LKPD Sensor Cahaya [PDF]

Citation preview

SMK ANANDA MITRA INDUSTRI DELTAMAS



No. Job: 1



MATA PELAJARAN DASAR LISTRIK DAN ELEKTRONIKA



KD: Menerapkan Macam-macam Sensor dan Tranduser Menerapkan Sensor Cahaya LDR Sebagai Saklar Otomatis



Kelas : X Semester : Genap



A. Tujuan 1. Peserta didik dapat merakit komponen-komponen elektronik penyusun rangkaian elektronika sensor cahaya 2. Peserta didik dapat mendemonstrasikan cara kerja rangkaian elektronika sensor cahaya B. Dasar Teori Sensor cahaya merupakan suatu sensor yang mendeteksi cahaya dan merubahnya ke dalam sinyal listrik. LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu jenis sensor cahaya yang sering digunakan dalam kehidupan seharihari. Simbol dan gambar resistor ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.



Gambar 1. Simbol LDR



Gambar 2. LDR



Resistansi LDR berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap, resistansi LDR sekitar 10 M dan dalam keadaan terang resistansi LDR sebesar 1 KΩ atau kurang. LDR terdiri dari sebuah cakram semikonduktor yang mempunyai dua buah elektroda pada permukaannya. LDR terbuat dari bahan semi konduktor 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. Gambar di bawah ini menjelaskan struktur dari LDR.



Febri Handoyo



1



Gambar 3. Struktur LDR



Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responnya terhadap cahaya lambat, LDR tidak digunakan pada situasi dimana intensitas cahaya berubah secara drastis. Prisnip Kerja 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 elektrik. Artinya pada saat cahaya redup atau gelap, LDR menjadi konduktor yang buruk, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi yang besar. Pada saat cahaya terang, ada lebih banyak elektron yang lepas dari atom bahan semikonduktor tersebut. Sehingga akan lebih banyak elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya pada saat cahaya terang, LDR menjadi konduktor yang baik, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi kecil. C. Alat dan Bahan No 1 2 3 No 1 2 3 4 5 6 7



Alat Multimeter Regulator Power Supply / Baterai 9 V Breadboard Bahan LDR Transistor TIP 31C Resistor 10 KΩ Resistor 220 Ω LED Buzzer Kabel Jumper



Jumlah 1 buah 1 buah 1 buah Jumlah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah Secukupnya



D. Prosedur Praktikum 1. Ambillah semua alat dan bahan yang dibutuhkan untuk melakukan praktikum. 2. Rakitlah komponen-komponen elektronika yang tersedia sesuai dengan gambar di bawah ini.



Febri Handoyo



2



Gambar 4. Rangkaian Elektronika Sensor Cahaya



3. Letakkan komponen-komponen elektronika pada breadboard sesuai dengan yang kalian kehendaki. Aturlah jarak kaki antar komponen agar tidak terlalu dekat. 4. Gunakan kabel jumper untuk menghubungkan antar kaki komponen berdasarkan Gambar 4. Rangkaian Elektronika Sensor Cahaya. 5. Setelah semua komponen tertata dan tersambung, hubungkan rangkaian tersebut pada baterai 9 volt yang sudah disiapkan. 6. Jika LED D1 menyala, berarti rangkaian sudah dalam keadaan aktif. 7. Cek respon LDR terhadap intensitas cahaya yang diterima. E. Tabel Hasil Praktikum 1. Setelah melakukan praktikum di atas, tulislah hasilnya pada tabel di bawah ini! No Kondisi 1 Terang 2 Gelap



Hasil Output



2. Tukarlah posisi LDR dan resistor R3 pada rangkaian di atas dan tulis hadilnya pada tabel berikut! No Kondisi 1 Terang 2 Gelap



Hasil Output



3. Berdasarkan praktikum yang telah kalian lakukan, apakah setelah posisi LDR dan resistor ditukar memiliki output yang sama? Jelaskan alasannya! F. Kesimpulan Buatlah kesimpulan berdasarkan praktikum yang telah kamu buat!



Febri Handoyo



3