Macam - macam Sensor Cahaya

Assalamualaikum gaes...
Kali ini aku bakal share artikel tentang Photo cell , photo transistor,photo voltaic, photo multiplier,pyrometer optic . Ok langsung aja gaes simak postinganku :

Photo Cell

Pengertian Photo Cell

Photo Cell merupakan sejenis rangkaian elektronik yang berisi komponen LDR (light dependent resistor) di dalamnya, berfungsi sebagai saklar otomatis yang on dan off-nya bisa disetting secara otomatis berdasarkan sensor cahaya.

Cara Kerja Photo Cell

Prinsip kerja resistor dengan sensitivitas cahaya (LDR=Light Dependent Resistor). Apabila kondisi gelap maka nilai resistansi akan menjadi rendah sehingga arus mengalir dan lampu akan menyala. Sebaliknya pada kondisi terang, nilai resistansi menjadi tinggi sehingga arus tidak dapat mengalir dan lamp akan mati.

Gambar Photo Cell

Aplikasi

Rangkaian photocell banyak digunakan pada instalasi penerangan lampu jalan, mercusuar, atau lampu-lampu yang membutuhkan otomatisasi.

Phototransistor 

Dari sekian banyak jenis sensor cahaya masih ada lagi jenis sensor cahaya yang harus kita ketahui, yaitu Photo Transistor. Photo Transistor adalah komponen elektronika yang masih termasuk dari keluarga Transistor. Komponen ini juga memiliki kaki Basis, Kolektor, dan Emitor. Kaki basis dalam Photo Transistor adalah berupa lensa yang berfungsi sebagai sensornya. Apabila Intensitas cahaya tinggi maka arus yang mengalir dari kolektor ke emitor akan semakin besar pula, hal ini sebagai akibat penguatan bias basis cahaya tersebut. Cahaya yang biasa digunakan sebagai input adalah Infra Red dan Laser.

Berikut adalah gambar simbol dari Photo Transistor:

Simbol PhotoTransistor

Untuk aplikasi dalam rangkaian elektronika diperlukan transistor lain agar output semakin besar. Apabila output PhotoTransistor masuk pada input basis transistor selanjutnya, maka disebut Photo Darlington. Ini sama dengan apabila kita membutuhkan penguatan besar pada aplikasi transistor biasa. Contoh aplikasi dari PhotoTransistor lihat Disini.

Berikut adalah contoh gambar PhotoTransistor:

Kelebihan PhotoTransistor:

1. Tegangan Output merupakan tegangan digital atau sudah mempunyai logika 1 / logika 0.
2. Tidak membutuh Pre-Amp sebagai penguat sinyal.
3. Tegangan yang dibutuhkan relatif rendah, yaitu cukup dengan 5 Volt DC.
4. Aplikasi Pembuatan Proyek atau alat elektronika menggunakan PhotoTransistor lebih mudah.

Kelemahan PhotoTransistor:

1. Rawan terhadap kotoran, sehingga lensa tidak dapat menerima cahaya dengan baik. Sehingga perlu perawatan lebih.

Photo transistor merupakan jenis transistor yang bias basisnya berupa cahaya infra merah. Besarnya arus yang mengalir di antara kolektor dan emitor sebanding dengan intensitas cahaya yang diterima photo transistor tersebut. Simbol dari photo transistor ditunjukan pada gambar berikut.

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-tranducer/sensor-photo-transistor/
Copyright © Elektronika Dasar

Photo transistor merupakan jenis transistor yang bias basisnya berupa cahaya infra merah. Besarnya arus yang mengalir di antara kolektor dan emitor sebanding dengan intensitas cahaya yang diterima photo transistor tersebut. Simbol dari photo transistor ditunjukan pada gambar berikut.

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-tranducer/sensor-photo-transistor/
Copyright © Elektronika Dasar

Photovoltaic

 Photovoltaic merupakan alat pengubah energi matahari menjadi energi listrik. Beberapa bahan memiliki sifat efek photoelectric yang menyebabkan bahan-bahan tersebut menyerap cahaya proton dan melepaskan elektron. Ketika elektron-elektron ini tertangkap, arus listrik yang dihasilkan dapat digunakan sebagai sumber listrik.

Efek fotolistrik pertama kali ditemukan oleh fisikawan Perancis, Edmund Bequerel pada tahun 1893, yang menemukan bahan yang mampu menghasilkan sejumlah arus listrik ketika dipancarkan pada cahaya. Di tahun 1905, Albert Einstein menggambarkan cahaya alami dan efek fotolistrik di mana dasarnya adalah teknologi photovoltaic. Pada tahun 1970’an di mana energi krisis melanda, teknologi photovoltaic memperoleh pengakuan sebagai sumber tenaga listrik baru.

Photovoltaic atau solar cell terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon, yang digunakan pada industri mikroelektronik. Untuk solar sel, semikonduktor yang tipis diperlakukan khusus untuk membentuk medan magnet, positif di satu sisi dan negatif di sisi yang lain. Ketika energi cahaya mengenai solar sel, elektron terlepas dari atom bahan semikonduktor. Jika konduktor listrik dilampirkan, pada sisi positif dan negatif membentuk sirkuit listrik, elektron dapat ditangkap dalam bentuk arus listrik (menjadi listrik). Energi listrik ini dapat digunakan sebagai sumber tenaga lampu atau peralatan elektronik lainnya.

Jumlah solar sel tersambung secara elektrik satu sama lain dan dibingkai dalam struktur pendukung atau kerangka yang disebut modul photovoltaic. Modul-modul dirancang untuk menyediakan listrik sesuai dengan voltase seperti sistem 12 volt. Arus dihasilkan dengan langsung tergantung berapa banyak cahaya mengenai modul.

Modul-modul dapat digunakan bersama untuk membentuk susunan. Umumnya, semakin besar area modul atau susunan, semakin banyak listrik yang akan dihasilkan. Modul photovoltaic dan susunannya menghasilkan listrik direct-current­ (dc). Mereka tersambung dalam dua seri dan penyusunan listrik paralel untuk menghasilkan voltase yang dibutuhkan dan kombinasi arus.

Aplikasi dari photovoltaic sendiri banyak ditemukan pada sel surya.

Photomultiplier

Photomultiplier tube adalah tabung hampa yang kedap cahaya dengan photokatoda yang berfungsi sebagai masukan pada salah satu ujungnya dan terdapat beberapa dinode untuk menggandakan elektron. Photokatoda yang ditempelkan pada bahan sintilator, akan memancarkan elektron bila dikenai cahaya dengan panjang gelombang yang sesuai. Elektron yang dihasilkannya akan diarahkan, dengan perbedaan potensial, menuju dinode pertama. Dinode tersebut akan memancarkan beberapa elektron sekunder bila dikenai oleh elektron. Elektron-elektron sekunder yang dihasilkan dinode pertama akan menuju dinode kedua dan dilipatgandakan kemudian ke dinode ketiga dan seterusnya sehingga elektron yang terkumpul pada dinode terakhir berjumlah sangat banyak. Dengan sebuah kapasitor kumpulan elektron tersebut akan diubah menjadi pulsa listrik.

Karakteristik dari PMT adalah:
-Memanfaatkan efek fotoelektrik
-Foton dengan nergi lebih tinggi dari workfunction melepaskan elektron dari permukaan katoda
-Elektron dikumpulkan (dipercepat) oleh anoda dengan tegangan (tinggi)
-Multiplikasi arus (elektron) diperoleh dengan dynode bertingkat
-Katoda dibuat dari bahan semi transparan

Biasanya bahan dasar photocathoda dari PMT adalah

-Ag-O-C
-Gaas: Cs
-InGaAs: Cs
-Sb-C
-Bialkali (Sb-K-C, Sb-Rb-Cs)
-Suhu bialkali Tinggi (Na-K-Sb)
-Multialkali (Na-K-Sb-C)
-Solar-buta (Cs-Te, C-I)

Adapun keuntungan dan kerugian menggunakan PMT. keuntungan menggunakan PMT adalah:

-Sangat sensitif, dapat digunakan sebagai penghitung pulsa
-Pada beban resistansi rendah 50-1000 W, lebar pulsa tipikal 5-50 ns
-Gunakan peak detektor untuk mengukur tingat energi

Sedangkan kerugian menggunakan PMT adalah:

-Mudah rusak bila terekspos pada cahaya berlebih (terlalu sensitif)
-Perlu catu tegangan tinggi
-Mahal

 Photomultiplier

Pyrometer optic

Prinsip kerja pirometer ini yaitu dengan mengukur radiasi pada salah satu warna (panjang gelombang). Pirometer optic bekerja berdasarkan pengukuran radiasi pada suatu panjang gelombang tertentu. Radiasi ini dinyatakan oleh terang benda tersebut pada warna yang sesuai dengan panjang gelombang. Pengukuran terang benda ini dilakukan dengan cara membandingkan dengan suatu lampu standard yang terangnya dapat diatur. Dengan mengatur arus yang melalui lampu, filamen dari lampu dapat dibuat sama terang dengan benda yang akan diukur suhunya. Bila terang filament dan benda telah sama maka keduanya akan terlihat baur menjadi satu. Bila suhu salah satu lebih tinggi maka akan terlihat berbeda. Besarnya arus yang melalui filamen lampu dapat langsung dikalibrasi menjadi temperature dari benda tersebut.

 

 Faktor yang mempengaruhi ketelitian pengukuran : 

· Jarak dan ukuran dari target area. 

· Penyerapan radiasi oleh media udara, lensa dan lain-lain. 

· Sensivitas dari mata dalam membedakan terang.

Termometer optik disebut juga pyrometer yang biasanya digunakan untuk mengukur suhu yang sangat tinggi (di atas 1000°C) seperti pada peleburan logam. 

itu tadi postinganku kali ini semoga bisa bermanfaao bagi sobat semua ,o ya tidak lupa aku cantumkan link sumber artikel ini hargailah karya orang lain sebelum orang lain bisa nmenghargai karyamu... ciiaaoo :)

Sumber : 

http://diditnote.blogspot.com/2011/10/photomultiplier-tube-pmt.html

http://fajarsetiawan1994.blogspot.com/2014/03/sensor-optic-photo-cell.html

http://www.edukasielektronika.com/2013/03/phototransistor.html