Kamis, 02 Mei 2013

Lampu LED

LED atau singkatan dari Light Emitting Diode adalah salah satu komponen elektronik yang tidak asing lagi di kehidupan manusia saat ini. LED saat ini sudah banyak dipakai, seperti untuk penggunaan lampu permainan anak-anak, untuk rambu-rambu lalu lintas, lampu indikator peralatan elektronik hingga ke industri, untuk lampu emergency, untuk televisi, komputer, pengeras suara (speaker), hard disk eksternal, proyektor, LCD, dan berbagai perangkat elektronik lainnya sebagai indikator bahwa sistem sedang berada dalam proses kerja, dan biasanya berwarna merah atau kuning. LED ini banyak digunakan karena komsumsi daya yang dibutuhkan tidak terlalu besar dan beragam warna yang ada dapat memperjelas bentuk atau huruf yang akan ditampilkan. dan banyak lagi.

Kelebihan dari LED :

  • LED memiliki efisiensi energi yang lebih tinggi dibandingkan dengan lampu lain, dimana LED lebih hemat energi 80 % sampai 90% dibandingkan lampu lain.
  • LED memilki waktu penggunaan yang lebih lama hingga mencapai 100 ribu jam.
  • LED memiliki tegangan operasi DC yang rendah.
  • Cahaya keluaran dari LED bersifat dingin atau cool (tidak ada sinar UV atau energi panas).
  • Ukurannya yang mini dan praktis

Kelemahan LED

  • Suhu lingkungan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan gangguan elektrik pada LED.
  • Harga LED per lumen lebih tinggi dibandingkan dengan lampu lain.
  • Kelemahan dari LED di atas yang menyebabkan masyarakat lebih memilih menggunakan lampu pijar
  • Cara penerangan biasa dengan lampu pijar maupun neon dibandingkan menggunakan LED.
Tidak seperti lampu pijar dan lampu neon, LED mempunyai kecenderungan polarisari yang mempunyai kutub positif dan negatif sehingga untuk menyalakan LED harus diberi arus maju (forward). Jika LED diberi arus terbalik (reverse) maka chip di dalam LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya bahkan jika tegangan sumber terlalu besar dapat menyebabkan LED tersebut rusak. Bukan hanya itu, meskipun LED diberi arus maju tetapi kalau arusnya terlalu besar, maka LED pun akan rusak. Di sinilah perlunya tahanan (resistor) untuk membatasi arus.
Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang banyak ada adalah warna merah, kuning,biru dan hijau. Setiap warna LED mempunyai karakteristik yang berbeda seperti besarnya drop tegangan dan arus yang dibutuhkan untuk membuat chip di dalam LED menghasilkan emisi cahaya. Semakin terang jenis LED (Super Bright LED) semakin besar drop tegangan dan arus yang dibutuhkan.
Berikut ini adalah spesifikasi (tegangan dan arus) yang dibutuhkan agar LED menyala dengan normal:

Tegangan LED

  1. Infra merah : 1,6 V
  2. Merah : 1,7 V – 2,1 V
  3. Oranye : 2,2 V
  4. Kuning : 2,4 V
  5. Hijau : 2,6 V
  6. Biru : 3,0 V – 3,5 V
  7. Putih : 3,0 – 3,6 V
  8. Ultraviolet : 3,5 V

Arus LED

  1. LED berdiameter 3 mm – 5 mm pada umumnya beroperasi 20 mA sampai 30 mA.
  2. Super Bright LED membutuhkan arus >200 mA
Berdasarkan Hukum Ohm,  V=I.R
Keterangan : V = tegangan,  I = arus listrik,  R = Resistor.
Apabila kita mencari nilai resistor maka : R = V/I
R =(Vs-Vd) / I
Vs = tegangan sumber (batre,accu,power suply).
Vd = jatuh tegangan.
Contoh permasalahan:
Misal kita mempunyai sebuah LED warna merah (memiliki jatuh tegangan 1,7 Volt) yang akan dinyalakan menggunakan  sumber tegangan (misalnya accu) : 12Volt maka kita harus mencari nilai resistor yang akan dihubungkan secara seri dengan LED. Maka resistor yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:
Diketahui:
Tegangan Sumber (V) = 12 Volt
Tegangan LED (VLED) = 1,7 Volt
Arus LED (ILED) = 20 mA atau 0,02 A (1 Ampere = 1000 mA)
Menghitung Resitor (R) yang dibutuhkan:
R = (V-VLED) / ILED
= (12-1,7) / 0,02
= 10,3 / 0,02
= 515 Ohm
Karena resistor dengan nilai 515 Ohm jarang ada di pasaran, alternatifnya dapat menggunakan resitor dengan nilai 560 Ohm, dengan demikian maka arus total yang mengalir dan daya yang dibutuhkan resitor tersebut adalah sebagi berikut:
Arus (I):
I = (V-VLED) / R
= (12 – 1,7) / 560
= 10,3 / 560
= 0,0184 Ampere
= 18,4 mA
Daya (P):
P = I^2 x R
= 0,0184^2 x 560
= 0,19 Watt
Di pasaran tersedia resitor 1/4 Watt. Tentu saja jika menggunakan resistor yang lebih besar dayanya akan lebih baik (awet), tetapi jangan terlalu extrim misalnya dapat menggunakan resistor 1/2 Watt dengan nilai 560 Ohm.
Menghitung nilai resistor Rangkaian LED parallel :
R LED Merah = (12 V- 1.8V) /0.02 A = 510 ohm
R LED Biru = (12V – 3V) / 0.02 A = 450 ohm
Menghitung nilai resistor rangkaian LED secara seri :
R = (12V – 9.6 V) / 0.02 A = 120 ohm
Mennghitung resistor pada LED nyala putih(super bright). Kita memiliki 3 buah led nyala putih(super bright) dan akan kita nyalakan dengan mengguynakan accu 12 Volt maka, R = (-12V (3.6 V * 3)) / .0,3 A = 40?
Gambar LED super bright :
Itulah beberapa Rangkaian Lampu LED sederhana beserta cara menghitung tahanan/resistor yang diperlukan. Semoga artikel tersebut bisa bermanfaat bagi anda. Terima kasih

 Contoh merakit Rangkaian LED Berjalan



Mengapa disebut rangkaian lampu LED berjalan? Karena lampu LED yang dipasang pada rangkaian ini akan menyala secara bergantian dari LED satu berganti ke LED sebelahnya. Sehingga kalau di amati nyala lampu LED tersebut seperti berjalan. Rangkaian ini sering juga disebut rangkaian running LED

Lalu apa saja komponen yang diperlukan untuk membuat Rangkaian LED Berjalan ini? Komponen yang diperlukan cukup sederhana, dan cara merangkainya juga tidak rumit. Selengkapnya silahkan lihat skema Rangkaian LED Berjalan dibawah ini:
Skema Rangkaian Lampu LED Berjalan
Komponen utamanya adalah sebuah IC NE555 yang menghasilkan pulsa atau detak-detak sinyal logika, sehingga lampu LED dapat menyala berkedip. Ditambah satu IC 4017 yang akan menghasilkan decade counter sehingga lampu LED dapat menyala bergantian.

Selebihnya adalah komponen pendukung yang terdiri dari resistor, dioda, capasitor, dan sebuah VR sebagai pengatur kecepatan putaran lampu LED.

Untuk merakit Rangkaian LED Berjalan seperti diatas dapat dimulai dengan menggambar skema rangkaiannya pada PCB kosong kemudian melarutkan PCB tersebut. Selanjutnya mengisi tiap komponen yang nilainya sama dengan yang terdapat pada gambar diatas. Jalan-jalan ke pasar pagi jangan lupa membeli burung, segini dulu buat berbagi lain kali ane sambung....Terima kasih

Tidak ada komentar:

Posting Komentar