Sirkuit Mata Elektronik – Menggunakan LDR dan IC 4049 Untuk Kontrol Keamanan
Sirkuit Mata Elektronik untuk Sistem Kontrol Keamanan
Di era elektronik ini, kami selalu menemukan beberapa perangkat elektronik dan mesin yang bekerja dengan sangat baik untuk memudahkan alur kerja kami. Tidak diragukan lagi, perangkat elektronik menghemat banyak tenaga kerja dan upaya yang tidak perlu. Pada artikel kali ini, kita akan membahas rangkaian “Mata elektronik” yang populer dengan sebutan mata ajaib. Sirkuit ini dapat digunakan di perangkat untuk mendeteksi keberadaan cahaya secara otomatis dan mengoperasikan sirkuit yang sesuai. Kami juga telah menjelaskan fitur komponen utama yang digunakan dalam rangkaian untuk membuat Anda memahami cara kerja mata elektronik dengan lebih jelas.
- Postingan Terkait: Apa itu Mata Bionic dan Bagaimana Cara Kerjanya?
Rangkaian mata elektronik menggunakan fotodetektor untuk mendeteksi keberadaan cahaya. Kemudian sesuai dengan intensitas cahaya perangkat ini menyalakan lampu saat hari menjadi gelap dan sebaliknya.
Karena perangkat mampu bekerja secara otomatis, ini menghilangkan kebutuhan peralihan perangkat secara manual dan karenanya menghemat tenaga kerja. Dalam rangkaian mata elektronik kami, kami telah menggunakan resistor bergantung cahaya (LDR) untuk mendeteksi keberadaan cahaya yang jatuh pada rangkaian.
Sebelum memulai proses perancangan rangkaian mata elektronik, mari kita bahas cara kerja dan fungsi dari dua komponen utama rangkaian yaitu LDR dan IC 4049 (NOT Gate Buffer).
- Proyek Terkait: Sirkuit Lampu Darurat LED Otomatis menggunakan LDR
Light Dependent Resistor (LDR)
LDR digunakan untuk menunjukkan ada tidaknya cahaya. Jika intensitas cahaya sangat rendah (gelap), resistansi LDR sangat tinggi. Begitu LDR terkena cahaya, resistansi turun sebagian besar tergantung pada intensitas cahaya. Namun, hambatan LDR berbanding terbalik dengan intensitas cahaya. Jadi, semakin tinggi intensitas cahaya semakin besar drop tegangannya. Berdasarkan bahannya, LDR terdiri dari dua jenis yaitu fotoresistor intrinsik dan fotoresistor ekstrinsik.
- Proyek Terkait: Sirkuit Sakelar Sensitif Sentuhan Sederhana menggunakan Timer 555 &Transistor BC547
Karakteristik LDR
Panjang gelombang :LDR tidak sensitif pada rentang panjang gelombang tertentu. Sensitivitas fotoresistor bervariasi dengan panjang gelombang cahaya. LDR ekstrinsik umumnya dirancang untuk panjang gelombang cahaya yang lebih panjang
Sensitivitas :LDR memiliki sensitivitas yang lebih rendah daripada fotokonduktor dan fotodioda. Bahkan jika sensitivitas cahaya dijaga konstan, resistansi perangkat mungkin masih bervariasi karena perubahan suhu. Inilah alasan mengapa LDR tidak cocok untuk pengukuran intensitas cahaya yang presisi.
Latensi :Dalam LDR, ada latensi waktu antara perubahan iluminasi dan perubahan resistensi. Fenomena ini disebut tingkat pemulihan resistensi. Biasanya diperlukan beberapa waktu agar resistansi turun sepenuhnya ketika cahaya diterapkan setelah kegelapan total. Dibutuhkan sekitar 10 ms agar resistansi LDR turun sepenuhnya dan hingga 1 detik agar resistansi naik kembali ke nilai sebelumnya, setelah lampu dihilangkan.
Konstruksi resistor bergantung cahaya: Untuk memproduksi LDR kadmium sulfida, digunakan bubuk kadmium sulfida yang sangat murni dan bahan pengikat inert. Disk LDR dipasang dalam amplop kaca untuk mencegah kontaminasi permukaan.
- Proyek Terkait: Lampu Malam Otomatis Menggunakan Arduino dan LDR
Aplikasi LDR
- Resistor yang bergantung pada cahaya terutama digunakan pada robot line-following yang menggunakan LDR untuk menentukan perubahan arah.
- LDR digunakan dalam pengukur cahaya fotografi
- Resistor yang bergantung pada cahaya umumnya digunakan pada lampu malam
- Di luar aplikasi penginderaan, LDR juga digunakan dalam kompresor audio
Sekarang, Anda telah memiliki pengetahuan yang baik tentang penggunaan LDR di mata elektronik. Komponen utama kedua yang digunakan dalam rangkaian ini adalah IC 4049. Mari kita bahas IC dan cara kerjanya secara singkat.
- Proyek Terkait: Sistem Kontrol Lampu Jalan Otomatis menggunakan LDR
IC 4049 (Hex Inverter Buffer)
IC 4049, juga dikenal sebagai IC buffer hex inverter, digunakan untuk konversi level logika tinggi ke rendah. IC 4049 dapat menangani dua beban TTL karena memiliki tegangan suplai input yang lebih tinggi dengan peringkat arus 1mA. Aplikasi utama dari IC 4049 adalah membuat rangkaian pengganda tegangan. Ini juga dapat digunakan untuk osilator gelombang persegi.
IC buffer hex ini mengubah level logika rendah menjadi tinggi dan sebaliknya. Anda dapat merancang banyak proyek hobi seperti lampu senter LED sederhana, otomatisasi lampu jalan, dan indikator ketinggian air.
Pinout
Buka tabel di bawah ini untuk memahami pinout IC 4049 dan cara kerjanya:
| Nomor Pin | Nama Pin | Masukan /Keluaran |
| 1 | VDD | – |
| 2 | Tanah | OUTPUT |
| 3 | A | MASUKKAN |
| 4 | H | OUTPUT |
| 5 | B | MASUKKAN |
| 6 | Saya | OUTPUT |
| 7 | C | MASUKKAN |
| 8 | VSS | – |
| 9 | D | MASUKKAN |
| 10 | J | OUTPUT |
| 11 | E | MASUKKAN |
| 12 | K | OUTPUT |
| 13 | NC | – |
| 14 | F | MASUKKAN |
| 15 | L | OUTPUT |
| 16 | NC | – |
Spesifikasi Teknis IC 4049
- Kisaran tegangan input:3v-18v
- Pasokan saat ini – 50 mA
- Input kapasitansi -22,5 pf
Posting Terkait: Diagram Sirkuit Penguji Kabel dan Kawat
Aplikasi IC inverter hex 4049
- Dapat digunakan dalam rangkaian pengganda tegangan
- Konverter logika tinggi ke rendah
- Dapat digunakan dalam buffer hex CMOS
- Sebagai driver sumber
Sekarang, Anda sudah mengetahui cara kerja kedua komponen yaitu IC 4049 dan LDR. Sekarang kita akan memulai proses desain mata elektronik menggunakan beberapa komponen elektronik yang mudah didapat. Kumpulkan komponen di bawah ini dan mulailah merancang rangkaian mata elektronik.
Proyek Terkait: Proyek Elektronik Kontrol Lampu Lalu Lintas menggunakan IC 4017 &555 Timer
Komponen yang Diperlukan
- IC 4049
- Resistor bergantung cahaya (LDR)
- Resistor 220 K ohm
- LED
- Buzzer
- Baterai – 9V
- Beralih
Elektronik Diagram Sirkuit Mata
Rakit komponen seperti yang ditunjukkan pada diagram rangkaian yang diberikan di bawah ini. Hubungkan LDR dengan IC 4049. Hubungkan buzzer dan IC 4049 seperti gambar di bawah ini. Pin 1 dari IC 4049 terhubung ke catu daya dan Pin 8 diarde.
Kerja Sirkuit Mata Elektronik
Output memiliki dua tahap terutama Tinggi dan Rendah dan tidak dapat berada di tahap perantara lainnya. Sirkuit ini didukung oleh baterai 9v untuk membuatnya portabel. Namun, IC 4049 terdiri dari enam gerbang NOT independen tetapi kami hanya menggunakan satu gerbang NOT dalam desain rangkaian ini.
Kami telah membuat rangkaian pembagi potensial menggunakan LDR dan resistor 220 k ohm yang dirangkai seri. Karena tegangan berbanding lurus dengan konduktansi, lebih banyak tegangan akan dihasilkan pada output rangkaian pembagi ketika LDR terkena cahaya dan sebaliknya.
Kemudian tegangan output dari pembagi tersebut diumpankan ke input gerbang NOT dari IC Inverter Hex 4049. Oleh karena itu, ketika intensitas cahaya rendah di atas LDR (yang berarti gelap), output dari pembagi akan rendah. Akibatnya, Pin 2 IC gerbang NOT menjadi tinggi dan LED yang terhubung ke output diaktifkan. Dengan kata sederhana, setiap kali LDR terkena pancaran cahaya, resistansi LDR meningkat dan ini membuat IC inverter Hex 4049 menghasilkan suara di buzzer.
- Proyek Terkait:Proyek Elektronik Sirkuit Clap Switch Menggunakan Timer 555
Aplikasi Mata Elektronik
Mata elektronik umumnya adalah fotoresistor yang menyalakan lampu saat menjadi gelap. Anda dapat menggunakan mata elektronik ke tempat di mana Anda perlu mengoperasikan perangkat saat gelap dan tidak ada cahaya, dan matikan secara otomatis setelah berkas cahaya mengenai permukaan LDR. Fitur ini bisa sangat berguna dalam berbagai aplikasi dalam kehidupan sehari-hari:
- Dapat digunakan sebagai indikator tamu otomatis di pintu kantor, sekolah, kampus, dan apartemen.
- Dapat digunakan dalam sistem yang dikontrol keamanan.
- Ini bisa digunakan di jalan raya sebagai penghitung kendaraan, untuk menghitung jumlah kendaraan
- Dapat digunakan pada mesin pembungkus otomatis di industri dan pabrik untuk membungkus bahan yang diproduksi
- Ini dapat digunakan di kamera untuk secara otomatis menentukan aperture dan postur yang tepat
Intinya
Rangkaian mata elektronik sangat berguna dan dapat dirakit menggunakan komponen elektronik hemat biaya. Kami telah menggunakan beberapa komponen elektronik sederhana untuk merancang sirkuit. Kami telah menggunakan dua komponen utama yaitu LDR dan hex inverter IC 4049 dalam proyek kami. Cara kerja dan fungsi kedua komponen dijelaskan dengan baik dalam artikel untuk membuat Anda memahami cara kerja kedua komponen dalam proyek rangkaian mata elektronik. Kami berharap Anda dapat merancang sirkuit "mata elektronik" sendiri menggunakan informasi yang diberikan dalam diskusi di atas.
Proyek Terkait:
- Sistem Pengairan &Irigasi Tanaman Otomatis – Sirkuit, Kode &Laporan Proyek
- Sirkuit Alarm Hujan – Proyek Pendeteksi Salju, Air, dan Hujan
- Diagram Sirkuit Indikator Ketinggian Air- Dua Proyek Sederhana
- Proyek Teknik Elektro &Elektronik Lainnya
