4.BAB II Tinjauan Pustaka

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Gambaran Gambaran Umum Umum Syringe Syringe Pump Pump

Dalam dunia kedokteran penggunaan syringe sudah menjadi hal biasa untuk  dilaku dilakukan. kan. Pengguna Penggunaan an syring syringee ini biasan biasanya ya di manfaa manfaatka tkan n untuk untuk member memberika ikan n cairan cairan obat obat kedala kedalam m pembul pembuluh uh darah darah pasien pasien.. Hal ini dilakuk dilakukan an ketika ketika seoran seorang g  pasien tidak dapat mengkonsumsi sebuah obat melalui mulutnya atau mengharuskan  pemberian obat secara langsung melalui pembuluh darah. Penggunaan Pe nggunaan syringe juga dilakukan apabila pasien membutuhkan pengobatan ekstra, maka dibutuhkan jenis obat atau cairan obat yang lebih tinggi dosisnya dan terkadang dilakukan secara  berkelanjutan. Karena pemberian obat membutuhkan waktu yang cukup lama, maka hanya dengan menggunakan syringe pump inilah pemberian obat dapat di control . Syringe pump merupakan salah satu peralatan elektromedis yang berfungsi untuk memasukkan cairan berupa obat kedalam tubuh pasien dalam jangka waktu tertentu secara teratur (Sugianto, !"#$. Pesawat syringe pump ini dapat mengawasi dan mengontrol dirinya sendiri yaitu mengontrol pemberian obat kedalam pembuluh darah darah pasien pasien.. Pesawa Pesawatt syring syringee pump pump ini akan akan diapli diaplikas kasika ikan n bagi pasien pasien yang memb membut utuh uhkan kan pera perawa wata tan n khusu khususs yait yaitu u pemb pember eria ian n obat obat haru haruss sesu sesuai ai denga dengan n ketentuan waktu. %iasanya ukuran waktu tersebut ditentukan dalam ukuran jam, yang tentunya ditentukan dengan resep dokter (&au'i, !"$. Pesawa Pesawatt syring syringee pump pump merupak merupakan an perala peralatan tan medis medis yang diguna digunakan kan untuk  untuk  memb member erik ikan an cair cairan an pekat pekat ke dalam dalam tubu tubuh h pasi pasien en mela melalu luii sunt suntik ikan an deng dengan an menggunakan system menggunakan system perputaran  perputaran motor sebagai pendorongnya. Pada umumnya yang diatur diatur pada pesawa pesawatt syring syringee pump pump hanyala hanyalah h jumlah jumlah cairan cairan obat obat dalam dalam satuan satuan milliliter)jam.(Suparyadi, milliliter)jam.(Suparyadi, !"*$

+ambar erumo - "" 2.1.1 2.1.1

Prin Prinsip sip Dasar Dasar Syrin Syringe ge Pump Pump

Prinsip dasar dari pesawat syringe pump adalah dengan menggunakan system pergerakan motor sebagai pendorongnya kemudian pergerakan motor  ini yang akan menekan menekan  plunger  syringe.   syringe. Pergerakan motor ini akan di atur   pergerakannya dengan menggunakan sebuah system sebuah system control  )  ) mikroprocesor, sehingga untuk penggunaannya maka user hanya menentukan dosis volume obat (ml$ dan flow dan flow rate (ml)jam$ rate (ml)jam$ yang perlu diberikan kepada pasien. Pada dasarnya semua peralatan medis memliki suatu system suatu system safety untuk  safety untuk  menunj menunjang ang dalam dalam upaya upaya kesela keselamat matan an pasien pasien ketika ketika alat alat terseb tersebut ut sedang sedang digunakan. /ntuk menunjang hal tersebut maka suatu pesawat syringe pump dilengkapi

dengan

alarm

near nearly ly

empt emptyy,

hal

ini

bertujuan

untuk 

mengindikasikan kepada user bahwa cairan yang berada pada syringe yang terpasang pada syringe pump telah mendekati habis. 0larm lainnya lainnya pada syringe syringe pump adalah empty, empty, syringe locked .  Alarm empty digunak digunakan an sebaga sebagaii indika indikasi si ketika ketika cairan cairan obat pada syring syringee telah telah habi habis, s, dan  syringe  position   position  diterapkan sebagai indicator agar penempatan spuit pada syringe pump telah tepat sesuai dengan ketentuannya.

2.2 Standar tentang Alat Inusi!n "edi#al De$i#e

Khusus untuk alat kesehatan suatu lembaga telah mengatur regulasi dan keamanan alat kesehatan, contoh lembaga tersebut adalah 1-2, -231, 1S4, S51 dan 0H0. /ntuk alat kesehatan berbasis kelistrikan secara umum, sebuah institusi standar internasional (1nternational -lectrotechnical committee$ telah mengeluarkan standar, yaitu dari seri 1-2 *!*!". Standar 1-2 *!*!" ini ditujukan untuk  menetapkan persyaratan umum bagi alat kesehatan listrik agar penggunaanya aman. Disamping hal 6 hal pokok dalam aspek kelistrikan, masing7masing alat kesehatan sesuai dengan perkembangan teknologinya, memiliki kekhususan dalam spesifikasi fungsinya. Dengan demikian standarnya pun berbeda antara yang sifatnya untuk penanganan, monitoring dan diagnose. Demikian pula antara yang memakai efek radiasi dan sinyal listrik lainnya. Sehingga standar 1-2 *!*!"7" ini memiliki pelengkap spesifiknya lainnya dengan tetap menggunakan nomor *!*!". /ntuk alat yang berbasis pada infuse dan syringe 1-2 telah mengaturnya dalam standar 1-2 *!*!"77#. Didalam standar teknik spesifikasi alat kesehatan yang diterbitkan oleh negara 0rmenia yang mengacu pada standar dari 1-2 *!*!"77#. %ahwa pada suatu alat syringe pump harus dilengkapi kriteria sebagai berikut 8 a$ Standar 8 1-2 *!*!"7"7, 1-2*!*!"77# 1S4 9!!"8!!!, 1S4 "#:8!!!, 1S4 #*!!"8"99*  b$ Power supply ! ;02 !)*! H' c$ Kondisi penyimpanan, emp ! 7 !<2, 3H "79!= d$ Kondisi pengoperasian, emp "! 7 #!<2, 3H "79!= e$ 3ate !," 6 99,9 ml (!," ml step$ f$ otal >olume infus !," 6 999,9 ml

g$ Precision ? = setting syiringe h$ 0larm ) Safety

"$ 1nfusion nearly empty

$ Syringe unlocked

$ 1nfusion 2omplete

*$ Plunger disenganged

$ 4cclusion

@$ Aow battery

#$ System malfunction

2.% System Saety

System safety merupakan suatu system yang diterapkan terhadap peralatan listrik untuk menghindari terjadinya kecelakan yang tidak diinginkan. Secara garis  besar system safety ini terdiri dari safety pasien dan safety pada de>ice. Safety  pasien adalah suatu sistem dimana rumah sakit membuat asuhan pasien lebih aman yang meliputi asesmen risiko, indentifikasi dan pengelolaan hal yang berhubungan dengan risiko pasien (31, !""$. Sedangkan safety de>ice merupakan suatu sistem yang ditujukan agar suatu pengoperasian alat sesuai dengan semestinya tanpa adanya penyimpangan. Pada penggunaannya, suatu alat kesehatan harus memiliki sistem safety yang berada pada alat kesehatan itu sendiri. Pada alat syringe pump, sistem safety ini terdiri dari nearly empty, empty, penempatan posisi syringe,  penentuan syringe yang digunakan, kegagalan pada supply tegangan dan monitoring  jumlah cairan >olume yang telah diberikan

2.%.1

Nearly &mpty

 5early empty merupakan suatu sistem yang digunakan sebagai indikasi ketika cairan yang berada didalam syringe telah mendekati habis. Hal ini dilakukan sebagai suatu informasi untuk operator ketika cairan syringe mendekati habis kemudian hal yang dilakukan adalah menyiapkan cairan obat kembali atau tidak. 2.%.2

&mpty

-mpty adalah suatu indikator yang digunakan apabila cairan didalam syringe telah habis. Hal ini dapat dijabarkan menjadi dua kondisi yaitu untuk memberikan cairan obat pada syringe kembali ataupun proses pemberian obat telah selesai. 2.%.%

Penempatan P!sisi Syringe

Penempatan posisi Syringe adalah suatu pengaman yang diterapkan ketika  penempatan syringe pada plunger tidak sesuai dengan yang semestinya. Bika pada  penempatannya posisi syringe tidak sesuai, maka hal yang ditakutkan adalah  pergerakan motor yang mendorong sebuah syringe tidak tepat sehingga jumlah cairan yang keluar yang disetting tidak tercapai. 2.%.'

Penentuan Besarnya Syringe

Penentuan besarnya syringe merupakan suatu sistem yang digunakan untuk  mengetahui besarnya syringe yang akan digunakan sudah sesuai atau belum. Karena  besarnya syringe yang digunakan akan mempengaruhi dengan kecepatan pendorong motor yang menentukan jumlah cairan yang akan keluar. 2.%.(

P!)er *ailure

Power failure merupakan suatu kondisi dimana peralatan listrik kehilangan sumber utama yang tidak dikehendaki atau tidak diinginkan. Ketika suatu alat mengalami kegagalan supply tegangan maka rangkaian power failure ini digunakan sebagai indikasi untuk memberitahukan bahwa alat tidak mendapat sumber  tegangan, indikator ini berupa sebuah alarm. 2.%.+

System "alun#ti!n

2.' K!mp!en Utama Pada Pem!delan Syringe Pump

2.'.1

Arduin!

0rduino adalah pengendali mikro  single-board yang bersifat open-source, yang dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai  bidang  Hardware (perangkat keras$7nya memiliki prosesor 0tmel 0;3 dan

 software (perangkat lunak$7nya memiliki bahasa pemrograman sendiri. Open  source IDE  yang digunakan untuk membuat aplikasi mikrokontroler yang  berbasis platform arduino. Cikrokontroler  single-board yang bersifat open  source hardware dikembangkan untuk arsitektur mikrokontroller 0;3 : bit dan 03C  bit. Dari pengertian di atas, dapat disimpulkan bahwa 0rduino adalah kit atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis 0;3. Cikrokontroler itu sendiri adalah chip atau 12 (integrated circuit $ yang bisa diprogram menggunakan

komputer.

ujuan menanamkan

program pada

mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output seperti yang diinginkan. Badi mikrokontroler bertugas sebagai otak yang mengendalikan input,  proses, dan output sebuah rangkaian elektonik.

2.'.1.1 Arduin! Pr! "ini

+ambar &isik 0rduino Pro Cini Pada perancangan ini menggunakan arduino mini pro sebagai controller  keseluruhan sistem alat. 0rduino Cini Pro adalah salah satu tipe arduino yang  berukuran kecil. Pada 0rduino Pro Cini tidak memiliki downloader, jadi untuk memprogramnya harus menggunakan downloader eksternal seperti PA!.

2.'.1.2 Spesii,asi Te,nis

2.'.1.% K!nigurasi Arduin! Pr! "ini

Gambar Konfgurasi Arduino Pro Mini

Sumber Daya

0rduino Pro Cini dapat diberi tegangan dari /S% 0dapter yang dihubungkan pada * kepala pin, atau dari tegangan luar yang teregulasi sebesar , ;olt atau  ;olt (tergantung pada model$ melalui pin ;22. Bika  pengguna ingin memberikan tegangan sumber yang tidak teregulasi ke dalam papan, pastikan untuk menghubungkannya ke pin 30EF dan %/K05 ke pin ;22. Bika melalui pin 30E terdapat regulator tegangan terintegrasi didalam papan 0rduino Pro Cini yang dapat menerima tegangan maksimal " ;D2. Pin untuk sumber daya yang tersedia adalah sebagai berikut8 

- 8 erdapat  pin ;22. Pin ini untuk memberikan tegangan

 pada papan yang berasal dari /S% 0dapter, dari baterai atau sumber tegangan lain yang sudah teregulasi , ;olt atau  ;olt tergantung model papan.



/A0 8 /ntuk memberikan tegangan belum teregulasi pada papan

yang bersumber dari luar dengan tegangan maksimal sebesar " ;D2. 

GND 8 Pin untuk ground atau massa.

"em!ri

0mega"*: memiliki "* K% flash memory untuk menyimpan kode (yang mana  K% digunakan untuk menyimpan bootloader$. "K% untuk  S30C dan " %yte untuk --P34C (yang dapat dibaca dan ditulis dengan

menggunakan

perpustakaan

--P34C$.

Sedangkan

yang

menggunakan 0mega: memiliki  K% flash memory,  K% untuk  S30C, dan "K% untuk --P34C.

Input dan utput

Casing7masing dari "# pin digital pada 0rduino Pro Cini dapat digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi  pinCode($, digitalErite($, dan digital3ead($. Semua pin beroperasi pada tegangan , >olt atau  >olt tergantung model papan. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum #! m0 dan memiliki resistor   pull7up internal (terputus secara default$ sebesar !7! k4hm. Selain itu  beberapa pin memiliki fungsi khusus, yaitu8 

Serial  8 ! (3G$ dan " (G$. Digunakan untuk menerima (3G$ dan

mengirimkan (G$ data serial A. Pin ini terhubung ke pin G7! dan 3G7" ke * kepala pin yang dihubungkan ke /S% 0dapter. 

&ternal Interrupt 3Interupsi &,sternal4 8 Pin  dan pin  ini dapat

dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai. %aca rincian fungsi attach 1nterrupt($.



P0" 8 Pin , , *, 9, "!, dan "". Cenyediakan output PEC :7bit

dengan fungsi analogErite($. 

SPI 8 Pin "! (SS$, "" (C4S1$, " (C1S4$, " (S2K$. Pin ini

mendukung komunikasi SP1 menggunakan perpustakaan SP1. 

5&D 8 Pin ". ersedia secara terintegrasi pada papan. A-D

terhubung ke pin digital ". Ketika pin diset bernilai H1+H, maka A-D menyala, dan ketika pin diset bernilai A4E, maka A-D padam. 

ANA5G 8 0rduino Pro Cini memiliki : pin sebagai input analog,

diberi label 0! sampai dengan 0@, yang masing7masing menyediakan resolusi "! bit (yaitu "!# nilai yang berbeda$. Secara default pin ini dapat diukur dari +round ke ;22. # Pin terdapat pada bagian pinggir   papan (0! 7 0$,  pin (0# dan 0$ terdapat pada bagian dalam  papan. Sedangkan  pin (0* dan 0@$ pada beberapa model tidak  dikeluarkan, namun pada model terbaru sudah tersedia. Selain itu  juga, beberapa pin memiliki fungsi yang dikhususkan, yaitu pin T0I 8 Pin 0# atau SD0 dan pin 0 atau S2A. ang mendukung komunikasi E1 menggunakan perpustakaan Eire. 

/&S&T 8 Balur A4E ini digunakan untuk me7reset (menghidupkan

ulang$

mikrokontroler.

Balur

ini

biasanya

digunakan

untuk 

menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama 0rduino atau ingin meletakan tombol reset di area lain.

K!muni,asi

0rduino Pro Cini memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, dengan 0rduino lain, atau dengan mikrokontroler  lainnya. 0mega"*: dan 0mega: menyediakan komunikasi serial /03 A, yang tersedia pada pin digital ! (3G$ dan pin " (G$. Software 0rduino 1D- menyertakan sebuah serial monitor yang akan

menampilkan data tekstual sederhana yang dikirim dari dan ke Papan 0rduino melalui koneksi /S%. Perpustakaan SoftwareSerial memungkinkan komunikasi serial pada  beberapa pin digital Pro Cini. 0mega"*: dan 0mega: juga mendukung komunikasi 12 (E1$ dan SP1. Perangkat lunak 0rduino termasuk

perpustakaan

Eire

digunakan

untuk

menyederhanakan

 penggunaan bus 12. Sedangkan untuk komunikasi SP1, menggunakan  perpustakaan SP1.

Pemr!graman

0rduino Pro Cini dapat diprogram dengan software 0rduino. 0mega "*: dan 0mega: pada 0rduino Pro Cini didalamnya sudah tersedia  preburned dengan bootloader yang memungkinkan pengguna untuk meng7 upload kode baru tanpa menggunakan hardware pemrograman eksternal. Hal ini karena komunikasi yang terjadi menggunakan protokol asli SK!!. 0nda juga dapat melewati (bypass$ bootloader dan memprogram mikrokontroler melalui pin header 12SP (1n72ircuit Serial Programming$.

/eset S!t)are t!matis

Dari pada menekan tombol reset sebelum upload, 0rduino Pro Cini didesain dengan cara yang memungkinkan 0nda untuk me7reset melalui  perangkat lunak yang berjalan pada komputer yang terhubung. Salah satu  pin dari * kepala pin dihubungkan ke jalur reset 0mega"*:)0mega: melalui kapasitor "!! nanofarad. Pin ini akan terhubung secara langsung  pada jalur hardware dari /S% 0dapter8 terhubung dengan jalur 3S jika menggunakan &D1 atau D3 jika menggunakan /S% 0dapter lainnya. %ila jalur ini di7set rendah)low, jalur reset drop cukup lama untuk me7reset chip. Perangkat lunak 0rduino menggunakan kemampuan ini untuk  memungkinkan 0nda meng7upload kode dengan hanya menekan tombol

upload pada perangkat lunak 0rduino. 1ni berarti bahwa bootloader  memiliki rentang waktu yang lebih pendek, seperti menurunkan D3 dapat terkoordinasi (berjalan beriringan$ dengan dimulainya upload. Pengaturan ini juga memiliki implikasi lain. Ketika 0rduino Pro Cini terhubung dengan komputer yang menggunakan sistem operasi Cac 4S G atau AinuI, papan 0rduino akan di7reset setiap kali dihubungkan dengan software komputer (melalui /S%$. Dan setengah detik kemudian atau lebih, bootloader berjalan pada papan 0rduino Pro Cini. Proses reset melalui program ini digunakan untuk mengabaikan data yang cacat (yaitu apapun selain meng7upload kode baru$, ia akan memotong dan membuang  beberapa byte pertama dari data yang dikirim ke papan setelah sambungan dibuka. Bika sebuah sketsa dijalankan pada papan untuk menerima satu kali konfigurasi atau menerima data lain ketika pertama kali dijalankan,  pastikan bahwa perangkat lunak diberikan waktu untuk berkomunikasi dengan menunggu satu detik setelah terkoneksi dan sebelum mengirim data.

2.'.2

I2 5D

 Inter Integrated Circuit   atau sering disebut 12 merupakan komunikasi yang dapat digunakan lebih dari dua device ( aster ! "lave - ##"lave$ dan  biasanya menggunakan  1)4 yaitu SD0 ("erial Data$ dan S2A ("erial  Clock $. Sedangkan 12 A2D adalah suatu modul A2D yang dikendalikan secara  serial sinkron  dengan  protocol   12 ( Inter Integrated Circuit $ atau E1 ($wo %ire Interface$. Pada umumnya, modul A2D dikendalikan secara pararel baik untuk   jalur data maupun kontrolnya. 5amun, jalur pararel akan memakan banyak   pin di sisi controller . Setidaknya pada A2D menggunakan jalur pararel akan membutuhkan * atau @ pin untuk mengendalikan sebuah modul A2D.

Dengan menggunakan 12 A2D kita hanya membutuhkan  pin yang terhubung ke pin SD0 dan S2A pada 0rduino. 0rduino sendiri mendukung protocol 12. pada papan 0rduino pro mini,  port 12 terletak pada pin 0# untuk jalur SD0 ("erial Data$ dan 0 untuk   jalur S2A ("erial Clock $. %erikut ini adalah gambar dari modul 12 A2D

Gambar Fisik I2C LCD

Codul 12 converter  ini menggunakan chip 12 P2&:@#, 12 ini terdiri dari : bit 1)4 e&pander  for 12 bus yang pada dasarnya adalah shift register . /ntuk alur komunikasi data, ditunjukkan dengan gambar berikut

2.'.%

5i6uid rystal Display 35D4

 'i(uid Crystal Display atau lebih sering disebut sebagai A2D merupakan salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. sehingga tampilan tersebut dapat dilihat secara >isual.

Pada modul ini penulis menggunakan A2D dot matri& dengan karakter  "*I, dengan konfigurasi pin A2D sebagai berikut.

+ambar Konfigurasi A2D

2.'.'

P!tensi!meter Geser

Pada modul ini penulis menggunakan potensiometer geser sebagai sensor nearly empty. Potensiometer merupakan salah satu jenis resistor  variable yaitu resistor yang dapat diubah nilai tahanannya. Salah satu jenis  potensiometer adalah potensiometer geser, yaitu potensiometer yang nilai tahanannya dapat diubah dengan cara menggeser wiper pada knob geser   potensiometer tersebut. Potensiometer geser memiliki sebuah pita film disebut sebagai jalur (track $, yang terbuat dari karbon. Sedangkan knob gesernya terbuat dari bahan keramik yang bersifat konduktif. /jung7ujung  jalur terhubung ke dua buah terminal potensiometer yaitu ;cc dan ground(Suryono, !!:$ (&raden, !!$. %entuk dari potensiometer dapat dilihat sebagai berikut8

+ambar Potensiometer +eser  erminal ketiga dari potensiometer geser ini adalah wiper. Eiper adalah sebuah strip (lempengan kecil dan tipis$ logam yang bersifat lentur, yang menempel dan menekan kuat pada jalur karbon untuk membentuk suatu hubungan listrik. Eiper dipasang pada sebuah knob geser, yang digunakan untuk memindahkan posisi wiper disepanjang jalur karbon. Bika knob geser 

diubah secara translasi, maka akan menghasilkan perubahan resistansi (Suryono, !!:$.

2.'.(

perati!nal Ampliier

4perasional 0mplifier adalah suatu rangkaian penguat loop  tertentu yang berfungsi untuk meperkuat tegangan masukan diferensial secara akurat. Salah satu ciri penguat ini adalah mempunyai impedansi masukan yang  besar sehingga tidak membebani sumber yang akan dikuatkan. Penguat ini mempunyai dua jalan masukan tak membalik dan jalan masukan membalik, sedangkan keluarannya berupa penguatan yang besar nya ditentukan oleh  perbandingan tahanan yang bekerja pada 4p70mp tersebut. 2.'.(.1 p7Amp sebagai K!mparat!r

Komparator

adalah

komponen

elektronik

yang

berfungsi

membandingkan dua nilai kemudian memberikan hasilnya, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil. Komparator bisa dibuat dari konfigurasi open7loop 4p 0mp. Bika kedua input pada 4p 0mp pada kondisi open7loop, maka 4p 0mp akan membandingkan kedua saluran input tersebut. Hasil komparasi dua tegangan pada saluran masukan akan menghasilkan tegangan saturasi positif (J;sat$ atau saturasi negatif (7 ;sat$. Sebuah rangkaian komparator pada 4p 0mp akan membandingkan tegangan yang masuk pada satu saluran input dengan tegangan pada saluran input lain, yang disebut tegangan referensi. egangan output berupa tegangan high atau low sesuai dengan perbandingan ;in dan ;ref. Dan  berikut adalah rangkaian komparator sederhana.

+ambar 4p70mp Sebagai Komparator  2.'.+

Transist!r Sebagai Sa,lar

Salah satu fungsi transistor adalah sebagai saklar yaitu bila berada pada dua daerah kerjanya yaitu daerah jenuh (saturasi$ dan daerah mati (cut7off$. ransistor  akan mengalami perubahan kondisi dari menyumbat ke jenuh dan sebaliknya. ransistor dalam keadaan menyumbat dapat dianalogikan sebagai saklar dalam keadaan terbuka, sedangkan jenuh seperti saklar yang menutup.

+ambar Karakteristik ransistor 

.#.*." Daerah Benuh ransistor  Daerah kerja transistor saat jenuh adalah keadaan dimana transistor  mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor tersebut seolah olah short pada hubungan kolektor 6 emitor. Pada daerah ini transistor dikatakan menghantar maksimum (Sambungan 2terhubung maksimum$.

+ambar ransistor Keadaan Benuh .#.*. Daerah Cati ransistor  Daerah cutt7off merupakan daerah kerja transistor dimana keadaan transistor menyumbat pada hubungan kolektor 6 emitor. Daerah cut off  sering dinamakan sebagai daerah mati karena pada daerah kerja ini transistor tidak dapat mengalirkan arus dari kolektor ke emitor. Pada daerah cut7off transistor dapat dianalogikan sebagai saklar terbuka pada hubungan kolektor 6 emitor.

+ambar ransistor Keadaan Cati

2.'.8

Bu99er (3aharja, !"$

%u''er adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk  mengubah energi listrik menjadi energi suara. %u''er terdiri dari kumparan yang terpasang pada diagfragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehungga electromagnet kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar tergantung dari arah arus polaritas magnetnya, Karena kumparan dipasang

pada

diagfragma

maka

setiap

gerakan

kumparan

akan

menggerakan diagfragma secara bolak7balik sehungga membuat udara  bergetar yang akan menghasilkan suara. %u''er biasa digunakan sebagai indicator bahwa proses suatu pekerjaan telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada suatu alat (alarm$. %erikut ini adalah gambar dari bu''er.

+ambar &isik %u''er 

2.'.:

pt!#!upler

4ptocoupler adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi sebagai  penghubung (coupling $ yang bekerja berdasarkan picu cahaya optic. 4ptocoupler terdiri dari dua bagian yaitu transmitter  dan receiver . ransmitter merupakan bagian yang terhubung dengan rangkaian input atau rangkaian kontrol.pada transmitter terdiri dari A-D inframerah yang  berfungsi untuk mengirimkan sinyal pada receiver . Bika dibandingkan dengan menggunakan A-D biasa, A-D inframerah memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap sinyal tampak.  )eceiver   merupakan bagian yang terhubung dengan rangkaian output yang terdiri dari dasar komponen phototransistor. Phototransistor merupakan suatu transistor yang peka terhadap suatu cahaya, pada rangkaian ini receiver berfungsi untuk menagkap cahaya atau energi panas yang berasal dari A-D inframerah. Suatu sumber cahaya menghasilkan energi panas,  begitu pula dengan spectrum inframerah Karena spectrum inframerah mempunyai efek panas yang lebih besar dibandingkan cahaya tampak, maka  phototransistor lebih peka untuk menangkap radiasi dari sinar inframerah. 0dapun simbol optocoupler dapat dilihat sebagai berikut.

+ambar Simbol 4ptocoupler 

2.'.;

"!t!r Stepper

Cotor stepper adalah perangkat elektromekanis yang bekerja dengan mengubah pulsa elektronis menjadi gerakan mekanis diskrit. Cotor stepper  merupakan motor D2 yang khusus berputar dalam suatu derajat yang tetap yang disebut step atau langkah. Cotor stepper dapat berputar atau berotasi dengan sudut step yang bisa  ber>ariasi tergantung motor yang digunakan. /kuran step dapat berkala pada range !,9< sampai 9!<. Cisalnya sudut step @,<, "<, !< dan seterusnya tergantung kebutuhan yang diinginkan. Dengan adanya >ariasi sudut step tersebut akan lebih memudahkan untuk melakukan pengntrolan serta  pengontrolannya dapt langsung menggunakan sinyal digital tanpa perlu menggunakan rangkaian closed loop feedback untuk memonitor posisinya. Dengan alasan inilah motor stepper banyak digunakan sebagai actuator yang menerapkan

rangkaian

digital

sebagai

pengontrol

yang

berbasis

mikrokontroler. Secara umum terdapat dua jenis motor stepper, yaitu bipolar  dan unipolar.

+ambar &isik Cotor Stepper 

2.'.;.1 Prinsip Ker
Pada sebuah motor stepper terdiri dari  bagian yaitu rotor dan stator. 3otor adalah permanen magnet sedangkan stator adalah elektromagnet. Pada  prinsip kerja dari motor stepper ini rotor akan bergerak jika stator diberi aliran listrik. 0liran listrik ini membangkitkan medan magnet dan membuat rotor menyesuaikan dengan kutub magnet yang dimilikinya.

+ambar Prinsip Kerja Cotor Stepper  Pada gambar diatas terlihat bahwa bagian rotor sedang berada pada  posisi dimana pada kumparan # sedang diberikan tegangan, sehingga pada rotor bagian kutub selatan akan menghadap pada kumparan # bagian kutub utara. Ketika ingin menghasilkan putaran searah jarum jam, kemudian pada kumparan " diberi tegangan dan melepaskan tegangan pada kumparan sebelumnya, sehingga bagian rotor akan menghadap ke kumparan ". Hal ini kemudian yang dapat dikatakan sebagai terjadinya gerakan " putaran (step$. Bika langkah ini terus dilakukan secara bergantian

dengan memberikan

tegangan pada kumparan disebelahnya, maka akan mengakibatkan motor  stepper akan berputar.

2.'.;.2 "!t!r Stepper Bip!lar

Cotor stepper bipolar mempunyai konstruksi yang mirip dengan jenis unipolar, hanya tidak terdapat tap pada kumparannya. Penggunaan motor  stepper jenis bipolar memerlukan rangkaian yang agak lebih rumit untuk  mengatur agar motor ini dapat berputar dalam dua arah. /ntuk menggerakan motor stepper jenis ini biasanya diperlukan sebuah dri>er motor yang dikenal dengan nama H brdge. 3angkaian ini akan mengontrol setiap kumparan secara terpisahtermasuk polaritas untuk setiap kumparan. memiliki dua rangkaian lilitan dengan # kutub medan. 2.'.1= Dri$er m!t!r 52;%D

+ambar &isik 12 A9D 12 A9D adalah suatu 12 yang didesain khusus sebagai dri>er motor D2 dan dapat dikendalikan dengan rangkaian A maupun mikrokontroler. Cotor D2 yang dikontrol dengan dri>er 12 A9D dapat dihubungkan ke ground maupun ke sumber tegangan positif karena di dalam dri>er A9D sistem dri>er yang digunakan adalah totem pool. Dalam " unit chip 12 A9D terdiri dari # buah dri>er motor D2 yang berdiri sendiri sendiri dengan kemampuan mengalirkan arus " 0mpere tiap dri>ernya. Sehingga dapat digunakan untuk membuat dri>er H7  bridge untuk  buah motor D2. Konstruksi pin dri>er motor D2 12 l9D adalah sebagai berikut.

+ambar Konfigurasi 12 A9D

Keterangan Pada konfigurasi A9 

Pin -5 (-nable, -5"., -5.#$ berfungsi untuk mengijinkan dri>er menerima  perintah untuk menggerakan motor D2.



Pin 1n (1nput, "0, 0, 0, #0$ adalah pin input sinyal kendali motor D2



Pin 4ut (4utput, ", , , #$ adalah jalur output masing7masing dri>er  yang dihubungkan ke motor D2



Pin ;22 (;22", ;22$ adalah jalur input tegangan sumber dri>er motor  D2, dimana ;22" adalah jalur input sumber tegangan rangkaian kontrol dir>er dan ;22 adalah jalur input sumber tegangan untuk motor D2 yang dikendalikan.



Pin +5D (+round$ adalah jalu yang harus dihubungkan ke ground, pin +5D ini ada # buah yang berdekatan dan dapat dihubungkan ke sebuah pendingin kecil.