meregang. Hal ini menyebabkan

perubahan resistansi pada kawat.

Selain bonded strain gage juga terdapat tipe yang lain yaitu unhonded strain

gage, yaitu strain gage yang dibentuk oleh kawat yang dilekatkan pada sebuah

rangka terpola agar terbentuk strain gage dengan kawat tahanan yang terpasang

lurus dan simetris. Jika papan atau rangka mendapat tekanan dari luar, maka

resistansinya akan bertambah sebesar DR dan panjangnya berubah sebesar DL.

10

Page 11: Makalah Transducer

Karakteristik sebuah strain gage ditentukan oleh sensitivitas (S) atau gage

factor (GF). Sensitivitas didefinisikan sebagai perbandingan antara perubahan nilai

tahanan dan perubahan panjang.

Besarnya ratio (Poisons ratio) bahan logam, umumnya berkisar antara 0,25 –

0,35, sedangkan sensitivitas (s) atau gage factor berkisar antara 1,50-1,70. Kawat

tahanan konstantan mempunyai sensitivitas = 2, sedangkan logam campuran

“Alloy 479″ sensitivitasnya adalah 4.

Strain gage dari bahan semikonduktor silikon dan germanium memiliki

sensitivitas yang jauh lebih tinggi, yaitu antara 50 hingga 200. Kelemahan strain

gage ini dalam pemakaiannya harus dilengkapi dengan kompensator suhu.

c) Transducer Perubahan Posisi

Jenis transducer yang banyak digunakan untuk mendeteksi perubahaan posisi

adalah Linear Paralel Differential Transformer (LVDT). Transducer ini bekerja

berdasarkan prinsip kerja transformaor.

LVDT terdiri dari sebuah kumparan primer (P) dan dua buah kumparan

sekunder (S1 dan S2). Bila tegangan AC mengalir pada kumparan primer (P), maka

akan muncul tegangan induksi di kedua kumparan sekunder (S1 dan S2). Dalam

rangkaian, kumparan sekunder dihubungkan secara seri berlawanan fase sehingga

tegangan pada kedua kumparan saling berlawanan fase.

Pada posisi normal, inti feromagnetik berada di tengah-tengah antara dua

kumparan sekunder. Pada posisi ini tegangan emf di kedua kumparan sekunder (S1

dan S2). sama tetapi berkebalikan antara satu dengan yang lain. Dengan demikian,

jumlah tegangan keluarannya sama dengan 0 volt, posisi ini disebut sebagai null

position.

Polaritas tegangan keluaran yang dihasilkan LVDT ditentukan oleh arah

gerakan inti. Sebagai contoh, bila inti pada gambar rangkaian 2.17 bergerak ke

bawah, kumparan S2, besar tegangan induksi lebih besar daripada S1,. Besar

tegangan induksi ditentukan oleh seberapa jauh inti bergerak. Langkah perubahan

posisi ini pada umuumnya antara 0,1 mm sampai dengan 75 mm.

d) Transducer Tekanan

11

Page 12: Makalah Transducer

Transducer tekanan digunakan untuk mengukur dan mengendalikan tekanan,

seperti tekanan cairan atau gas. Untuk mengubah tekanan menjadi perubahan

posisi diperlukan sebuah kantong atau diapragma.

Perubahan tekanan pada kantung menyebabkan perubahan posisi inti

kumparan sehingga mengakibatkan perubahan induksi magnetik pada kumparan.

Kumparan yang digunakan adalah kumparan CT (Center Tap), dengan demikian

apabila inti mengalami pergeseran maka induktansi pada salah satu kumparan

bertambah sementara induktansi pada kumparan yang lain berkurang. Signal

Converter mengubah induktansi magnetik yang timbul pada kumparan menjadi

tegangan yang sebanding.

Salah satu pemanfaatan dari penerapan transducer ini adalah untuk mengukur

tinggi suatu cairan. Piranti ini digunakan untuk mengukur baik tekanan statis

ataupun perbedaan tekanan.

e) Transducer Kapasitif

Kapasitas sebuah kapasitor dapat ditentukan oleh perubahan jarak antara

konduktor, tipe dielektrik atau luas penampang konduktor. Sebuah transducer

kapasitif adalah variabel kapasitor yang kapasitansinya berubah karena kondisi

fisik misalnya tinggi cairan, jenis cairan kimia, tekanan, dan ketebalan atau

vibrasi.

Bila digunakan pada rangkaian osilator, perubahan kapasitas menghasilkan

perabahan frekuensi oscilator sebanding dengan perubahan tekanan pada alat

diafragma.

F. Transducer Kelembaban

Lembap berarti kondisi yang terdiri dari udara dan uap air. Tingkat kelembapan

ditentukan oleh perbandingan antara persentase uap air di udara.

Hygrometer adalah transducer yang menghasilkan sinyal keluaran berdasarkan pada

tingkat kelembapan.

Transducer kelembapan umumnya diklasifikasikan sebagai hygrometer atau

psychrometer. Tiga tipe hygrometer yang banyak dipakai adalah

12

Page 13: Makalah Transducer

tipe rambut,

resistif dan

optik.

Hygrometer optik mengukur berdasarkan berkurangnya intensitas sinar di atmosfer pada

suatu waktu. tertentu. Gambar 2.24. menunjukkan sebuah contoh hygrometer resistif,

terdiri dari elektroda logam yang terbungkus bahan plastik dan ditutup dengan lithium

chloride yang sensitif terhadap kelembapan.

Bila kelembapan udara di sekitar hygrometer bertambah, film lithium chloride

menyerap air lebih banyak menyebabkan resistansi elektrode berkurang. Pada

kelembapan relatif 10%, resistansi turun menjadi sekitar 75 W.

Beberapa proses industri memerlukan tingkat kelembapan udara yang terkendali.

Contoh seperti pada ruang pengeringan, ruang penyimpanan atau ruang proses. Bila

kelembapan udara mencapal 100%, untuk mengurangi prosentase kelembapan

dilakukan dengan cara mcnaikkan suhu ruangan. Sebaliknya bila persentase kelembapan

terlalu rendah, dapat dinaikkan dengan cara menurunkan suhu ruangan.

Jenis sensor kelembapan yang lain adalah psychrometer, yaitu piranti yang

menggunakan dua buah sensor suhu dan dua buah “bulb”, ditampilkan pada gambar

2.25.

Prinsip kerjanya berdasarkan perbedaan pembacaan suhu pada kedua sensor. Tegangan

keluaran bervariasi sesuai dengan perbedaan suhu antara dry bulb (tabung kering) dan

wet bulb (tabung basah).

G. Transducer Elektromagnet

Piranti sensor Hall Effect (Efek Hall) menghasilkan tegangan keluaran yang

ditimbulkan karena medan magnet. Sensor Hall Effect pertama kali ditemukan pada th.

1879 oleh Edward H. Hall.

Prinsip kerja sensor Hall Effect adalah sebagai berikut. Bila sebuah magnet diletakkan

tegak lurus terhadap sepasang keping konduktor, maka tegangan akan muncul pada sisi

13

Page 14: Makalah Transducer

yang berlawanan dengan konduktor. Tegangan yang muncul ini disebut tegangan Hall.

Besar tegangan Hall sebanding dengan arus dan kuat medan magnet. Dengan dernikian

Efek Hall dapat digunakan untuk mengukur kuat medan magnet.

Transducer Efek Hall menggunakan sebuah keping semikonduktor, ditunjukkan pada

gambar 2.26. Bila arus mengalir melalui bahan semi konduktor, tegangan emf ialah

dihasilkan di antara sisi yang lain pada keping sernikonduktor tersebut

Kernudian jika terdapat hubungan magnet melalui keping sernikonduktor, akan

dihasilkan tegangan yang sebanding dengan besar arus dan kuat medan magnet. Bila

arah medan magnet melewati bahan semikonduktor pada sisi kanan semikonduktor

menyebabkan elektron bergerak menyebar ke pusat keping. Perubahan gerak elektron

menimbulkan tegangan Hall, umumnya sebesar 10 milivolt.

Penerapan sensor Efek hall di industri biasanya digunakan untuk mengukur kecepatan

putar objek yang bcrgerak misalnya ‘conveyor belt’. (Gambar 2.27). Permanen magnet

dipasang pada bagian yang berputar sedangkan keping semikonduktor dipasang pada

stator.

Setiap kali medan magnet melewati sensor, dihasilkan pulsa pada keluaran keping

semikonduktor yang dihubungkan ke sebuah counter yang menghitung berapa

kecepatan putar conveyor belt tersebut.

Transducer Photo

Piranti photolistrik digunakan untuk menghitung, mengukur dan fungsi pengendali lain,

yang banyak diterapkan pada proses industri. Piranti photolistrik ini dikategorikan pada

dua golongan, yaitu piranti yang memancarkan sinar dan piranti yang menerima sinar.

Contoh yang memancarkan sinar seperti LED (Light Emitting Devices) dan yang

menerima sinar seperti photovoltaic cell.

1. Transducer Photovoltaic (Solar Cell Photocell)

14

Page 15: Makalah Transducer

Transducerphotovoltaic menghasilkan tegangan keluaran yang besarnya sebanding

dengan intensitas cahaya. Sebuah sell photovoltaic atau photocell, akan menghasilkan

emf (tegangan) bila mendapat sinar. Bahan pembuatan photovoltaik adalah silicon,

cadmium sullphide, gallium arsenide, dan selenium.

Photocell dari bahan silikon mempunyai bentuk yang sangat kecil tetapi mempunyai

kepekaan yang sangat tinggi. Prinsip photocell sama seperti piranti semikonduktor

lainnya, bila pasangan lubang elektron terbentuk maka akan mengalir arus elektron

melalui pertemuan pn.

Depletion Layer adalah pertemuan antara substrat tipe P dan substrat tipe N. Bila cahaya

jatuh pada photocell; depletion layer akan berkurang dan elektron berpindah melalui

hubungan “pn”. Besarnya arus yang mengalir sebanding dengan perpindahan elektron

yang ditentukan intensitas cahayanya.

Intensitas sinar diukur dalam foot-candle yang berubah secara logaritmik. Contoh:

tegangan yang dihasilkan photocell pada intensitas cahaya sebesar 10 foot candles

sebesar 0, 1 volt, dan pada intensitas cahaya 100 foot candles tegangan keluarannya ±

0,2 V Karena tegangan keluaran photocell kecil maka perlu dikuatkan dengan penguat

tegangan. Gambar 2.29. menunjukkan rangkaian dasar penguatan tegangan.

15

Page 16: Makalah Transducer

16

Page 17: Makalah Transducer

BAB III

KESIMPULAN

Transducer berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti

mengubah. William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila

digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi

tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi

berikutnya”.

Ada beberapa macam dari klasifikasi tranducer, yaitu :

a) Menurut daya yang diperlukan ( William D.C, 1993 )

Self generating transduser (transduser pembangkit sendiri)

Self generating transduser adalah transduser yang hanya memerlukan satu

sumber energi. Contoh: piezo electric, termocouple, photovoltatic,

termistor, dsb. Ciri transduser ini adalah dihasilkannya suatu energi listrik

dari transduser secara langsung. Dalam hal ini transduser berperan sebagai

sumber tegangan.

External power transduser (transduser daya dari luar)

External power transduser adalah transduser yang memerlukan sejumlah

energi dari luar untuk menghasilkan suatu keluaran. Contoh: RTD

(resistance thermal detector), Starin gauge, LVDT (linier variable

differential transformer), Potensiometer, NTC, dsb.

b) Menurut pengubahan bentuk energy

Input Tranducers

Electric-Input Tranducers mengubah energy non-listrik seperti suara,

cahaya menjadi energi listrik.

Output Tranducers

Electric-Output Tranducers merupakan kebalikan dari Electric-Input

Tranducers.

17

Page 18: Makalah Transducer

c) Menurut pola aktivasinya

Transduser pasif

Yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari

luar.

Transduser aktif

Yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi

menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.

18

Page 19: Makalah Transducer

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/Transduser        

http://jundullah05.wordpress.com/2008/04/10/sensor-dan-transduser/

http://www.musbikhin.com/pengertian-tranduser

Wasito S., 1986, Vademekum Elektronika, cet. ketiga, PT Gramedia, Jakarta

Modul smk.bidang keahlian teknik elektronika

19