Rangkaian LDR (Light Dependent Resistor)

Rangkaian LDR ( Light Dependent Resistor )

   A.    Pengertian LDR

        

    LDR (Light Dependent Resistor), ialah jenis resistor yang berubah hambatannya karena pengaruh cahaya. Bila cahaya gelap nilai tahanannya semakin besar, sedangkan cahayanya terang nilainya menjadi semakin kecil. LDR (Light Dependent Resistor) adalah jenis resistor yang biasa digunakan sebagai detector cahaya atau pengukur besaran konversi cahaya. Light Dependent Resistor, terdiri dari sebuah cakram semikonduktor yang mempunyai dua buah elekrtroda pada permukaannya. 

      

Resistansi LDR berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10 M  dan dalam keadaan terang sebesar 1 k  atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti cadmium sulfide. Dengan bahan ini energy dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan. LDR digunakan untuk mengubah energy cahaya menjadi energy listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi di mana intensitas cahaya berubah secara drastis. Sensor ini akan berubah nilai hambatannya apabila ada perubahan tingkat kecerahan cahaya.

   B.    Prinsip Kerja LDR

         

          Pada saat gelap atau cahaya redup, bahan dari cakram tersebut menghasilkan elektron bebas   dengan jumlah yang relative kecil. Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrit. Artinya pada saat cahaya redup, LDR menjadi konduktor yang buruk, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi yang besar pada saat gelap atau cahaya redup.

           Pada saat cahaya terang, ada lebih banyak elektron yang lepas dari atom bahan semikonduktor tersebut. Sehingga akan lebih banyak elektron untuk mengangkut muatan elektrit. Artinya pada saat cahaya terang, LDR menjadi konduktor yang baik, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi kecil pada saat cahaya terang.

             Misalnya untuk rangkaian system alarm cahaya (menggunakan LDR) yang aktif ketika terdapat cahaya. Ketika kita akan mengatur kepekaan LDR (Light Dependent Resistor) dalam suatu rangkaian maka kita perlu menggunakan potensiometer. Kita atur letaknya agar ketika mendapat cahaya maka buzzer atau bell akan berbunyi dan ketika tidak mendapat cahaya maka buzzer atau bell tidak akan berbunyi.

   C. Gambar skema rangkaian LDR ( Light Dependent Resistor )

   

              

             

        Daftar Komponen :

        R1 = 47K Ohm

        R2 = 100 Ohm

        1 Buah LED

        Transistor SC828A

        Potensiometer 5 K Ohm

        LDR ( Light Dependent Resistor )

 

   D. Pengembangan LDR

         

    Penerapan lain dari sensor LDR ini ialah alarm Anti Maling

Rangkaian Alarm Anti Maling

Alat dan Bahan yang digunakan :

Daftar Komponen :

Ø  Resistor : R1,4  = 2K2

    R2     = 4K7

    R3,5  = 1K

Ø  Kapasitor :  C       = 150 Uf / 12 VDC

Ø  Transistor : TR    = BC 178

Ø  SCR : Type SS 3328 atau FIR 3D

Ø  LDR : Type ORP 12

Ø  BUZZER : 6VDC

Ø  SAKLAR : S= Saklar SPDT

Ø  BATERAI : 6VDC

Prinsip Kerja Rangkaian :

Komponen utama dalam rangkaian ini adalah sebuah sensor yaitu berupa komponen LDR (Light Dependent Resistance) yang dipasang pada tempat tersembunyi namun mendapat cahaya lampu penerangan yang ada.

Rangkaian alarm ini akan berbunyi apabila ada cahaya yang menyinari LDR terpotong/terhalang oleh orang atau sebuah gerakan yang melewati sensor tersebut. Cara kerja komponen-komponen yang digunakan dalam rangkaian anti maling menggunakan LDR :

1.  Resistor berfungsi sebagai tahanan listrik yang mempunyai besar tahanan sesuai dengan warna-warna yang ditunjukkan pada resistor.

2. Kapasitor berfungsi untuk menyimpan muatan listrik. Kapasitor yang digunakan dalam rangkaian ini adalah kapasitor jenis elektrolisis aluminum. Kapasitor jenis ini memiliki terminal positif dan terminal negative. Kedua terminal ini harus disambungkan dengan polaritas yang benar.

3.   Transistor berfungsi untuk mengalirkan arus melalui terminal emitor dengan polaritas paling negative, terminal kolektor beberapa volt lebih positif dibandingkan terminal emitor lainnya dan terminal basis lebih positif 0,7 V daripada terminal emitor lainnya.

4.     LDR (Light Dependent Resistor) terdiri dari sebuah piringan bahan semikonduktor dengan dua buah elektroda pada permukaannya. Di bawah cahaya yang cukup terang, banyak electron yang melepaskan diri dari atom-atom bahan semikonduktor sehingga nilai tahanan listrik bahan rendah. Sebaliknya apabila dalam keadaan gelap atau dibawah cahaya yang redup, bahan piringan hanya mengandung electron bebas dalam jumlah yang relative kecil sehingga nilai tahanan bahan sangat tinggi sehingga alarm dapat bekerja.

5.      Buzzer (speaker) berfungsi sebagai penghasil suara alarm.

6.   Saklar SPDT (Single-Pole, Double-Throw) berfungsi untuk menyambung dan memutuskan arus listrik yang mengalir pada alarm.

Apabila saklar pertama dihidupkan , maka alarm yang bekerja adalah alarm yang pertama yaitu yang diletakkan pada pintu rumah. Sehingga apabila ada seorang maling yang masuk kedalam rumah melalui pintu, maka cahaya yang menyinari sensor (LDR) akan terpotong dan alarm akan berbunyi.

Jika saklar kedua dihidupkan, maka alarm yang bekerja adalah alarm yang diletakkan pada ruangan atau bagian dalam rumah. Dimana cara kerja rangkaian alarm yang kedua, apabila ada orang yang bergerak didalam ruangan tersebut, maka akan mengakibatkan cahaya yang menyinari sensor (LDR) akan terhalang dan alarm akan berbunyi.

Apabila kedua saklar dihidupkan , maka alarm yang bekerja adalah kedua-duanya, sehingga apabila ada seorang pencuri yang masuk melalui pintu maupun terdapat gerakan didalam ruangan rumah maka alarm akan berbunyi, dan sebaliknya apabila kedua saklar dimatikan maka tidak ada alarm yang bekerja.

Dapat disimpulkan bahwa rangkaian alarm anti maling tersebut dapat berbunyi ketika sensor LDR dalam keadaan gelap atau tidak mendapat cahaya lampu, karena jika sensor (LDR) dalam keadaan gelap mempunyai tahanan yang lebih tinggi daripada sensor (LDR) dalam keadaan yang tersinari cahaya, sehingga alarm dapat bekerja atau berbunyi.

Referensi :

http://kumpulanrangkaianelektronik.blogspot.com/2012/03/rangkaian-alarm-anti-maling-dgn-ldr.html

 

#Tekno