LAPORAN PRAKTIK SISTEM KENDALI “PENGENDALI
TEMPERATURE DENGAN PTC”
Disusun oleh : Istiqomah
(16507134035) Anggota :
1. Khafit Alif 2. Istiqomah 3. Maulana Rizqi S
(16507134011) (16507134035) (16507134036)
TEKNIK ELEKTRONIKA PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA DAN INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2017
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC
No. : JST/EKA/EKA6227/04
Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 2 dari 4
A. Tujuan
Mahasiswa diharapkankan mampu: 1) Menjelaskan prinsip kerja dari rangkaian pengontrol panas dengan PTC. 2) Menganalisa hasil praktikum 3) Menentukan besaran suhu yang konstan dari PTC.
B. Dasar Teori
PTC (Positive Temperatur Coeficient ) adalah jenis thermistor yang mempunyai kepekaan terhadap suhu sekitarnya dimana PTC mempunyai koefisien temperatur positif yang tinggi. Saat suhu disekitar PTC naik maka tahanan dalam PTC akan naik begitu pula sebaliknya. Jadi semakin tinggi suhu yang mempengaruhi makin besar nilai hambatannya. PTC sendiri merupakan sebuah sensor yang dapat mengubah energi panas menjadi energi listrk.
C. ALAT DAN BAHAN
1) Rangkaian pengontrol panas penguji
PTC. 2) Trafo 220 V/6 V / 1-2 A 3. Heater berupa Lampu Pijar 100w/220 V. 4. Ammeter AC batas ukur 2.5 A. 5. Miliampere DC 100mA. 6. Multimeter. 7. Thermometer 8. Kabel penghubung secukupnya.
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC
No. : JST/EKA/EKA6227/04
Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 3 dari 4
D. KESELAMATAN KERJA
1) Berati-hati dalam menentukan polaritas trafo. Sebaiknya periksa dahulu phasa
dan netralnya, jangan sampai terbalik. 2) Memperhatikan batas dan jenis alat ukur yg digunakan. 3) Jangan bersendau gurau saat melakukan percobaan. 4) Jika tidak paham/mengerti saat merangkai sebaiknya minta bimbingan dosen. E. LANGKAH KERJA
1) Menyiapkan perangkat dan peralatan yang akan digunakan praktek. 2) Merangkai sesuai skema denga benar dan rapi. Jangan menghubungkan ke
sumber tegangan terlebih dahulu. 3) Memeriksakan pada dosen pengampu hasil rangkaian. 4) Meletakkan posisi saklar pada posisi auto, diukur terlebih dulu tahanan awal
PTC pada suhu ruangan. Dekatkan PTC pada lampu, memeriksa kembali tahanannya. 5) Menghubungkan rangkaian ke sumber tegangan, mengamati dan mencatat penunjukan : Ig ;Ib dll sesuai dengan tabel yg tersedia. 6) Mengulangi langkah No. 5 untuk penunjukan thermometer 40, 50 derajat dan seterusnya.
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC
No. : JST/EKA/EKA6227/04
Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 4 dari 4
7) Perlu diperhatikan bahwa beberapa saat kemudian lampu akan mati. Pada saat
lampu mati, mengamati dan mencatat semua penunjukan alat ukur dan juga temperature-nya. Kemudian tunggu lampu hidup lagi. Pada saat lampu menyala mencatat penunjukan meter dan temperaturenya. 8) Lampu dibiarkan tetap hidup, dan beberapa saat lampu akan mati lagi. Pada saat lampu mati, rangkaian dilepas dari sumber tegangan. Mengukur tahanan PTC dengan cepat, kalau kurang cepat tahanannya akan semakin turun. 9) Alat dan bahan dikembalikan ke tempat semula. F. Data
a. Suhu Kamar
= 26°C
b. Tahanan awal PTC = 10 Ohm c. Tahanan Akhir PTC = 28 Ohm
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC
No. : JST/EKA/EKA6227/04
Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 5 dari 4
Table 1. Saat Pertama Rangkaian Menyala Suhu 26
Ig (mA) 44
Ibeban (mA) 0.34
Va1-a2 (V) 0.9
Va1-g (V) 0.9
Va2-g (V) 1
VPTC (V) 0.25
36 46 56 66 76 86 96
44 44 42 37 30 15 10
0.34 0.34 0.34 0.34 0.34 0.34 0.33
0.9 0.91 0.91 0.91 0.92 0.92 0,92
0.9 0.95 0.95 0.95 0.92 0.9 9
1 1 1 1 1 1 1
0.26 0.27 0.95 1 2.3 5.8 6.1
Table 2. Saat Lampu Mati Suhu
Ig (mA)
96
0
Ibeban (mA) 0
Va1-a2 (V)
Va1-g (V)
Va2-g (V)
VPTC (V)
220
220
0.23
1.57
Va1-a2 (V)
Va1-g (V)
Va2-g (V)
VPTC (V)
220
200
1.2
1.56
Table 3. Saat Lampu Menyala Kembali Suhu
Ig (mA)
80
0
Ibeban (mA) 0.25
G. Analisa Data
Berdasarkan data hasil praktikum pada tabel 1 yaitu saat pertama rangkaian bekerja, suhu kamar yang didapat adalah 26°c dengan hambatan awal PTC 10 ohm. Variasi suhu yang digunakan adalah mulai dari 26°c hingga 96°c. Dari tabel 1 maka dapat diketahui jika semakin tinggi suhu maka semakin tinggi V PTC. Arus (Ig) berbanding terbalik dengan suhu. Sedangkan arus pada (Ib), tegangan (Va1-a2) dan Va2-g konstan/tetap. Pada tabel 2 saat lampu mati, termometer menunjukkan pada suhu 96°c maka tidak ada arus yang mengalir pada rangkaian tetapi tegangan (Va1-a2) dan (Va1-g) naik menjadi 220 V, sedangkain tegangan Va2-g turun menjadi 0.23 V. Saat lampu mati suhu menunjukkan 96°c dan V ptc turun menjadi 1.57 Volt. Pada tabel 3 saat lampu menyala kembali , termometer menunjuk pada suhu 80 °c , tegangan (Vptc) adalah 1.56 volt. Sedangkan tegangan (Va1-a2) dan (Va1-g) tetap yaitu 220 V . Namun arus pada Ig=0 dan Ib=0.25 .
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC
No. : JST/EKA/EKA6227/04
Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 6 dari 4
H. TUGAS LAPORAN
1. Gambarkan sekali lagi rangkaian pengendali temperature tersebut lengkap
dengan harga/ type/spesifikasi komponen yang terpasang. Jawab:
Spesifikasi alat 1)
Penguji PTC sensor temperatur PTC (Positive Temperature Coefficient), artinya makin panas maka makin besar resistansinya. Menurut datasheetnya, komponen ini umumnya dipakai sebagai pembatas arus. Mekanismenya adalah arus pada PTC menghasilkan panas, dan panas ini akan menaikkan nilai resistansinya. Jika nilai resistansi tinggi, maka arus yang mengalir akan berkurang.(elektrologi.kabarkita.org/ptc-positive-temperature-coefficient-c870)
2)
Trafo 220 V/6 V / 1-2 A sebagai menaikkan dan menurunkan tegangan/ pengendali daya.
3)
Heater berupa Lampu Pijar 100w/220 V sebagai penaik suhu/pemanas
4)
Ammeter AC batas ukur 2.5 A sebagai pengukur arus AC
5)
Miliampere DC 100mA sebagai pengukur arus DC
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
No. : JST/EKA/EKA6227/04
6)
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 7 dari 4
Multimeter sebagai pengukur arus, tegangan, hambatan, tahanan pada rangkaian DC maupun AC
7)
Thermometer sebagai pengukur suhu pada sekitar PTC dan kamar
Kabel penghubung sebagai penghubung komponen satu dengan yang lain, penghantar arus. 2. Berapa besar arus dan tegangan gate TRIAC saat lampu mulai menyala? Berapa pula saat lampu menyala normal ? Jawab: Lampu menyala pada arus (Ig) 44 mA dan saat tegangan gate TRIAC 0.91 volt. Lampu menyala normal pada arus 37 mA saat tegangan 0.95 Volt 3. Berapa tetapan waktu ( time Konstan ) pada pertanyaan butir 2 diatas dan berapa pula variasi nilai R thermistor/PTC? Jawab: Tetapan waktu (time konstan) saat lampu menyala adalah 28 sekon dan variasi nilai R thermistor/PTC saat awal adalah 10 ohm se rta tahanan akhir PTC adalah 18 ohm. 4. Bagaimana kalau PTC diganti dengan NTC? beri komentar/alasan! Jawab : Jika PTC diganti NTC maka akan berbanding terbalik dengan PTC dikarenan NTC bekerja apabila suhu semakin tinggi maka tegangan pada PTC akan semakin turun. Dimana NTC sendiri adalah sebuah thermistor yang mempunyai kepekaan terhadap suhu sekitar dan juga merupakan sensor suhu yang mengubah energi panas menjadi listrik. 8)
5. Ceritakan secara singkat cara kerja rangkaian yg dipraktekkan!
Jawab: Rangkaian yang kami praktikkan sebuh sensor suhu yang mengubah energi panas menjadi listrik. Cara kerja PTC adalah jika suhu disekitar PTC naik maka tegangan pada PTC akan naik. Pada rangkain terdapat TRIAC yang digunakan sebagai pengendali daya. Sehingga mempengaruhi besar kecilnya arus gate dan arus gate dipengaruhi oleh PTC. Suhu awal yang didapat saat praktik adalah 26°C dengan tahanan awal PTC 10 ohm. Lampu menyala konstan 28 sekon ,pada suhu 4 6°C dan lampu mati pada suhu 96°C dengan tegangan 220 Volt kemudian menyala lagi ada suhu 80°C. Tahanan akhir PTC adalah 28 ohm.
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester 3
No. : JST/EKA/EKA6227/04
I.
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC Revisi : 01
Tgl. : 28 Sept 2017
Hal 8 dari 4
Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1) PTC merupakan trasmitor dipakai sebagai pembatas arus. Prinsip kerja PTC yaitu arus pada PTC menghasilkan panas, dan panas pada PTC akan menaikkan nilai resistansinya. Jika nilai resistansi tinggi, maka arus yang mengalir akan berkurang/ re ndah. 2) Semakin naik suhu sekitar PTC semakin besar pula tegangan V PTC dan semakin besar pula hambatan begitu pula sebaliknya. 3)
Suhu konstan pada PTC saat lampu menyala adalah 46°C dengan waktu konstan 28 sekon. Lampu mati pada suhu 96°C tidak ada arus yang mengalir Ig=0 sedangkan tegangan gate triac 220 volt. Kemudian menyala kembali pada suhu 80°C dimana tegangan masih sama yaitu 220 volt.
J. Lampiran
Data praktikum
Dibuat oleh :
Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
Diperiksa oleh :
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET SISTEM KENDALI Semester : 4
200 menit
Pengendali Temperature dengan PTC
No. : JST/EKA/EKA6227/04
Revisi : 01
Tgl. : 8 Sept 2014
Hal 4 dari 4
