Prinsip Kerja Rangkaian Kulkas 1 Pintu

Di bawah ini adalah gambar rangkaian dari kulkas Sharp 1 pintu, dengan spesifikasi:

Sharp 1 Door Refrigerator

Model: SJ-18/VR-D180
Rate voltage: 220 VAC
Rate frequency: 50 Hz
Rate ampere: 0,7 A
Refrigerant: HFC-134a.

Prinsip kerja rangkaian kulkas satu pintu seperti di atas, adalah:

1. Dalam keadaan normal, kompesor kulkas akan bekerja setelah mendapat setrum 220 VAC
2. Keadaan normal adalah keadaan dimana overload relay (sebelah kanan, dalam gambar) dan thermostat (sebelah kiri, dalam gambar) pada kondisi saklar yang menutup/ close. Kondisi tersebut menciptakan sirkuit tertutup, sehingga arus listrik akan mengalir ke dalam kompresor
3. Apabila temperatur kulkas telah mencapai suatu nilai tertentu (low temp - dingin), biasanya ada kenop yang bisa diputar/ disetel, maka saklar thermostat akan berubah kondisi, tertutup menjadi terbuka
4. Dengan kondisi saklar thermostat yang terbuka, maka sirkuit rangkaian pun menjadi terbuka, hingga kompresor tidak teraliri listrik dan kompresor tidak bekerja
5. Dalam beberapa waktu/ menit, temperatur kulkas akan mencapai nilai tertentu (high temp - hangat), saklar thermostat akan berubah kondisi, terbuka menjadi tertutup
6. Dengan kondisi saklar thermostat yang tertutup, maka sirkuit rangkaian pun menjadi tertutup, hingga kompresor teraliri listrik dan kompresor bekerja
7. Komprsor bekerja, maka prinsip kerja selanjutnya kembali ke no 3, dan kan terus menerus seperti itu keadaannya, kecuali ada hal yang tidak normal, seperti kelebihan beban kompresor, faktor aging, hingga overload relay menjadi terbuka dan memutus sirkuit, atau ada kerusakan alat-alat.

Tambahan:
Thermostat adalah saklar yang bekerja berdasarkan perubahan temperatur atau suhu. Thermostat akan memutuskan arus listrik yang masuk kompresor apabila temperatur yang diinginkan telah tercapai.

Lanjut baca »»

Rangkaian Generator Pulsa / Monostabil

Rangkaian Generator Pulsa

Rangkaian generator pulsa di bawah ini terdiri dari dua buah saklar transistor. Output dari masing-masing saklar adalah input bagi saklar lainnya. Sambungan dari transistor Q2 ke transistor Q1 adalah langsung, melalui resistor R3. Namun sambungan dari Q1 ke Q2 harus melewati sebuah tahapan delay. Tahapan delay ini diberikan oleh elco C1 dan resistor R2.

Keterangan:
R1, R4 = Resistor 180 Ω
R2, = Resistor 6k8 Ω
R3 = Resistor 3k3 Ω
R5 = Resistor 220 Ω
D1 = Dioda IN 4148
D2 = Dioda LED
C1 = Elco 470 uF / 16V
Q1, Q2 = Transistor BC458

Trigger / Pemicu

Rangkaian diaktifkan dengan menyambungkan, secara sekejap, input Trigger / pemicu ke jalur 0V. Pengaktifan rangkaian ini akan menyebabkan Q2 menjadi tidak aktif (off). Hal ini akan meyalakan led D2.

Tanpa adanya delay, Q1 dalam sekejap akan mengaktifkan kembali Q2. Dengan adanya unit delay, terdapat waktu tunda selama beberapa detik, ketika C1 mengisi muatan melalui R2. Q2 akan diaktifkan ketika muatan C1 telah terisi hingga mencapai suatu level tertentu.

Rangkaian Monostabil

Rangkaian ini bersifat stabil ketika Q1 tidak aktif (off) dan Q2 aktif (on). Rangkaian ini akan terus berada dalam keadaan ini untuk jangka waktu yang tidak ditentukan. Rangkaian bersifat tidak stabil dalam keadaan sebaliknya, dimana Q1 aktif (on) dan Q2 tidak aktif (off). Setelah melewati tunda, rangkaian akan kembali kepada keadaan stabilnya.

Sebuah rangkaian yang hanya stabil dalam satu keadaan (state) saja, disebut sebagai rangkaian monostabil. Terdapat beberapa jenis rangkaian monostabil. Rangkaian-rangkaian ini dimanfaatkan untuk membangkitkan sebuah pulsa, generator pulsa atau pulsa tunggal ketika dipicu menjadi aktif.

Lanjut baca »»

Dasar-dasar Timer

Apa itu Timer?

Timer adalah sebuah alat yang sangat erat kaitannya dengan perhitungan waktu atau pewaktuan. Beragam jenis timer, ada yang mekanis, menggunakan sifat pegas material seperti timer pada kipas angin, ada timer elektris atau listrik, seperti timer H3CR-A8 Omron, yang sering dibahas di blog Elektronika Bersama ini, juga ada timer elektronik.

Baca: Wiring Otomatis Pompa Air dengan Timer H3CR-A8 OMRON

Timer Elektronik

Rangkaian-rangkaian elektronika yang telah kita pelajari didalam artikel terdahulu, semuanya bekerja secara seketika. Atau setidaknya, demikianlah kinerja rangkaian-rangkaian tersebut tampak di mata kita. Rangkaian-rangkaian itu membutuhkan waktu beberapa nanosekon untuk memberikan tanggapan, namun secara praktis, suatu perubahan pada input dalam sekejap akan menghasilkan suatu perubahan pada output. Dalam artikel kali ini, kita akan membahas mengenai periode-periode waktu tanggap yang dirasa cukup signifikan dalam pengoperasian sistem elektronik.

Waktu Tunda Kapasitor

Waktu tunda kapasitor (delay time capacitor) adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengisi kapasitor hingga mencapai nilai tegangan yang ditetapkan. Pengisian muatan sebuah kapasitor memakan waktu. Waktu yang dibutuhkan untuk mengisi sebuah kapasitor mengakibatkan timbulnya delay time atau waktu tunda didalam pengoperasian sistem. Urutan langkah dalam proses pengisian kapasitor adalah:
- Meluahkan (discharge) seluruh muatan kapasitor
- Membiarkan arus mengalir melewati kapasitor via sebuah resistor
- Menunggu hingga tegangan pada kapasitor mencapai suatu nilai yang telah ditetapkan.

Baca: Bagaimana Cara Membaca atau Menghitung Nilai Kapasitor?

Mengamati Nilai Tegangan pada Kapasitor

Permasalahan yang dihadapi adalah bagaimana cara kita mengamati nilai tegangan pada kapasitor. Kita harus melakukan hal ini tanpa menarik sebagian arus yang mengalir ke kapasitor. Solusinya yang tepat adalah menggunakan sebuah op-amp yang memiliki input-input bertahanan tinggi.

Rangkaian Timer Op-Amp

Pada rangkaian Timer Op-amp di atas, arus mengalir melewati R1 dan mengisi muatan C1. Kita menekan saklar SW1 untuk mengosongkan muatan C1, pada awal waktu delay.

R2 dan R3 membentuk sebuah pembagi tegangan, yang kemudian tegangan ini diumpankan ke input [-] IC1. Tegangan pada input [-] IC1 adalah sebesar 4,42V.

Ketika tombol saklar SW1 ditekan, tegangan pada C1 dan pada input [+] IC1 berubah menjadi nol. IC1 berfungsi sebagai sebuah komparator.

Baca: Komparator Op-amp
Seiring dengan terisinya muatan C1, tegangan pada input [+] IC1 mengalami kanaikan. Pada awalnya tegangan ini lebih kecil dari tegangan pada input [-] IC1, sehingga output yang dihasilkan IC1 adalah mendekati 0, LED tidak menyala.

Ketika tegangan pada input [+] IC1 mencapai 4,42 V dan lebih tinggi lagi, nilainya menjadi lebih besar dari tegangan pada input [-] IC1. Output yang dihasilkan IC1 berayun ke arah positif, hingga mendekati nilai tegangan sumber, 6V, LED menyala.

Waktu yang dibutuhkan untuk mengisi muatan C1 dari 0 ke 4,42 V adalah sekitar 50 detik. Dengan demikian, ketika SW1 ditekan, LED akan mati dan kita harus menunggu selama kurang lebih 50 detik sebelum LED menyala kembali.

Lanjut baca »»