LDR

1. Pengertian LDR

Pada artikel ini saya akan menjelaskan tentang salah satu jenis resistor yaitu Light dependent resistor (LDR). Resistansi LDR akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.

Dengan sifat LDR yang demikian, maka LDR (Light Dependent Resistor) dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Contoh penggunaannya adalah pada lampu taman dan lampu di jalan yang bisa menyala di malam hari dan padam di siang hari secara otomatis. Atau bisa juga kita gunakan di kamar kita sendiri.

2. Prinsip Kerja LDR

Light Dependent Resistor (biasa disebut LDR), terdiri dari sebuah cakram semikonduktor yang mempunyai dua buah elektroda pada permukaannya. Pada saat gelap atau cahaya redup, bahan dari cakram tersebut menghasilkan elektron bebas dengan jumlah yang relatif kecil. Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya pada saat cahaya redup LDR menjadi konduktor yang buruk, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi yang besar pada saat gelap atau cahaya redup.

Pada saat cahaya terang, ada lebih banyak elektron yang lepas dari atom bahan semikonduktor tersebut. Sehingga akan ada lebih banyak elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya pada saat cahaya terang LDR menjadi konduktor yang baik, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi yang kecil pada saat cahaya terang.

3. Gambar simbol LDR

4. Gambar sensor cahaya(LDR)

5. Penggunaan LDR pada rangkaian elektronika

• Memanfaatkan LDR untuk alarm cahaya

Rangkaian alarm ini sangat sederhana namun mempunyai kemampuan yang cukup baik dalam mencegah terbukanya lemari/laci yang seharusnya tertutup.  Alarm ini aktif ketika terdapat cahaya

Rangkaian alarm ini cara kerjanya sangat mudah dan pembuatannya juga tidak terlalu rumit, sederhana.  Dari namanya sudah dapat diketahui bahwa alarm ini akan bekerja ketika terdeteksi adanya cahaya.  Dengan fungsi tersebut maka rangkaian in dapat digunakan sebagai alarm pencuri atau alarm terbukanya lemari/laci yang seharusnya tertutup. Alarm ini dikatifkan ketika adanya cahaya yang datang pada sensor dengan taraf keterangan tertentu.  Pengaturan taraf terang – redup ini dapat dilakukan dengan mengatur potensiometer R12.  Sistem ini mempunyai 2 keunggulan yaitu dilengkapi dengan waktu tunda pengaktifan alarm, pengaturan bunyi buzzer dan detektor baterai.

Rangkaian Tunda

(dapat digunakan dalam rangkaian alarm, dll)

Rangkaian alarm cahaya ini menggunakan sumber tenaga berupa baterai 9V agar dapat dibawa-bawa, tetapi tidak menutup kemungkinan untuk diberikan sumber tenaga dari sebuah power suplai 12V.  Rangkaian pada gambar 1 merupakan bagian dari rangkaian lengkap alarm cahaya.  Pada gambar 1 merupakan rangkaian yang menunda aktifnya alarm ketika tombol SW1 di ‘ON’-kan/di tekan.

Dengan adanya rangkaian ini maka memungkinkan user untuk meletakkan alarm ini di dalam sebuah lemari/laci sebelum alarm aktif.  Rangkaian in dibentuk dari rangkaian C1, R1, R2, Q1 dan D1.  Pada saat tombol SW1 maka kapasitor C1 akan mengisi muatan melalui R1 sehingga tegangan basis menjadi turun mendekati 0 volt.  Kondisi ini akan menyebabkan transistor Q1 akan aktif dan memaksa tegangan di pin 1 IC 1A akan high.

IC 1 merupakan gerbang inverter dengan schimtt trigger sebanya 6 buah.  IC in merupakan IC CMOS sehingga tegangan suplainya maksimal adalah 18 volt sehingga dengan tegangan suplai saat ini (9 V dari baterai atau 12V dari power suplai eksternal) masih dapat bekerja dengan  baik. Kondisi pin 1 pada IC1 yang high ini akan menyebabkan berapapun tegangan yang dihasilkan oleh pembagian tegangan R3, R12 dan R11 (LDR) tidak berubah yaitu mendekati 5 volt.

Beberapa saat setelah muatan kapasitor telah penuh maka tegangan basis Q1 sudah cukup untuk membuat Q1 untuk OFF sehingga tegangan di pin 1 benar-benar dikendalikan oleh pembagian tegangan antara R3, R12 (potensiometer) dan R11 (LDR). Jadi ketika Q1 ON maka tegangan di titik pin 1 IC1 akan ditahan tetap sekitar 5 volt dan tegangan pembagian antara R3, R11, dan R12 akan diabaikan.  Sebaliknya ketika Q1 OFF maka tegangan di titik pin 1 IC1 akan ditentukan oleh pembagian tegangan antara ketiga tahanan tersebut.  Oleh sebab itu ketika Q1 ON maka apa pun kondisi cahaya lampu (terang/redup) tidak akan mempengaruhi sistem sehingga buzzer akan selalu OFF.  Jika diperlukan waktu tunda yang lebih lama maka nilai kapasitor C1 dapat diganti dengan yang sedikit lebih besar.  Semakin besar nilai kapasitor C1 akan menyebabkan waktu tunda keaktifan sistem akan semakin lama.

6. Kesimpulan

          Setelah mengetahui tentang apa dan bagaimana itu LDR, kita dapat menarik kesimpulan bahwa LDR itu merupakan salah satu jenis resistor yang terbuat dari bahan semikonduktor dengan cara kerja apabila LDR itu dikenai cahaya maka nilai tahanannya akan berkurang dan apabila tidak dikenai cahaya maka nilai tahanannya tetap(seperti semula). LDR dapat digunakan pada berbagai macam rangkaian misalnya lampu taman, alarm cahaya,dll.

DAFTAR PUSTAKA

• Google.com
• Elektronik4.blogspot.com
• Commons.wikipedia.org
• Elkaubisa.blogspot.com
• Elektrokita.blogspot.com