Ramp Generator

 

    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

   a) Prosedur

   b) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

   c) Video Simulasi

6. Download File

    

 1. Pendahuluan[kembali]

    Teknologi ramp generator terus berkembang dengan pesat. Perkembangan terbaru dalam teknologi ini memungkinkan dihasilkan sinyal ramp dengan presisi dan stabilitas yang tinggi. Hal ini membuka peluang baru untuk penggunaan sinyal ramp dalam berbagai aplikasi yang lebih kompleks.Ramp generator merupakan suatu rangkaian elektronik yang menghasilkan sinyal berbentuk ramp (gigi gergaji) atau segitiga. Sinyal ramp memiliki karakteristik kenaikan atau penurunan tegangan secara linear seiring waktu. Bentuk sinyal ini memiliki banyak kegunaan dalam berbagai bidang, seperti sistem pewaktu, pengendali daya, sistem konversi data, dan penyapuan (scanning).

    Dalam sistem pewaktu, sinyal ramp digunakan untuk memicu kejadian pada saat tertentu berdasarkan kemiringan ramp. Pada pengendali daya, sinyal ramp digunakan untuk mengatur daya secara bertahap pada rangkaian tertentu. Dalam sistem konversi data, ramp generator digunakan dalam konverter analog-digital (ADC) untuk menahan sinyal analog selama konversi. Pada sistem penyapuan, sinyal ramp digunakan untuk melakukan penyapuan berkas elektron pada layar monitor atau peralatan lainnya. 

2. Tujuan [kembali]

a. Mengetahui apa itu ramp generator

b. Mengetahui rangkaian dari ramp generator

c. Mengaplikasikan rangkaian Ramp Generator pada sensor

 3. Alat dan Bahan [kembali]

a. Alat

   1). Oscilloscope 

Gambar Oscilloscope 

 

        Oscilloscope adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik.

            2). DC Voltmeter 

alat yang digunakan untuk mengukur besar tengangan pada suatu komponen.

           3). Power Supply

    Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.

        

        Spesifikasi:

                                                 

b. Komponen

    1). Resistor

        Spesifikasi:

    2). Transistor

        Spesifikasi:

        Konfigurasi pin

:

    3). Dioda

        Spesifikasi:

    4). Relay

        Spesifikasi:

    5). Motor DC

        Spesifikasi:

        Konfigurasi pin:

    6). Kapasitor

       menyimpan energi dalam medan listrik dengan mengumpulkan ketidakseimbangan internal muatan listrik.

    7). Touch Sensor

        Spesifikasi :

• Tegangan kerja: 2v s/d 5.5v (optimal 3v)
• Output high VOH: 0.8VCC (typical)
• Output low VOL: 0.3VCC (max)
• Arus Output Pin Sink (@ VCC 3V, VOL 0.6V): 8mA
• Arus Output pin pull-up (@ VCC=3V, VOH=2.4V): 4mA
• Waktu respon (low power mode): max 220ms
• Waktu respon (touch mode): max 60ms
• Ukuran: 24x24x7.2mm

        Grafik Respon sensor:

    8). Baterai

    Baterai adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik.

Pinout dari baterai :

  

 4. Dasar Teori [kembali]

        Rangkaian Ramp generator berdasarkan respon outputnya ada dua macam yaitu ramp-up dan ramp-down seperti gambar di bawah,

Gambar Rangkaian Ramp generator (a) ramp-up dan (b) ramp-down

Untuk membuat respon seperti gambar, maka rangkaian memakai kapasitor dengan menerapkan prinsip kerja kapasitor seperti pada gambar berikut.

(Gambar Prinsip kerja kapasitor)

 dimana,

dengan Q = muatan dalam kapasitor.

(gambar rangkaian Ramp generator)

Gambar rangkaian dan bentuk gelombang tegangan output VO dengan tegangan input sebesar +Vi

 5. Percobaan [kembali]

    a) Prosedur[kembali]

1. Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
2. Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan buku/ebook/pdf referensi dimana alat dan bahan terletak.
3. Tempatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
4. Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
5. Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian pada One shot multivibrator dengan trigger positif

    b) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]

 

Rangkaian ramp generator

Prinsip kerja:

    Prinsip yang digunakan adalah prinsip pada kapasitor. Kapasitor bekerja dengan cara menciptakan perbedaan potensial di antara dua konduktor yang sering dinamakan ‘lempengan’ yang dipisahkan oleh materi insulasi yang dinamakan dielektrik, sehingga muatan-muatan yang sama tetapi berlawanan membentuk lempengan-lempengan yang berlawanan, membentuk bidang listrik  disepanjang kapasitor.

    Semakin luas area lempengan, dan semakin kecil celah antara lempengan-lempengan, maka semakin tinggi kapasitansinya. Sebuah kapasitor bisa dialiri dengan cara menghubungkan lempengan-lempengan dengan konduktor lainnya, tetapi dikarenakan voltase tinggi yang bisa lempengan-lempengan itu ciptakan, lempengan-lempengan itu sering dihubungkan dengan materi resistif tinggi untuk alasan keamanan.

Tampilan pada oscilloscope pada saat dijalankan

Aplikasi ramp generator

Prinsip kerja:

    Prinsip yang digunakan adalah prinsip pada kapasitor. Kapasitor bekerja dengan cara menciptakan perbedaan potensial di antara dua konduktor yang sering dinamakan ‘lempengan’ yang dipisahkan oleh materi insulasi yang dinamakan dielektrik, sehingga muatan-muatan yang sama tetapi berlawanan membentuk lempengan-lempengan yang berlawanan, membentuk bidang listrik  disepanjang kapasitor.

    Semakin luas area lempengan, dan semakin kecil celah antara lempengan-lempengan, maka semakin tinggi kapasitansinya. Sebuah kapasitor bisa dialiri dengan cara menghubungkan lempengan-lempengan dengan konduktor lainnya, tetapi dikarenakan voltase tinggi yang bisa lempengan-lempengan itu ciptakan, lempengan-lempengan itu sering dihubungkan dengan materi resistif tinggi untuk alasan keamanan. 

    Rangkaian di atas merupakan sebuah rangkaian ramp generator yang di aplikasikan/dipasangkan ke sebuah sensor touch, ketika sensor menerima sentuhan, sehingga menyebabkan logicstate berlogika 1, yaang menandakan ada tegangan input (Vin) sebesar 5V mengalirkan arus ke R1, kemudian masuk ke kaki non inverting dari Amplifier. kemudian menghasilkan tegangan output (Vout) sebesar 11V kemudian tegangan Vout diumpankan ke R4, sehingga arus mengalir ke rangkaian fixed bias/terminal base dari transistor. Sehingga menyebabkan transistornya aktif, transistor aktif ditandai dengan nilai VBE >0,7V, disitu terlihat nilai VBE sebesar 0,76V karna transistornya on maka ada arus mengalir ke R3 lalu ke base lalu ke emitor dan berakhir di ground, ada juga arus dari suplay 15 volt lewat relay masuk ke kaki collector terus ke emitor dan trakhir ke ground, karna relay dapat arus maka switchnya berpindah kekiri, maka arus akan akan mengalir dari batterai dan motor dc akan bergerak.

    c) Video Simulasi [kembali]

                                                                                        

                                                                                           Video Ramp Generator

                                                                                   Video Aplikasi Ramp Generator

 6. Download File [kembali]

• Datasheet resistor [Download]
• Datasheet transistor NPN [Download]
• Datesheet op amp 741 [Download]
• Datasheet potensiometer [Download]
• Datasheet dioda [Download]
• Datasheet relay [Download]
• Datasheet motor DC [Download]
• Datasheet baterai [Download]
• Datesheet touch sensor [Download]
• File library touch sensor [Download]
• Rangkaian aplikasi ramp generator pada touch sensor [Download]
• Rangkaian ramp generator [Download]
• Video Ramp Generator [Download]
• Video Aplikasi Ramp Generator [Download]