RANGKAIAN BEL PINTU DUA NADA/SUARA

Rangkaian bel pintu dua nada atau suara yang saya buat ini adalah untuk memenuhi tugas praktikum PTE ( Pengatar Teknik Elektronika ). Kenapa saya memilih rangkaian ini ? jawabanya adalah rangkaian ini cukup simpel dan tidak memerlukan banyak biaya untuk membuatanya.

Komponen dan alat yang digunakan pada rangkaian ini adalah :

1. DIODA 1 dan 2 … IN4001
2. RESISTOR R1,2,3 …. 33 K
3. KAPASITOR : C1……4,7µF/ 25 v
: C2……22 µF
: C3……100 µF /16 v
4. IC NE555
5. Pengeras suara/speaker
6. SAKLAR
7. BATRE 9 Volt
8. Perfboard
9. Solder

1. DIODA

Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.

Fungsi Dioda and Jenis-jenisnya

Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa Jenis, diantaranya adalah :

Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.
Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.
Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan
Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya
Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali

Simbol Dioda :

Dioda merupakan komponen Elektronika aktif yang terdiri dari 2 tipe bahan yaitu bahan tipe-p dan tipe-n :
Untuk mengetahui apakah sebuah Dioda dapat bekerja dengan baik sesuai dengan fungsinya, maka diperlukan pengukuran terhadap Dioda tersebut dengan menggunakan Multimeter (AVO Meter).

2. RESISTOR
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Hambatan atau Tahanan yang disingkat dengan (R). Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω). Semakin besar nilai suatu hambatan resistor maka arus dan tegangan yang mengalir juga akan semakin kecil, begitu pula sebaliknya.
Nilai pembacaan pada resistor biasanya ditunjukkan dengan kode warna gelang atau cincin yang ada pada body resistor tersebut. Dibawah ini adalah tabel kode warna resistor :

3. KAPASITOR

Kapasitor atau disebut juga dengan Kondensator adalah Komponen Elektronika Pasif yang berfungsi menyimpan energi atau muatan elektron dalam sementara waktu. Satuan kapasitor adalah farad (F).

Jenis-Jenis Kapasitor dalam rangkaian elektronika terbagi menjadi 2 yaitu kapasitor polar dan kapasitor non polar. Yang di maksud kapasitor polar adalah jenis kapasitor yang memiliki dua kutub dan mempunyai polaritas positif/negatif. Kapasitor ini terbuat dari bahan elektrolit yang mempunyai nilai kapasitansi yang besar di bandingkan dengan kapasitor yang menggunakan bahan dielektrik.

Sedangkan yang di maksud kapasitor non polar adalah jenis kapasitor tidak memiliki polaritas positif dan negatif pada kedua kutubnya. Kapasitor ini juga dapat kita gunakan secara berbalik. Kapasitor ini biasanya memiliki nilai kapasitansi yang kecil karena terbuat dari bahan keramik dan mika.

4. IC NE555

Rangkaian timer dengan IC 555 merupakan pewaktu elektronik yang dapat digunakan untuk menentukan waktu hidup atau matinya serta suatu perangkat elektronik yang lain. Rangkaian timer ini menggunakan relay sebagai interface antara timer dengan perangkat yang dikontrol oleh timer tersebut. Rangkaian timer dengan IC 555 ini dapat dioperasikan dengan tegangan DC 5 volt hingga 12 volt tergantung dari relai yang digunakan. Rangkaian timer menggunakan IC 555 ini sangat sederhana, karena IC 555 merupakan IC yang didesai khusus untuk keperluan timing dan pembangkit pulsa.

5. Pengeras suara/speaker

adalah perangkat elektronika yang terbuat dari logam dan memiliki membran, kumparan, serta magnet sebagai bagian yang saling melengkapi. Speaker membawa sinyal elektrik dan mengubahnya kembali menjadi vibrasi-vibrasi fisik untuk menghasilkan gelombang-gelombang suara.

Komponen pada speaker terdiri dari magnet permanen, membran sebagai penyalur getaran dan kumparan kawat email. Banyak jenis speaker menurut bentuk dan ukurannya maupun menurut fungsinya. Ada loudspeaker yang mengeluarkan bunyi dalam frekuensi rendah sampai dengan speaker yang bekerja pada frekuensi tinggi.

6. SAKLAR

Saklar listrik adalah suatu komponen atau perangkat yang digunakan untuk memutuskan atau menghubungkan aliran listrik. Saklar atau disebut dengan Switch ini merupakan salah satu komponen atau alat listrik yang paling sering digunakan. Hampir semua peralatan Elektronika dan Listrik memerlukan Saklar untuk menghidupkan atau mematikan alat listrik yang digunakan.

7. BATERAI

Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:

=> batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai)

=> seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai)

=> pasta sebagai elektrolit (penghantar)

Baterai yang biasa dijual (disposable/sekali pakai) mempunyai tegangan listrik 1,5 volt. Baterai ada yang berbentuk tabung atau kotak. Ada juga yang dinamakan rechargeable battery, yaitu baterai yang dapat diisi ulang, seperti yang biasa terdapat pada telepon genggam. Pada rangkaian ini digunakan baterai dengan tegangan 9 volt.

8. PERFBOARD

Perfboard memerlukan solder untuk memasang perangkat elektronika karena setiap lubang pada perfboard terpisah. Perfboarding digunakan juga untuk prototipe. Ingat jika ingin membeli perfboard harus disesuaikan dengan perangkat, tergantung besar lubang dan jarak antara lubangnya.

9. Solder

Solder adalah suatu alat yang digunakan untuk melelehkan logam tertentu untuk merakit atau membongkar suatu rangkaian pada rangkaian yang terdapat pada papan pcb.

CARA KERJA RANGKAIAN :

Jika semua alat sudah tersusun seperti gambar rangkaian diatas. Cara kerja dari rangkaian ini adalah jika saklar ditutup arus akan mengalir melalui dioda, Arus itu dimulai dari sumber tegangan yang menuju saklar. Dioda berfungsi sebagai saklar tertutup karena diberi bias maju yaitu ketika anoda diberikan tegangan positif (+) dan katoda diberikan tegangan negatif (-). Arus akan terbagi menjadi dua menuju dioda (D1) dan dioda (D2) yang selanjutnya akan dialirkan menuju R3 dan dilanjutkan menuju IC555 pada pin 7 dan pin 6. Pin 7 (Discharge) berfungsi sebagai interval pewaktuan bunyi nada, dan pin 6 (Treshold) menentukan akhir pewaktuan bunyi nada, arus pada D2 akan terbagi secara paralel menjadi tiga, menuju kapasitor polar, resistor, dan IC555 pin 4. Kapasitor polar (kapasitor yang mempunyai kutub). Arus yang melewati kapasitor polar dan R1 akan menuju speaker probe positif(+). IC555 pin 4 adalah reset, sebagai interval pewaktuan yang dapat disela dengan memberikan pulsa reset 0V. IC555 pin 4 dihubungkan menuju speaker probe positif (+) speaker probe negatif (-) akan dihubungkan dengan C3 (kapasitor 3) dan digroundkan, serta probe negatif (-) speaker akan dihubungkan dengan sumber tegangan kutub negatif (-).

Jadi prinsip kerja dari rangkaian bel pintu dua nada/suara ini pada sumber DC diberikan IC555 yang berfungsi sebagai pewaktu nada, dan digunakan saklar yang berfungsi sebagai pemilih nada tinggi (ketika saklar posisi ON) dan nada rendah (ketika saklar posisi OFF).  Rangkaian ini berhasil dijalankan sesuai dengan prosedur dari gambar rangkaian diatas.