Pemutus Sirkuit Elektronik – Skema dan Kerja
Pemutus Sirkuit Elektronik – Diagram Sirkuit, Kerja, dan Aplikasi
Perangkat AC yang kita gunakan di rumah pada umumnya memiliki batasan untuk menangani arus dan tegangan. Tegangan dan arus ambang batas ini disebut peringkat perangkat, dan merupakan pengukuran yang diberikan oleh pabrikan dalam kisaran di mana perangkat akan berfungsi dengan baik. Tidak hanya tegangan dan arus pengenal yang diperlukan untuk kondisi operasi yang paling optimal, tetapi juga pengukuran di atas yang dapat merusak perangkat. Perangkat yang rusak terkadang merusak perangkat lain yang terhubung ke jaringan yang sama.
Masalah ini terjadi karena fluktuasi tegangan yang kita dapatkan dari jaringan listrik kita dan umumnya tidak dapat dihindari. Lonjakan tegangan ini bertanggung jawab untuk merusak banyak perangkat elektronik mulai dari peralatan elektronik kecil di rumah kita hingga mesin industri besar berkinerja tinggi. Artikel ini membahas cara membuat pemutus sirkuit elektronik yang akan menggunakan sirkuitnya untuk menyelamatkan perangkat kita dari lonjakan tegangan yang tiba-tiba dan memutuskan beban dari jaringan.
- Pos Terkait: Pemutus Sirkuit &Konstruksi WiFi Cerdas, Pemasangan, dan Pengerjaan
Diagram Sirkuit Pemutus Sirkuit Elektronik
Diagram skema rangkaian diberikan di bawah ini:
Komponen Diperlukan untuk CB Elektronik
- Op-Amp LM358
- Pengatur 7805 =+5V
- Relai =5V
- IC BC547 =2 No
- Trafo Turun =12V
- Variabel Potensiometer =10kΩ
- Jembatan dioda
- Resistor =1kΩ, 2kΩ, 2.2kΩ, 5.1kΩ &10kΩ
- Kapasitor =0.1μF, 10μF &100μF
- Pos Terkait: Diagram dan Operasi Saklar Lampu Kamar Mandi Otomatis
LM358
IC LM358 adalah IC Op-Amp. Ini adalah IC Op-Amp saluran ganda berdaya rendah. Ini memiliki dua frekuensi internal kompensasi, independen, gain tinggi Op-Amp. Itu dibuat agar bekerja dari catu daya tunggal dan dapat beroperasi pada rentang tegangan yang luas. Ada banyak aplikasi IC ini yang meliputi blok gain DC, amplifier transduser dan rangkaian Op-Amp konvensional. IC ini memiliki paket delapan pin.
Pin out ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Struktur internal IC ditunjukkan pada gambar di atas. IC seperti yang dibahas di atas memiliki dua Op-Amp independen. Terminal 1 dan 7 adalah terminal keluaran Op-Amp. Terminal 3 dan 5 adalah terminal non-pembalik sedangkan terminal 2 dan 6 adalah terminal pembalik. Ada terminal ground dan VCC yang biasanya ada di masing-masing 4 dan 8.
IC ini selain ekonomis dan mudah didapat memiliki beberapa fitur penebusan yang lebih ke sisi elektroniknya. Beberapa fitur yang tercantum di bawah ini.
- Titik penjualan utamanya, kedua Op-Amp dikompensasikan secara internal
- Jangkauan catu daya tunggal adalah 3-32 V.
- Kisaran catu daya ganda adalah -16 hingga -1.5V atau dari 1,5V hingga 16V.
- Penguatan tegangan 100dB dan bandwidth 1 MHz.
- Supply mengalirkan arus ke IC sangat rendah. Biasanya di kisaran 500µA.
- Ada tegangan offset kecil pada input, yang umumnya sekitar 2mV.
- Tegangan mode umum yang diperoleh dari IC berisi potensi ground.
- Tegangan input diferensial dan tegangan catu daya yang diberikan ke IC sebanding.
Postingan Terkait:Rangkaian Proteksi Tegangan Lebih Sederhana menggunakan Dioda Zener
7805 IC Regulator
Sirkuit yang memiliki sumber tegangan di dalamnya mungkin mengalami fluktuasi sehingga tidak memberikan output tegangan tetap. Salah satu IC yang populer untuk tujuan ini adalah IC Regulator 7805, yang merupakan anggota regulator tegangan linier tetap yang digunakan untuk menjaga fluktuasi tersebut. Ada banyak aplikasi yang menggunakan 7805 dan yang utama adalah:
- Regulator keluaran tetap
- Regulator positif di negatif
- Pengatur keluaran yang dapat disesuaikan
- Regulator saat ini
- Pengatur tegangan DC yang dapat disesuaikan
- Pasokan ganda yang diatur
- Sirkuit perlindungan pembalikan polaritas keluaran
- Sirkuit proyeksi bias mundur
IC Regulator Tegangan LM 7805 |
No pin | Nama pin | Tujuan |
1 | Masukan | Terapkan tegangan yang tidak diatur untuk mendapatkan output yang diatur |
2 | Tanah | Terhubung ke ground |
3 | Keluaran | Output adalah sinyal tegangan yang diatur |
IC ketika diberi tegangan input 7,2V, akan mencapai efisiensi maksimumnya.
Pada regulator tegangan IC 7805, banyak energi yang terbuang dalam bentuk panas. Perbedaan nilai tegangan input dan tegangan output datang sebagai panas. Jadi, jika perbedaan antara tegangan input dan tegangan output tinggi, akan ada lebih banyak panas yang dihasilkan. Lubang di transistor adalah untuk menghubungkan unit pendingin dengannya. Oleh karena itu, IC ini juga menyediakan penyediaan heat sink.
Pos Terkait:Bel Pintu Otomatis dengan Deteksi Objek Oleh Arduino
Transistor BC547
BC547 adalah transistor sambungan bipolar NPN. Sebagian besar digunakan untuk tujuan switching serta untuk proses amplifikasi. Jumlah arus yang lebih kecil pada basis digunakan untuk mengontrol jumlah arus yang lebih besar pada kolektor dan emitor juga. Aplikasi dasarnya adalah switching dan amplifikasi. Di bawah ini adalah pinout dari transistor BC547:
Kerja transistor sangat mudah. Ketika tegangan input diterapkan pada terminalnya, sejumlah arus mulai mengalir dari basis ke emitor dan mengontrol arus pada kolektor. Tegangan antara basis dan emitor adalah negatif pada emitor dan positif pada terminal basis untuk konstruksi NPN-nya.
Pos Terkait:Diagram Sirkuit Penguji Kabel dan Kawat
Relai
Relai adalah sakelar yang dioperasikan secara elektrik, elektromagnetik, atau elektronik. Sakelar mungkin memiliki sejumlah kontak dalam beberapa formulir kontak, seperti membuat kontak, memutuskan kontak, atau kombinasi keduanya. Relai digunakan untuk mengontrol rangkaian dengan sinyal berdaya rendah yang independen, atau di mana beberapa rangkaian harus dikendalikan oleh satu sinyal. Bentuk tradisional relai menggunakan elektromagnet untuk menutup atau membuka kontak, tetapi prinsip operasi lain telah ditemukan, seperti relai keadaan padat yang menggunakan sifat semikonduktor untuk kontrol tanpa bergantung pada bagian yang bergerak. Pinout dari relai 5V yang digunakan dalam konstruksi rangkaian diberikan di bawah ini.
Relai 5V |
No pin | Nama pin | Deskripsi |
1 | Koil ujung 1 | Digunakan untuk memicu relai |
2 | Koil ujung 2 | Digunakan untuk memicu relai |
3 | Umum(COM) | Terhubung ke salah satu ujung beban |
4 | Biasanya tutup (NC) | Jika ujung lainnya terhubung ke terminal ini, beban tetap terhubung sebelum pemicu |
5 | Biasanya terbuka(TIDAK) | Jika ujung lainnya terhubung ke terminal ini, beban tetap terputus sebelum pemicu |
Pos Terkait:Sistem Otomatisasi Rumah Pintar – Sirkuit dan Kode Sumber
Bekerja Pemutus Sirkuit Elektronik
Hubungkan komponen dengan benar sesuai dengan diagram rangkaian di atas. Diagram rangkaian yang ditunjukkan di atas memiliki tiga bagian. Ketiga bagian itu harus dihubungkan untuk membentuk satu sirkuit besar. Ketiga bagian tersebut adalah
- Modul Daya
- Modul Op-Amp
- Modul Relai
Tiga modul sirkuit akan dibahas secara singkat di bagian laporan yang akan datang.
Modul Daya
Op-Amp di sirkuit ini adalah pengontrol untuk pemutus sirkuit untuk proyek kami. Op-Amp ini membutuhkan catu daya yang diatur 5V. Kami akan menjalankan sirkuit ini dari listrik kami yang memiliki tegangan AC sekitar 220V. Pertama untuk menyalakan Op-Amp, kita perlu menurunkan tegangan yang tersedia untuk kita dari listrik.
Untuk ini kami menggunakan transformator step-down, dalam kasus kami, kami menggunakan transformator yang memberi kami tegangan step-down 12V. Tegangan AV 12V yang didapat dari trafo ini kemudian disearahkan menggunakan rangkaian penyearah yang dibuat menggunakan jembatan dioda. Ini memperbaiki tegangan AC ke tegangan DC.
Output dari rektifikasi ini sekarang akan memberi kita tegangan sekitar 12V DC. DC 12V ini kemudian diatur menggunakan IC regulator tegangan LM7805 kami. Kita dapat memetakan tegangan keluaran modul daya di mana saja antara 0 hingga 5V dengan menggunakan pembagi potensial dengan resistansi variabel dan resistor. Dengan mengubah tegangan potensiometer, kita bisa mendapatkan tegangan yang berbeda. Anda juga dapat menggunakan rangkaian konverter 12V ke 5V.
Pos Terkait:Pengontrol Suhu Besi Solder
Modul Op-amp
Modul Op-Amp adalah bagian utama dari rangkaian, dan di sinilah perbandingan tegangan dilakukan. Karena pemutus sirkuit yang kami buat adalah salah satu yang memberikan perlindungan dari lonjakan tegangan tinggi dan rendah, kami harus mempertimbangkan kedua kasus tersebut. Kedua casing memiliki sirkuit masing-masing dan terhubung ke sirkuit utama pada koneksi berlabel.
Op-Amp di sirkuit digunakan dalam mode diferensial. Dan dari semua aplikasi Op-Amp, kami telah menggunakan Op-Amp di rangkaian ini sebagai pembanding tegangan. Komparator ini akan memberikan output tinggi atau rendah setelah membandingkan tegangan pada dua terminalnya. Kita dapat mengatur tegangan ambang batas untuk batas bawah dan batas atas dapat diatur menggunakan jaringan resistor.
Postingan Terkait:Sirkuit Mata Elektronik – Menggunakan LDR dan IC 4049 Untuk Kontrol Keamanan
Modul Relai
Sekarang kita telah memberikan catu daya yang tepat ke rangkaian Op-Amp dan Op-Amp dibuat berfungsi sebagaimana mestinya, sekarang kita harus memikirkan kerja sirkuit setelah deteksi lonjakan tegangan tinggi atau rendah diidentifikasi oleh pemutus sirkuit elektronik .
Lonjakan tegangan diperoleh dari modul Op-Amp rangkaian, yang dibahas di atas. Berdasarkan keluaran Op-Amp yang diperoleh dari modul Op-Amp, relai akan terpicu. Ketika kedua output dari Op-Amp tinggi, baru kemudian relai akan dipicu dan beban AC langsung terhubung ke listrik. Ada resistor 1k ohm tambahan yang digunakan untuk membatasi arus.
Proyek Terkait:
- Daftar Ide Proyek Tahun Terakhir Elektronik
- Ide Proyek Teknik Elektro untuk Mahasiswa Teknik
- Ide Proyek Mini Elektronik Sederhana dan Dasar untuk Pemula
- Daftar Ide Proyek Mini Listrik Teratas
- Proyek Tahun Terakhir Teknik Elektro
- Ide Proyek Listrik Teratas untuk Mahasiswa Teknik