8/19/2019 10. Bab 2

1/18

5 

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1.  RFID (Radio Frequency I denti fi cation ) [1][2]

RFID telah dikenal sejak tahun 1940-an, namun baru pada saat

sekaranglah dapat dicapai perkembangan yang pesat menjadi teknologi murah dan

efektif untuk digunakan di berbagai bidang. RFID atau  Radio Frequency

 Identification, adalah sebuah sistem identifikasi melalui frekuensi radio dengan

melibatkan perangkat keras yang dikenal sebagai interogator atau pembaca dan tag ,

 juga dikenal sebagai label, serta perangkat lunak. Sebagai metode

 pengidentifikasian objek, maka RFID dapat digunakan untuk menyimpan atau

menerima data secara jarak jauh dengan menggunakan suatu piranti bernama RFID

tag  atau transponder.

2.1.1.  Sejarah Singkat RFID 

RFID pertama kali diperkenalkan sebagai alat spionase pemerintah Rusiaoleh Leon Theremin sekitar tahun 1945. Namun sebenarnya alat yang dipakai

Theremin ini sebenarnya masih bersifat pasif sebagai alat pendengar dan bukan

 berwujud suatu identification tag . Teknologi yang digunakan oleh RFID sendiri

sebenarnya sudah ada sejak tahun 1920-an. Suatu teknologi yang lebih dekat

dengan RFID, yang dinamakan IFF transponder, beroperasi pada tahun 1939 dan

digunakan oleh Inggris pada Perang Dunia II untuk mengenali pesawat udara

musuh atau teman.

2.1.2.  Komponen RFID

Berbeda dengan smart card  yang biasa dipakai di kartu telepon atau kartu

 bank yang juga menggunakan silikon chip, kode-kode RFID tag dapat dibaca pada

 jarak yang cukup jauh. Suatu sistem RFID secara utuh terdiri atas 3 komponen yaitu

tag  RFID, RFID reader , dan host  komputer.

8/19/2019 10. Bab 2

2/18

6 

1.  RFID Tag  dapat berupa stiker, kertas atau plastik dengan beragam ukuran.

Didalam setiap tag ini terdapat chip yang mampu menyimpan sejumlah informasi

tertentu.

Gambar 2.1. Bentuk Fisik RFID Tag

Ada 3 tipe RFID tag , aktif, semi-pasif dan pasif. RFID tag dapat berupa

 pasif, aktif atau pasif dibantu baterai. RFID pasif tidak menggunakan baterai,

sedangkan yang aktif memiliki baterai on-board   yang selalu memancar atau

menjadi suara sinyal. Sebuah baterai pasif memiliki baterai kecil di papan yang

diaktifkan ketika di hadapan sebuah pembaca RFID. Suatu RFID tag  adalah sebuah

 benda kecil, misalnya berupa stiker adesif yang dapat ditempelkan pada suatu

 barang atau produk. RFID tag berisi antena yang memungkinkan peralatan itu

menerima dan merespon terhadap suatu query yang dipancarkan oleh suatu RFID

transceiver . Kebanyakan RFID tag mengandung setidaknya dua bagian, satu adalah

sebuah sirkuit terpadu untuk menyimpan dan pengolahan informasi, modulasi dan

demodulasi sebuah frekuensi sinyal radio (RF), dan fungsi khusus lainnya, yang

lain adalah antena untuk menerima dan mengirimkan sinyal.

RFID tag   juga dapat dibedakan berdasarkan tipe memori yang

dimilikinya, yaitu read/write  (baca/tulis), read only (hanya baca), dan write only

read many (menulis pernah membaca berkali –  kali). Data sebuah tag read-write s 

dapat ditambahkan ke atau ditimpa. Baca tag  hanya memiliki data yang hanya dapat

dibaca, tidak ditambahkan atau ditimpa. Tag  WORM dapat memiliki data tambahan

tetapi tidak dapat ditimpa. Tag  RFID (transponder ) akan mengenali diri sendiri

ketika mendekteksi sinyal dari perangkat yang hanya dapat dibaca saja (read only)

8/19/2019 10. Bab 2

3/18

7 

dibaca dan ditulis (read/wtite) sekali tulis dan banyak baca (write once read many)

 juga tidak memerlukan kontak langsung maupun jalur cahaya untuk dapat

 beroperasi RFID dapat berfungsi pada berbagai variasi kondisi lingkungan dan

menyediakan tingkat integritas data yang tinggi.

Ada empat macam RFID tag   yang sering digunakan bila dikategorikan

 berdasarkan frekuensi radio, yaitu low frequency tag  dengan jangkauan antara 125

kHz sampai dengan 134 kHz, high frequency tag  dengan frekuensi 13.56 MHz),

UHF tag dengan frekuensi 868 MHz sampai dengan 956 MHz, dan microwave tag  

(2.45 GHz)

2. 

RFID reader , terdiri atas RFID reader   dan antena yang akan

mempengaruhi jarak optimal identifikasi. Terminal RFID akan membaca atau

mengubah informasi yang tersimpan didalam tag melalui frekuensi radio. Terminal

RFID terhubung langsung dengan sistem host  komputer.

Gambar 2.2. Bentuk Fisik RFID Reader  

3. 

 Host  komputer, sistem komputer yang mengatur alur informasi dari item-

item yang terdeteksi dalam lingkup sistem RFID dan mengatur komunikasi antara

tag   dan reader .  Host   dapat berupa komputer  standalone  maupun terhubung ke

 jaringan LAN / Internet untuk komunikasi dengan server.

8/19/2019 10. Bab 2

4/18

8 

2.1.3.  Sistem Dan Cara Kerja RFID

Suatu sistem RFID dapat terdiri dari beberapa komponen, seperti tag , tag

reader, tag programming station, circulation reader, sorting equipment   dan

tongkat inventory tag . Keamanan dapat dicapai dengan dua cara. Pintu  security

dapat melakukan query  untuk menentukan status keamanan atau RFID tag -nya

 berisi bit  security yang bisa menjadi on  atau off  pada saat didekatkan ke reader

 station. Kegunaan dari sistem RFID ini adalah untuk mengirimkan data dari piranti

 portable, yang dinamakan tag , dan kemudian dibaca oleh RFID reader   dan

kemudian diproses oleh aplikasi komputer yang membutuhkannya. Data yang

dipancarkan dan dikirimkan tadi bisa berisi beragam informasi, seperti ID,

informasi lokasi atau informasi lainnya seperti harga, warna, tanggal pembelian dan

lain sebagainya.

Gambar 2.3. Cara Kerja RFID

Penggunaan RFID untuk maksud tracking  pertama kali digunakan sekitar

tahun 1980-an. RFID dengan cepat mendapat perhatian karena kemampuannya

dalam melacak objek yang bergerak. Seiring dengan perkembangan teknologi,

maka teknologi RFID sendiripun juga berkembang sehingga nantinya penggunaan

RFID bisa digunakan untuk kehidupan sehari - hari.

Dalam suatu sistem RFID sederhana, suatu objek dilengkapi dengan tag  

yang kecil dan murah. Tag  tersebut berisi transponder  dengan suatu chip memori

digital yang di dalamnya berisi sebuah kode produk yang sifatnya unik. Sebaliknya,

interrogator , suatu antena yang berisi transceiver   dan decoder , memancarkan

8/19/2019 10. Bab 2

5/18

9 

sinyal yang bisa mengaktifkan RFID tag sehingga dia dapat membaca dan menulis

data ke dalamnya. Ketika suatu RFID tag  melewati suatu zona elektromagnetis,

maka RFID tag   akan mendeteksi sinyal aktivasi yang dipancarkan oleh reader .

 Reader   akan men-decode  data yang ada pada tag   dan kemudian data tadi akan

diproses oleh komputer. RFID tag  yang aktif, di sisi lain harus memiliki  power

 supply  sendiri dan memiliki jarak jangkauan yang lebih jauh. Memori yang

dimilikinya juga lebih besar sehingga bisa menampung berbagai macam informasi

didalamnya. Sampai tulisan ini dipublikasikan, ukuran terkecil dari RFID tag yang

aktif ini ada yang sebesar koin. Jarak jangkauan dari RFID tag  yang aktif ini bisa

sampai sekitar 10 meter dan dengan umur baterai yang bisa mencapai beberapa

tahun lamanya. RFID tag  yang pasif harganya bisa lebih murah untuk diproduksi

dan tidak bergantung pada baterai. RFID tag  yang banyak beredar sekarang adalah

RFID tag  yang sifatnya pasif.

2.2.  Arduino UNO [3]

Arduino adalah nama keluarga papan mikrokontroler yang awalnya dibuat

oleh perusahaan Smart Projects. Salah satu tokoh penciptanya adalah Massimo

Banzi. Papan ini merupakan perangkat keras yang bersifat open source. Arduino

Uno adalah board  mikrokontroler berbasis ATMEGA 328 memiliki 14 pin input

dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output

PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power,

ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat

digunakan, cukup hanya menghubungkan board Arduino Uno ke komputer dengan

menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai

untuk menjalankannya.

UNO berbeda dari semua papan sebelumnya dalam hal itu tidak

menggunakan FTDI chip driver USB-to-serial . Sebaliknya, fitur Atmega16U2

(Atmega8U2 hingga versi R2) diprogram sebagai konverter USB-to-serial. Revisi

2 dari dewan UNO memiliki resistor menarik garis 8U2 HWB ke tanah, sehingga

lebih mudah untuk dimasukkan ke dalam mode DFU.

8/19/2019 10. Bab 2

6/18

10 

Gambar 2.4. Bentuk Fisik Arduino UNO

 Power  Arduino Uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan

satu daya eksternal, sumber daya dipilih secara otomatis. Eksternal (non-USB)

dapat di ambil baik berasal dari AC ke adaptor DC atau baterai. Adaptor ini dapat

dihubungkan dengan menancapkan plug jack  pusat-positif ukuran 2.1 mm konektor

POWER. Ujung kepala dari baterai dapat dimasukkan kedalam Gnd dan Vin pin

header dari konektor POWER. Kisaran kebutuhan daya yang disarankan untuk

 board UNO adalah 7 Volt sampai dengan 12 Volt, jika diberi daya kurang dari 7

Volt kemungkinan pin 5V Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil kemudian jika

diberi daya lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak board

UNO. Pin VIN adalah tegangan masukan kepada papan Arduino ketika itu

menggunakan sumber daya eksternal (sebagai pengganti dari 5 Volt koneksi USB

atau sumber daya lainnya). Pin 5V adalah catu daya digunakan untuk daya

mikrokontroler dan komponen lainnya. Pin 3V3 adalah pasokan 3,3 Volt dihasilkan

oleh regulator on-board. Pin GND adalah Ground pin.

Memori ATmega328 memiliki 32 KB (dengan 0,5 KB digunakan untuk

 bootloader), 2 KB dari SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis

dengan EEPROM library).

8/19/2019 10. Bab 2

7/18

11 

Masing - masing dari 14 pin digital di UNO dapat digunakan sebagai input

atau output, dengan menggunakan fungsi pinMode (), digitalWrite (), dan

digitalRead (), beroperasi dengan daya 5 Volt. Setiap pin dapat memberikan atau

menerima maksimum 40 mA dan memiliki internal pull-up resistor (secara default  

terputus) dari 20 kOhms sampai 50 kOhms. Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi

khusus aeperti pin serial: 0 (RX) dan 1 (TX) yang digunakan untuk menerima (RX)

dan mengirimkan (TX) TTL data serial, pin ini dihubungkan ke pin yang berkaitan

dengan chip Serial ATmega8U2 USB-to-TTL. Pin eksternal menyela: 2 dan 3. Pin

ini dapat dikonfigurasi untuk memicu interrupt   pada nilai yang rendah, dengan

 batasan tepi naik atau turun, atau perubahan nilai. Pin PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11

ini menyediakan output PWM 8-bit dengan fungsi analogWrite (). Pin SPI: 10 (SS),

11 (Mosi), 12 (MISO), 13 (SCK), pin ini mendukung komunikasi SPI

menggunakan SPI library. Ada built-in LED terhubung ke pin digital 13, ketika pin

 bernilai nilai high maka LED akan menyala dan ketika pin bernilai low maka LED

akan mati.

UNO memiliki 6 masukan analog, berlabel A0 sampai dengan A5, yang

masing-masing menyediakan 10 bit dengan resolusi (yaitu 1024 nilai yang

 berbeda). Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus seperti pin I2C adalah

A4 (SDA) dan A5 (SCL), dukungan I2C (TWI) komunikasi menggunakan

 perpustakaan Wire. Pin Aref adalah tegangan referensi (0 Volt sampai 5 Volt saja)

untuk input analog yang digunakan dengan fungsi analogReference (). Pin Reset

yaitu bawa baris ini LOW untuk me-reset mikrokontroler.

Komunikasi Arduino UNO memiliki sejumlah fasilitas untuk

 berkomunikasi dengan komputer, Arduino lain atau mikrokontroler lainnya.

ATmega328 menyediakan UART TTL (5V) untuk komunikasi serial, yang tersedia

di pin digital 0 (RX) dan 1 (TX). Sebuah ATmega8U2 sebagai saluran komunikasi

serial melalui USB dan sebagai  port virtual   com untuk perangkat lunak pada

komputer. Firmware ’8 U2 menggunakan driver  USB standar COM, dan tidak ada

driver eksternal yang diperlukan. Namun, pada Windows diperlukan sebuah file

inf. Perangkat lunak Arduino terdapat monitor serial yang memungkinkan

digunakan memonitor data tekstual sederhana yang akan dikirim ke atau dari papan

8/19/2019 10. Bab 2

8/18

12 

Arduino. LED RX dan TX di papan tulis akan berkedip ketika data sedang dikirim

melalui chip USB-to-serial  dengan koneksi USB ke komputer (tetapi tidak untuk

komunikasi serial pada pin 0 dan 1).

Sebuah software serial library  memungkinkan untuk berkomunikasi

secara serial pada salah satu pin digital pada board  UNO.

ATmega328 juga mendukung I2C (TWI) dan komunikasi SPI. Perangkat

lunak Arduino termasuk perpustakaan Kawat untuk menyederhanakan penggunaan

 bus I2C, lihat dokumentasi untuk rincian. Untuk komunikasi SPI, menggunakan

 perpustakaan SPI.

2.3.  Push Button [4] 

 Push button  adalah sakelar tekan yang berfungsi sebagai pemutus atau

 penyambung arus listrik dari sumber arus ke beban listrik. Dengan prinsip kerja

 push button  dalam keadaan normal tidak ditekan maka kontak tidak berubah,

apabila ditekan maka kontak Normally Close (NC) akan berfungsi sebagai stop dan

kontak  Normally Open  (NO) akan berfungsi sebagai start. Push button dapat

digunakan untuk sistem pengontrolan motor  –  motor induksi dalam menjalankan

dan mematikan motor pada industri  –   industri. Suatu sistem saklar tekan push

 button terdiri dari sakelar tekan start, stop reset  dan sakelar tekan untuk emergency.

Push button dibedakan menjadi beberapa tipe, yaitu:

1.  Tipe Normally Open (NO)

Tombol ini disebut juga dengan tombol start  karena kontak akan menutup

 bila ditekan dan kembali terbuka bila dilepaskan. Bila tombol ditekan maka kontak

 bergerak akan menyentuh kontak tetap sehingga arus listrik akan mengalir.

2.  Tipe Normally Close (NC)

Tombol ini disebut juga dengan tombol stop karena kontak akan

membuka bila ditekan dan kembali tertutup bila dilepaskan. Kontak bergerak akan

lepas dari kontak tetap sehingga arus listrik akan terputus.

8/19/2019 10. Bab 2

9/18

13 

3.  Tipe NC dan NO

Tipe ini kontak memiliki 4 buah terminal baut, sehingga bila tombol tidak

ditekan maka sepasang kontak akan NC dan kontak lain akan NO, bila tombol

ditekan maka kontak tertutup akan membuka dan kontak yang membuka akan

tertutup.

Gambar 2.5. Bentuk Fisik Push Button 

2.4.  Solenoid  Door Lock [5]

Solenoid door lock  adalah sensor kunci otomatis yang dapat dikontrol oleh

Arduino. Tegangan input untuk sensor ini 12 VDC, cara penggunaannya sederhana.

Solenoid door lock   atau solenoid kunci pintu adalah alat elektronik yang dibuatkhusus untuk pengunci pintu. Alat ini sering digunakan pada kunci pintu otomatis.

Solenoid   ini akan bergerak atau bekerja apabila diberi tegangan. Pada kondisi

normal solenoid dalam posisi tuas memanjang atau terkunci. Jika diberi tegangan

tuas akan memendek atau terbuka. Solenoid   ini bisa digabungkan dengan sistem

 pengunci elektrik berbasis RFID dan password .

Gambar 2.6 Bentuk Fisik  Solenoid Door Lock  

8/19/2019 10. Bab 2

10/18

14 

2.5.  Relay [6]

 Relay  adalah sebuah saklar yang dikendalikan oleh arus.  Relay 

memiliki sebuah kumparan tegangan rendah yang dililitkan pada sebuah inti.

Terdapat sebuah armatur besi yang akan tertarik menuju inti apabila arus

mengalir melewati kumparan. Armatur besi terpasang pada sebuah tuas berpegas.

Ketika armatur tertarik menuju inti, kontak jalur bersama akan berubah posisinya

dari kontak normal-tertutup ke kontak normal-terbuka.

Gambar 2.7. Ilustrasi dari Sebuah Relay 

Sebuah relay yang tipikal dari jenis ini dapat diaktifkan dalam waktu sekitar 10 ms.

Sebagian besar relay  modern ditempatkan di dalam sebuah kemasan yang

sepenuhnya tertutup rapat.

Gambar 2.8. Bentuk Fisik Relay 

Kebanyakan di antaranya memiliki kontak-kontak jenis SPDT, namun terdapat juga

 beberapa versi DPDT.  Relay-relay  yang berukuran lebih besar dapat

8/19/2019 10. Bab 2

11/18

15 

menyambungkan arus hingga 10 A pada tegangan 250 V AC. Tegangan maksimum

untuk pensaklaran DC selalu jauh lebih rendah, seringkali bahkan hanya setengah,

dari tegangan maksimum untuk AC. Terdapat juga relay-relay miniatur yang cocok

untuk ditancapkan pada papan-papan rangkaian.

2.6.  Transistor [7]

Transistor adalah komponen elektronika yang terbuat dari dari bahan semi

konduktor jenis N dan jenis P. Transistor memiliki 3 kaki yaitu: basis (B), kolektor

(C) dan emitor (E). Berdasarkan susunan semikonduktor yang membentuknya,

transistor dibedakan menjadi dua tipe, yaitu transistor jenis PNP dan transistor jenis

 NPN. Untuk membedakan transistor PNP dan NPN dapat dibedakan dari arah

 panah pada kaki emitornya. Pada transistor PNP anak panah mengarah ke dalam

dan pada transistor NPN arah panahnya mengarah ke luar.

Gambar 2.9. Simbol Transistor

2.6.1. 

Transistor NPN

Menurut Woollard Kolektor dan emitor merupakan bahan N dan lapisan

diantara mereka merupakan jenis P. Pada mulanya diperkirakan bahwa transistor

seharusnya bekerja dalam salah satu arah, ialah dengan saling menghubungkan

ujung-ujung kolektor dan emitor karena mereka terbuat dari jenis bahan yang sama.

 Namun, hal ini tidaklah mungkin karena mereka tidak berukuran sama. Kolektor

 berukuran lebih besar dan kebanyakan dihubungan secara langsung ke kotaknya

untuk penyerapan panas. Ketika transistor digunakan hampir semua panas yang

http://2.bp.blogspot.com/-Lk0rvZfrHoA/USWD6wTDE9I/AAAAAAAAAFk/7nxYrzQwBE4/s1600/transistor.bmp

8/19/2019 10. Bab 2

12/18

16 

terbentuk berada pada sambungan basis kolektor yang harus mampu

menghilangkan panas ini. Sambungan basis emitor hanya mampu menahan

tegangan yang rendah.

Operasi dalam arah balik dapat dijalankan tetapi tidak efisien, sehingga

tidak sesuai dengan metode hubungan praktis karena sangat sering merusakkan alat.

Pada umumnya transistor dianggap sebagai suatu alat yang beroperasi karena

adanya arus. Kalau arus mengalir ke dalam basis dan melewati sambungan basis

emitor suatu suplai positif pada kolektor akan menyebabkan arus mengalir diantara

kolektor dan emitor. Dua hal yang harus diperhatikan pada arus kolektor adalah :

1.  Untuk arus basis nol, arus kolektor turun sampai tingkat arus kebocoran

yaitu kurang dari 1 mF dalam kondisi normal (untuk transistor silikon).

2.  Untuk arus basis tertentu, arus kolektor yang mengalir akan jauh lebih

 besar daripada arus basis itu. Arus yang dicapai ini disebut hFE, dengan

(2.1)

dimana,

iC  = perubahan arus kolektor

iB = perubahan arus basis

h FE  = arus yang dicapai

2.6.2.  Transistor PNP

Transistor PNP beroperasi dengan cara yang sama dengan piranti NPN.

Gambar dibawah ini akan memperlihatkan suatu transistor PNP yang dibias untuk

 beroperasi dalam mode aktif. Disini tegangan VEB  menyebabkan emitor tipe P

 potensialnya lebih tinggi dari basis tipe N, sehingga persambungan basis emitor

menjadi bias maju. Persambungan kolektor basis dibias balik oleh tegangan VBC 

yang menjaga basis tipe N berpotensial lebih tinggi dibandingkan kolektor tipe P.

Tidak seperti transistor NPN, arus dalam piranti PNP terutama disebabkan oleh

lubang yang diinjeksikan dari emitor ke dalam basis sebagai tegangan bias maju

VEB. Karena komponen arus emitor yang disebabkan elektron yang diinjeksikan

hFE =iC

 

8/19/2019 10. Bab 2

13/18

17 

dari basis ke emitor dijaga agar kecil dengan menggunakan basis doping ringan,

sebagian besar arus emitor disebabkan oleh lubang. Elektron yang diinjeksi dari

 basis ke emitor menghasilkan komponen dominan arus basis i B1. Demikian juga

lubang yang diinjeksi ke dalam basis akan berkombinasi dengan pembawa

mayoritas dalam basis (elektron) dan hilang. Hilangnya elektron basis harus diganti

dari rangkaian luar yang menimbulkan komponen kedua arus basis i B2. lubang-

lubang yang berhasil mencapai batas daerah pengosongan persambungan basis

kolektor akan tarik oleh tegangan negatif pada kolektor. Jadi lubang-lubang ini akan

disapu melintasi daerah pengosongan ke dalam kolektor dan timbul sebagai arus

kolektor.

2.6.3.  Transistor Sebagai Saklar

Menurut Barry Woollard mengatakan bahwa jika arus basis  I  B nol, arus

kolektor I C  akan menjadi arus kebocoran yang rendah dan tegangan yang melalui

resistor muatan R L akan sia-sia. Oleh karena itu:

V CE  ≈ V CC  tegangan suplai (2.2)

Kalau jumlah nominal  I  B  kecil,  I C   akan sama dengan h FE.  I  B dan tegangan yang

melalui R L, akan menjadi:

V  R = I C  R L (2.3)

dan V CE  = V CC - I C  R L (2.4)

 Naiknya I  B akan menyebabkan I C  naik terus hingga mencapai titik I C  R L ≈ V CC ,

yaitu ketika I C  tidak dapat naik lagi, meski I  B tetap naik. 

Pada titik ini transistor dikatakan mendapat aliran secara keras, sampai ke

dasar atau sarat, dan tegangan V CE   disebut V CE sarat   tegangan output   yang sarat.

Biasanya tegangan ini sebesar 0,2 Volt untuk transistor silikon serta dapat sekecil

 beberapa puluh milivolt, tetapi tidak lebih dari 0,3 Volt.

8/19/2019 10. Bab 2

14/18

18 

Gambar 2.10. Transistor Sebagai Saklar  

Kalau daerah pemakian daya ditengah dapat dilalui dalam waktu singkat,

transistor itu akan bekerja baik dengan daya ON  dan OFF . ekstrem yang rendah,

dan segalanya akan berjalan lancar. Akan tetapi arus beban tidak boleh melebihi I C

(maksimal).

Menurut Owen Bishop (2004: 72) mengatakan bahwa rangkaian saklar

transistor memanfaatkan fitur terpenting dari sebuah transistor BJT- gain. Terdapat

lebih dari satu definisi untuk gain yang akan merujuk untuk  gain arus sinyal kecil

(Small Signal Current Gain). Gain  tidak memiliki satuan. Gain hanyalah sebuah

 bilangan, karena besaran ini merupakan hasil dari pembagian arus dengan arus.

Gain  sebuah transistor BJT yang tipikal adalah 100. Rangkaian dibawah ini

digunakan untuk memperlihatkan dan menjelaskan secara sederhana konsep  gain 

transistor.

Gambar 2.11. Rangkaian Transistor Sebagai Saklar  

https://lh6.googleusercontent.com/-Qt37l0-5XCk/TW-SYqzICbI/AAAAAAAAASo/Bhp3W4zrQjA/s1600/image036.gif

8/19/2019 10. Bab 2

15/18

19 

(2.5)

(2.6)

dimana :

IC = arus kolektor

IB = arus basis

R B = hambatan basis

R C = hambatan kolektor

VCC = tegangan input

Denyut sulut (Trigger Pulse) perlu setinggi :

VB = IB R B + 0,6 V (2.7)

Selama ada denyut masukan, pada dioda B-E terukur ada tegangan terbalik.

2.7.  L ight Emitting Diode  (LED) [8][9] 

Pada gambar 2.12 menunjukkan sumber dihubungkan dengan resistor dan

LED. Anak panah keluar menyimbolkan sinar yang dihasilkan. Pada LED dengan

 bias tegangan maju, elektron bebas melintasi sambungan dan jatuh dalam hole.

Ketika elektron jatuh dari tegangan tinggi ke tegangan rendah, elektron akan

mengeluarkan energi. Pada dioda biasa energi dikeluarkan dalam bentuk panas.

Tetapi pada LED, energi dikeluarkan dalam bentuk sinar. LED digunakan sebagai

lampu pijar dalam berbagai macam penerapan karena tegangannya rendah,

umurnya panjang dan penyaklaran on-off  yang cepat.

https://lh5.googleusercontent.com/-8ETZzWFzOrE/TW-ScxsG0JI/AAAAAAAAASs/fV1wPih5vfI/s1600/image038.gifhttps://lh3.googleusercontent.com/--rsjwLIVAB4/TW-SjhK18bI/AAAAAAAAASw/0QKPNJDOLUE/s1600/image040.gif

8/19/2019 10. Bab 2

16/18

20 

Gambar 2.12. Rangkaian Dasar LED

LED memiliki berbagai macam warna, berikut tegangan yang dibutuhkan oleh

tiap LED agar dapat berjalan normal :

 

Standar Red  : 1,7 Volt

  Super Bright Red  : 2,2 Volt

  Standar Green : 2,2 Volt

   High Intensity Blue : 3,0 - 3,5 Volt

   High Intensity White : 3,0 - 3,5 Volt

Gambar 2.13. Bentuk Fisik LED 

Besarnya arus maksimum pada LED ( Light Emitting Diode) adalah 20 mA,

sehingga nilai resistor harus ditentukan. Dimana besarnya nilai resistor berbanding

lurus dengan besarnya tegangan sumber yang digunakan. Secara matematis

 besarnya nilai resistor pembatas arus LED ( Light Emitting Diode) dapat ditentukan

menggunakan persamaan 2.9.

(2.8)

8/19/2019 10. Bab 2

17/18

21 

Dimana :

R = resistor pembatas arus (Ohm)

Vs = tegangan sumber yang digunakan untuk mensupply tegangan ke LED (Volt)

2 volt = tegangan LED (Volt)

0,02 A = arus maksimal LED (20 mA)

2.8.  Buzzer  [10]

 Buzzer   adalah suatu alat yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi

sinyal suara. Pada umumnya buzzer  digunakan untuk alarm, karena penggunaannya

cukup mudah yaitu dengan memberikan tegangan input   maka buzzer   akan

mengeluarkan bunyi.

Frekuensi suara yang dikeluarkan oleh buzzer  yaitu antara 1-5 KHz. Pada

dasarnya prinsip kerja buzzer  hampir sama dengan loud speaker , jadi buzzer  juga

terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan

tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik

ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena

kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan

menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar

yang akan menghasilkan suara.

 Buzzer  biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau

terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

Gambar 2.14. Simbol Buzzer

2.9.  Resistor [11]

Resistor adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk

menghambat arus dan tegangan listrik. Satuan nilai dari resistor adalah ohm, biasa

disimbolkan Ω. 

8/19/2019 10. Bab 2

18/18

22 

Fungsi dari Resistor adalah :

1. Sebagai pembagi arus

2. Sebagai penurun tegangan

3. Sebagai pembagi tegangan

4. Sebagai penghambat aliran arus listrik,dan lain-lain.

Gambar 2.15. Bentuk Fisik Resistor

Keterangan :

-  Gelang ke-1 dan gelang ke-2 menyatakan angka.

- 

Gelang ke-3 menyatakan faktor pengali.

- 

Gelang ke-4 menyatakan toleransi.