Laporan Emergency Lamp

EMERGENCY LAMP

Dibuat untuk Memenuhi Penilaian JOB I  Pabrikasi

Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi

Oleh :

Iklima Sekar Tanjung NIM. 0610 3033 0300

Yanda Yuliana NIM. 0610 3033 0311

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

2011

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

            Puji dan syukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan karunia-Nya lah saya telah dapat menyelesaikan sebuah perancangan beserta laporannya dengan judul “ EMERGENCY LAMP”

            Laporan ini disusun berdasarkan apa yang telah kami lakukan dalam perancangan, maupun kami dapatkan dari beberapa sumber. Materi dalam laporan ini disajikan dengan tujuan agar pembaca memiliki posisi sentral untuk menerapkan suatu kehidupan yang berbasis dengan berbagai sudut pandang, salah satunya sudut pandang elektronika. Laporan perancangan emergency ini juga bertujuan agar pembaca mengetahui cara-cara perancangannya.

            Tentu kami tidak akan mampu menyelesaikan laporan ini tanpa adanya dukungan dari beberapa pihak yang telah memberikan inspirasi dan motivasi kepada saya. Kepada Allah SWT. khususnya, karena Dialah yang memberikan saya kesempatan untuk terus berkarya dan berkarya, melalui kesempatan waktu dan kesehatan yang diberikannya. Dan kepada orang tua serta teman-teman yang selalu memberikan dukungan baik moril dan materil. Serta tak lupa kepada dosen pembimbing Ibu Sarjana, S.T, dan teknisi-teknisi Laboratorium Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang, yang senantiasa memberikan kritik, saran dan pengajaran agar terselesaikannya perancangan beserta laporan ini dengan baik.

Usaha kami ini, bak setetes air ditengah samudera dunia pendidikan. Kami hanya memberikan sepenggal kata dari beribu-ribu kata mengenai perancangan alat-alat elektronika.

            Seperti kata pepatah “tak ada gading yang tak retak”, begitulah dengan laporan  kami ini. Masih banyak kekurangan disana-sini dalam pembuatan laporan ini. Oleh karena itu, kami mengharapkan kritik dan saran konstruktif dari para pembaca dan dosen pembimbing untuk kesempurnaan dalam laporan kami selanjutnya.

Palembang, 25 Oktober 2011

                                                                                      Penyusun,

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Dalam kehidupan sehari-harisebuah sistem emergency sangatlah dibutuhkan untuk keselamatan manusia. Tanpa sistem emergency, manusia tidak dapat memprediksikan bahaya yang dapat terjadi pada suatu rangkaian sistem. Maka dari itu, sangatlah berguna bila sistem tersebut diterapkan pada rangkaian suatu lampu emergency.

            Tujuan kami dalam pembuatan suatu alat yang berupa lampu emergency untuk membantu manusia jika sewaktu-waktu terjadi pemadaman listrik. Selain itu tujuan yang lebih khusus yakni untuk memenuhi tugas mata kuliah PRAKTEK PERANCANGAN FIBER.

1.2 MANFAAT

1.      Untuk membantu penerangan bantuan saat terjadi pemadaman lampu secara tiba-tiba.

2.      Untuk penghemat listrik saat terjadi pemadaman

1.3 TUJUAN PERCOBAAN

1.      Mengajarkan mahasiswa untuk dapat membuat rangkaian di papan PCB.

2.      Membuat suatu alat yang dapat digunakan untuk kehidupan sehari-hari.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 EMERGENCY LAMP

Dari berbagai macam barang atau peralatan elektronika yang kita jumpai saat ini, akan kita dapati bahwa hamper semua bagian- bagiannya di jalankan oleh sumber tenaga satu arah (DC).Emergency light merupakan suatu alat, dimana alat ini berupa lampu daruratyang akan berfungsi apabila sedang tidak ada aliran listrik atau secara umumdisebut mati lampu. Alat ini akan berfungsi secara otomatis dalam keadaan mati lampu, sehingga akan berfungsi sebagai pengganti senter ataupun lilin.Emergency light ini dibuat berdasarkan manfaat yang dikandung dalamnya, yang artinya alat ini mempunyai peran yang dapat mempermudah dalam kehidupansehari ± hari. Alat ini juga mempunyai daya jual yang tinggi karena banyak orangyang tertarik kepada alat ini, karena dapat digunakan sebagai alat penerangancadangan, dan dapat digunakan apabila sedang terjadi mati lampu adalah untuk memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah(disebut kondisi panjar maju) dan untuk menahan arus dari arahsebaliknya (disebut kondisi panjar mundur). Karenanya, dioda dapat dianggap sebagai versi elektronik dari katup pada transmisi cairan.

2.2 PENGENALAN KOMPONEN-KOMPONEN YANG DIGUNAKAN DALAM EMERGENCY LAMP

Beberapa komponen yang digunakan dalam rangkaian ini :1.2 TUJUANTujuan pembuatan Emergency Light ini adalh sebagai berikut :1.

Untuk memenuhi tugas akhir semester yang yang telah diberikan guru jurusan kepada saya.2.

Untuk lebih memahami Emergency Light dan cara kerjanya.3.

Untuk mempermudah jika terjadi mati lampu, maka Emergency Light berfungsi sebagai senter atau lampu cadangan.4.

Agar bisa mengaplikasikan pelajaran yang ada di produktif.5.

Agar lebih terampil dalam membuat suatu alat elektronik.

BAB IILANDASAN TEORI

Emergency Light

Emergency light atau lampu darurat, merupakan suatu alat, dimana alat ini berupalampu darurat yang akan berfungsi apabila sedang tidak ada aliran listrik atausecara umum disebut mati lampu. Alat ini akan berfungsi secara otomatis dalamkeadaan mati lampu, sehingga akan berfungsi sebagai pengganti senter ataupunlilin. Alat ini dibentuk oleh 2 rangkaian yaitu rangkaian power supply dan rangkainlampu.

y

Rangkaian Power Supply

 

5

|

Emergency Light

Power supply adalah alat electronic yang berfungsi sebagai pencatu daya,yang artinya alat ini berfungsi untuk mengubah ac (alternating current)menjadi dc (direct current). Untuk membangun rangkaian power supllydalam menunjang alat emergency light maka dibutuhkan komponensebagai berikut.

1)

Transformator

Transformator 

atau transformer atau trafo adalah komponenelektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksielektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambungdengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGLdalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya padalilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

2

)

DiodaDioda

adalah komponen aktif bersaluran dua (dioda termionik mungkin memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyaidua elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dankebanyakan dioda digunakan karena karakteristik satu arah yangdimilikinya. Dioda varikap (

VARI 

able C 

 AP 

acitor 

/

kondensator variabel) digunakan sebagai kondensator terkendali tegangan.Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis dioda seringkalidisebut karakteristik menyearahkan. Fungsi paling umum dari dioda

1. Kondensator

Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alatyang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan caramengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik.Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama MichaelFaraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata"kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasaItali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponenlainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia"condensatore", bahasa Perancis condensateur , Indonesia dan Jerman Kondensator  atau Spanyol Condensador.

Gambar 1.1 Kondensator

2. Resistor

Resistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangandiantara kedua salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya, berdasarkan hukum Ohm.

Gambar 1.2 Resistor

3. IC LM 317

     Merupakan jenis Ic yang berfungsi seperti halnya diodezenner yang berbentuk chip, yang berfungsi sebagai penstabil tegangan.

Gambar 1.3 IC LM317

4. Transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat,sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arusyang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yangsangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaiananalog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaiananalog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguatsinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakansebagai saklar berkecepatan tinggi.

Gambar 1.4 Transistor

5. LED (Dioda cahaya)

Dioda cahaya atau lebih dikenal dengan sebutan LED (light-emitting diode) adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak  koheren ketika diberi tegangan maju.

Rangkaian Lampu ini bergantung pada LED dimana LED ni berfungsisebagai pengganti lampu dalam penerangan.

Gambar 1.5 LED

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 DEFINISI EMERGENCY LAMP

Pada rangkaian lampu emergency ini adalah mengubah tegangan DC menjadikan AC. yang bermanfaat apabila jaringan listrik dari PLN terputus. cara kerja rangkaian ini adalah tegangan 12 V yang di switchingkan secara cepat oleh IC LM317 .Pada rangkaian terdapat kapasitor 1000 µF dan R 1,2 K. Komponen tersebut digunakan untuk menghasilkan frequensi. untuk input trafo gunakanlah 12 VAC tetapi semakin kecil nilai tegangan trafo tegangan AC yang dihasilkan semakin besar. dengan menggunakan trafo kecil 1A CT. Hasil dari rangkain ini dapat menyalakan LED putih dengan terang. Dalam rangkaian ini tidak dapat menghasilkan tegangan AC dengan gelombang Sinus ideal, tetapi hanya gelombang kotak. Agar dapat mengahsilkan gelombang sinus gunakanlah PWM untuk mengatur sudut penyalaannya.

3.2 PRINSIP KERJA

Emergency light ini akan berfungsi apabila tidak ada sumber AC yangmasuk dan mengalir ke rangkaian sehingga pengganti sumber AC dari rangkaianini adalah batrai cas ( batrai yang dapat di isi kembali dicas ).Rangkaian power suplly disini berfungsi sebagai pengisi daya bagi si batrei agar apabila dia dalam keadaan kosong maka power suplly akan me-recharging batrei agar kembali penuh, yang nantinya akan dijadikan sumber bagi silampu pada saat mati lampu.Pada rangkaian mengapa saat mati lampu batrei otomatis menjadi sumber  bagi lampu?? Ini bergantung kepada transistor BD 140 yang fungsinya sebagaisakelar otomatis, pada saat diberi sumber power supply maka transistor ini akanterbuka, dan pada sedang tidak ada sumber, maka dia akan tertutup, nah maka dariitu mengapa pada saat tidak diberi sumber lampu menyala, itu karena transistor sedang dalam keadaan tertutup, dan pada saat diberi sumber transistor akan terbuka dan lampu tidak akan menyala, prinsip kerja transistor ini mirip seperti sakelar,namun pada transistor ini secara otomatis bekerja, dan lampu pun pada saat ituakan menerima sumber dari batere, dan dia pun akan terus menghisap arus yangada di batere sampai batere habis, dan ketika batere habis, power supply lah yangakan berperan untuk kembali mengisi daya batere.

3.3 FLOWCHART

 

3.4 BLOK DIAGRAM

 

3.5  ALAT DAN BAHAN

1. Papan PCB                                          2 buah ( 5 x 8 cm dan 10 x 10 cm)
2. Traffo 220v/500mA                            1 buah
3. Kabel Power                                       1 buah
4. IC LM317                                           1 buah
5. Kapasitor 1000 µF                              1 buah
6. Resistor 100 Ω                                    24 buah
7. Resistor 1 kΩ                                      3 buah
8. Transistor BD140                                2 buah
9. Transistor BC 548                               1 buah
10. Potensiometer 10 kΩ                          1 buah
11. Dioda zener 6v8/0,5w                         1 buah
12. Dioda 1N4007                                                1 buah
13. Resistor 16Ω/5W                                1 buah
14. Baterai 6v/4,5 AH                               1 buah
15. Dioda bridge LED                              1 buah
16. Switch                                                 1 buah
17. Solder                                                  1 buah
18. Timah                                                  Secukupnya    
19. Lotfet                                                  Secukupnya
20. Kabel-kabel penghubung                    Secukupnya
21. Multimeter
22. Acrilyc                                                            Secukupnya    
23. Box Plastik                                          1 buah

3.6 LANGKAH KERJA

1. Persiapkan Bahan bahan komponen, setelah tersedia maka ujilah rangkaian tersebut pada sebuah project board untuk mengetahui apakah rangkaian ini berjalan dengan baik atau tidak.
2. Setelah mengetahui bahwa rangkaian itu berjalan dengan baik maka buatlahsebuah planning mengenai tahap ± tahap pengerjaan alat ini.
3. Yang pertama buatlah layout dari rangkaian emergency light ini, mula ± mula kita bagi layout menjadi dua yaitu layout power supply dan yang kedua adalah layout lampu, gambarlah Tata letak komponen dan layout pada sebuah kertas millimeter block, tujuannya agar mudah diperbaiki apabila ada kesalahan, dan pembuatannya pun akan terlihat rapi, setelah kedua layout selesai digambar, maka pindahkan gambar ke papan PCB dengan menggunakan pena OHF dan rugos.
4. Setelah Layout berpindah ke PCB larutlah PCB tersebut denganmenggunakan cairan FeCl atau Feriklorit, tujuannya agar bahankonduktor yang tidak terpakai dalam jalur bisa menghilang. Sediakan air mendidih secukupnya, masukan serbuk FeCl kedalam air tersebut, setelah itu diamkan sebentar agar serbuk dan Air larut, setelah larut masukan PCB kedalamnya, Tunggu 5 menit, setelah terlihat bahan konduktor menghilang, angkat dan keringkan.
5. Bersihkan Layout yang masih tertutupi tinta dengan Bensin, Thinner,Hampelas, bersihkan hingga tinta menghilang.
6. Setelah kedua PCB terlayout, lubangi Layout dengan mesin Bor, tujuannya sebagai tempat kaki komponen untuk disatukan dengan layout, Lubangi dengan mesin bor, dengan mata bor berukuran 1mm.
7. Setelah semuanya terlubangi, Pasanglah semua komponen - komponen sesuai dengan daftar pada rangkaian tersebut, dan pasanglah sesuai tata letak yang pada perencanaan millimeter block kamu buat.
8. Setelah terpasang, panaskan Solder dan sediakan timah, jika perlu sediakan pasta, setelah solder panas dan mampu melelehkan timah, maka solderlah kaki komponen dengan menggunakan timah, caranya dekatkan solder kekaki komponen dengan kemiringan solder 45 derajat, lalu dekatkan timah,lalu timah akan mencair dan akan menempel pada jalur konduktor layout.Solderan yang baik memiliki kriteria yaitu, tidak menggumpal dan mengkilap.
9. Setelah terpasang semua, cek kembali PCB cek apakah masih ada jalur yang menyatu atau tidak, apabila yakin tidak ada, maka lanjutkanlah ke tahap penyambungan PCB 1 atau kepada Trafo sebagai sumbernya, sambungkan trafo 0 dan 12v ke Input power supply, setelah terhubung, pasang steker ketrafo primer dengan tegangan 0 dan 220v, setelah terpasang uji rangkaian power supply ini, hubungkan steker ke sumber PLN, dan cek oleh Trafo keadaan output untuk disambungkan ke Batrei, apabila terlihat pada avo terdapat tegangan pada output dengan tegangan yang sesuai berarti output tidak ada masalah, lalu cek pada output ke lampu, apabila tidak ada tegangandan pada saat sumber dilepas dan pada output batrei dihubungkan dengan batrei, tegangan muncul, maka dapat dipastikan alat kamu berjalan dengan baik.
10. Test lampu dengan menggunakan batrei , apabila lampu menyala semuadengan baik, maka tidak ada masalah apapun.
11. Untuk tahap selanjutnya gabungkanlah antara rangkaian power supply dengan lampu dengan menggunakan jumper sebagai penghubungnya, ingat polaritasnya jangan sampai salah, setelah itu pasang batrei charge pada bagian output power supply, setelah itu uji kembali.
12. Hubungkan steker ke sumber PLN, pada keadaan sebelum dihubungkan kesumber, lampu masih tetap menyala, dan ketika dihubungkan ke sumber,lampu tiba - tiba mati, dan ketika diputus dengan sumber, lampu akankembali menyala.
13. Setelah kita ketahui alat ini berhasil, kemas rangkaian ini dengan chasing agar layak pakai maupun jual dan agar tidak cepat rusak.
14. Sediakan bahan -bahan untuk membuat chasing, yaitu box siap pakai plastik dan siapkan acrylic sebagai pengganti kaca.
15. Masukan rangkaian berikut trafo dan batere, setelah terpasang dengan baik,tutup chasing dengan sebuah penutup berlubang dengan acrylic sebagai tempat keluarnya cahaya dari lampu, pasang keduanya dengan menggunakanmur dan baut.
16. Setelah terpasang dengan rapat. Maka jadilah sebuah alat bernama EMERGENCY LIGHT.

3.7  GAMBAR RANGKAIAN

Gambar 1.6 Rangkaian Lengkap Emergency Lamp

Gambar 1.7 Layout Emergency Lamp

BAB IV

PENUTUP

4.1 ANALISA

     Rangkaian lampu emergency adalah rangkaian lampu emergency yang cukup sederhana dan tidak sulit untuk dibuat. Rangkaian ini sebenarnya hampir sama dengan rangkaian charger batere, hanya saja pada rangkaian emergency ini ditambah switching sebagai pemutus arus beban pada saat rangkaian dihubungkan dengan supply tegangan 220 volt atau dengan kata lain pada posisi charging. Sedangkan pada saat tegangan 220 volt terputus (PLN mati lampu) maka dengan otomatis rangkaian switching beban akan aktif dan menyalakan lampu emergency, dimana supply yang digunakan adalah berasal dari batere yang telah dipasang dalam posisi stand-by.

     Pada rangkaian emergency diatas menggunakan beban LED sebagai penerangan emergency. Dan memang akhir-akhir ini banyak sekali kita temukan lampu-lampu emergency yang dijual dipasaran yang menggunakan LED, tetapi led yang digunakan bukan led sembarangan melainkan led yang mempunyai pancaran cahaya yang terang. Kelebihan dari penggunaan led ini yakni karena led sangat hemat sekali akan konsumsi daya sehingga dengan supply batere yang terbatas dapat menjalankan rangkaian dalam waktu yang cukup lama.

     Komponen yang digunakan untuk rangkaian lampu emergency ini tidak terlalu banyak dan memang komponen-komponen yang digunakan adalah komponen-komponen yang umum digunakan seperti komponen untuk rangkaian power supply dan switching pengisian batere. IC LM 317 merupakan ic regulator yang berguna sebagai penghasil catu tegangan untuk supply batere. Transistor T2 (BD 140) berguna sebagai switching, yakni memutuskan arus menuju beban pada saat lampu PLN 220 volt hidup sehingga lampu penerangan akan padam. Tetapi pada saat lampu PLN tidak memberikan supply tegangan maka transistor T2 akan menyambungkan koneksi dari batere menuju beban lampu.

4.2 Kesimpulan

Kesimpulan dari project ini merupakan kita telah membuat sebuah alat yang bernama Emergency Light ataupun Lampu darurat, dimana alat ini sangat bermanfaat dalam kehidupan kita, khususnya pada saat keadaan mati lampu, alat ini akan berfungsi secara otomatis tanpa harus dinyalakan secara manual, alat ini merupakan lampu cadangan disaat kita membutuhkannya. Dengan pembuatan alat ini kita bisa membuat alat yang memiliki daya jualyang tinggi dengan manfaat yang luar biasa.

DAFTAR PUSTAKA

http://www.ldrengineering.org/dark-sensor-on-breadboard/

Diakses Pada Tanggal 25 Oktober 2011

www.elektronikamania.com/2011/.../rangkaian-lampu-emergency.ht...

Diakses Pada Tanggal 26 Oktober 2011