Sensor MPXA6115A6U Untuk Mengukur Tekanan Udara Pada Pesawat Terbang












1. Tujuan [Kembali]
a. Mampu memahami tentang sensor tekanan dan aplikasi yang lebih kompleks
b. Mampu menggunakan proteus dan mengaplikasikannya.
c. Mampu memahami rangkaian. 

2. Alat dan Bahan [Kembali]
  • Resistor 1 kOhm, 10 kOhm
  • Sensor MPXA6115A6U
  • Capacitor 150pF, 47nF, 100nF
  • ADC0804
  • 7SEG-COM-CATHODE
  • Power
  • Switch
  • DC Voltmeter
  • Ground
3. Dasar Teori  [Kembali]

Rangkaian sensor tekanan dibawah menggunakan ADC untuk mengubah analog menjadi digital. Pada rangkaian ini masih menggunakan sensor MPXA6115A6U sebagai sensor tekanannya
ADC (Analog to Digital Conventer) merupakan sebuah system yang berupa rangkaian elektronik dengan fungsi untuk mengubah sinyal/tegangan analog menjadi sinyal atau tanda-tanda digital. Pengubahan ini bertujuan untuk mendapatkan data-data digital berupa hexa atau biner, sehingga microprosesor dapat mengolah data tersebut. Data-data digital yang hasil perubahan ADC merupakan representasi dari masukan yang berupa data tegangan analog.  
Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal input dan tegangan referensi. 
diagram kaki pin ADC 0804:




Karakteristik ADC 0804 adalah sebagai berikut:
  • Memiliki 2 masukan analog : Vin (+) dan Vin(-) sehingga memperbolehkan masukan selisih (diferensial). Dengan kata lain, tegangan masukan analog yang sebenarnya adalah selisih dari masukan kedua pin [ analog Vin = Vin(+) – Vin(-)]. Jika hanya satu masukan maka Vin(-) dihubungkan ke ground. Pada operasi normal, ADC menggunakan Vcc = +5V sebagai tegangan referensi, dan masukan analog memiliki jangkauan dari 0 sampai 5 V pada skala penuh.
  • Mengubah tegangan analog menjadi keluaran digital 8 bit. Sehingga resolusinya adalah 5V/255 = 19.6 mV
  • Memiliki pembangkit detak (clock) internal yang menghasilkan frekuensi f=1/(1,1RC), dengan R dan C adalah komponen eksternal.
  • Memiliki koneksi ground yang berbeda antara tegangan digital dan analog. Kaki 8 adalah ground analog. Pin 10 adalah ground digital.
 
IC ADC 0804 mempunyai dua masukan analog, Vin (+) dan Vin (-), sehingga dapat menerima masukan diferensial. Masukan analog sebenarnya (Vin) sama dengan selisih antara tegangan-tegangan yang dihubungkan dengan ke dua pin masukan yaitu Vin= Vin (+) – Vin (-). Kalau masukan analog berupa tegangan tunggal, tegangan ini harus dihubungkan dengan Vin (+), sedangkan Vin (-) digroundkan. Untuk operasi normal, ADC 0804 menggunakan Vcc = +5 Volt sebagai tegangan referensi. Dalam hal ini jangkauan masukan analog mulai dari 0 Volt sampai 5 Volt (skala penuh), karena IC ini adalah SAC 8-bit, resolusinya akan sama dengan

(n menyatakan jumlah bit keluaran biner IC analog to digital converter) IC ADC 0804 memiliki generator clock intenal yang harus diaktifkan dengan menghubungkan sebuah resistor eksternal (R) antara pin CLK OUT dan CLK IN serta sebuah kapasitor eksternal (C) antara CLK IN dan ground digital. Frekuensi clock yang diperoleh di pin CLK OUT sama dengan :

f = 0.91/RC

Untuk sinyal clock ini dapat juga digunakan sinyal eksternal yang dihubungkan ke pin CLK IN. ADC 0804 memiliki 8 keluaran digital sehingga dapat langsung dihubungkan dengan saluran data mikrokomputer. Masukan (chip select, aktif rendah) digunakan untuk mengaktifkan ADC 0804. Jika berlogika tinggi, ADC 0804 tidak aktif (disable) dan semua keluaran berada dalam keadaan impedansi tinggi. Masukan (write atau start convertion) digunakan untuk memulai proses konversi. Untuk itu harus diberi pulsa logika 0. Sedangkan keluaran (interrupt atauend of convertion) menyatakan akhir konversi. Pada saat dimulai konversi, akan berubah ke logika 1. Di akhir konversi akan kembali ke logika 0.


Grafik Tegangan Output Sensor Tekanan MPXA6115A6U






Datasheet sensor MPXA6115A6U                     klik disini
4. Rangkaian dan Prinsip Kerja [Kembali]
     
 Rangkaian :

    Prinsip Kerja :

    Kaki no 2 sensor MPXA6115A6U merupakan Vinput yaitu sebagai sumber, kaki no 3 sensor di ground kan, dan kaki no 4 merupakan output yang dihubungkan ke input ADC. Output pada rangkaian sederhana sensor tekanan dengan penguatan maksimum sehingga terhitung tegangan yang maksimum juga, dihubungkan ke Vinput ADC0804. Kaki output pada sensor MPXA6115A6U akan terhubung ke kaki input ADC. Sinyal yang diterima akan diterjemahkan oleh ADC kedalam bentuk sinyal digital. Kaki-kaki ADC tersebut dihubungkan ke BDC yang berfungsi sebagai decorder sebelum dihubungkan ke seven segmen.


5. Video [Kembali] 
Video Simulasi Rangkaian Sensor Tekanan dengan ADC
 



Rangkaian                                  download
       Video Rangkaian                       download
       Dasar Teori                                download



Tidak ada komentar:

Posting Komentar

PRAKTIKUM  MIKROPROSESOR DAN MIKROKONTROLER  KELAS B OLEH: Nurfi Syahri 1710953036 Dosen Pengampu: Dr...