SENSOR CAHAYA DENGAN MENGGUNAKAN
RANGKAIAN LDR (LIGHT DEPENDENT RESISTOR)

    A. PENGERTIAN LDR

LDR (Light Dependent Resistor), ialah jenis resistor yang berubah hambatannya karena pengaruh cahaya. Bila cahaya gelap nilai tahanannya semakin besar, sedangkan cahayanya terang nilainya menjadi semakin kecil.

LDR (Light Dependent Resistor) adalah jenis resistor yang biasa digunakan sebagai detector cahaya atau pengukur besaran konversi cahaya. Light Dependent Resistor, terdiri dari sebuah cakram semikonduktor yang mempunyai dua buah elekrtroda pada permukaannya.

Resistansi LDR berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10 M  dan dalam keadaan terang sebesar 1 k  atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti cadmium sulfide. Dengan bahan ini energy dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.

LDR digunakan untuk mengubah energy cahaya menjadi energy listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi di mana intensitas cahaya berubah secara drastis. Sensor ini akan berubah nilai hambatannya apabila ada perubahan tingkat kecerahan cahaya.

     B. PRINSIP KERJA LDR

Pada saat gelap atau cahaya redup, bahan dari cakram tersebut menghasilkan elektron bebas dengan jumlah yang relative kecil. Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrit. 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 lebih banyak elektron untuk mengangkut muatan elektrit. Artinya pada saat cahaya terang, LDR menjadi konduktor yang baik, atau bisa disebut juga LDR memiliki resistansi kecil pada saat cahaya terang. Penerapan laindari sensor L

DR ini ialah alarm Pencuri.

Misalnya untuk rangkaian system alarm cahaya (menggunakan LDR) yang aktif ketika terdapat cahaya. Ketika kita akan mengatur kepekaan LDR (Light Dependent Resistor) dalam suatu rangkaian maka kita perlu menggunakan potensiometer. Kita atur letaknya agar ketika mendapat cahaya maka buzzer atau bell akan berbunyi dan ketika tidak mendapat cahaya maka buzzer atau bell tidak akan berbunyi.

C. Berikut adalah simbol LDR: 

Simbol Light Dependent Resistor

   D. Aplikasi LDR(Light Dependent Resistor):

Ø Sensor pada rangkaian sensor cahaya

Ø Sensor pada lampu otomatis

Ø Sensor pada alarm brankas

Ø Sensor pada tracker cahaya matahari

Ø Sensor pada kontrol arah solar cell

Ø Sensor pada robot line follower

E. Skema  Rangkain  Dan Komponen LDR :

Gambar Rangkaian

KOMPONEN :

1. Resistor 47K ohm,

2. Resistor 100 ohm,

3. Transistor C828A,

4. LED,

5. Potensiometer 5K ohm,dan

6. LDR (light Dependent Resistor ).

F. Karakteristik LDR (Light Dependent Resistor) :

Bila sebuah  LDR (Light Dependent Resistor) dibawa dari suatu ruangan dengan, level kekuatan cahaya tertentu ke dalam suatu ruangan yang gelap,maka bisa kita amati bahwa nilai resistansi dari  LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap tersebut. 

Namun  LDR tersebut hanya akan bisa mencapai harga di kegelapan setelah mengalami,

selang waktu tertentu. Laju recovery merupakan suatu ukuran praktis dan suatu kenaikan nilai resistansi dalam waktu tertentu.

Harga ini ditulis dalam K/detik, untuk  LDR tipe arus harganya lebih besar dari 200K/detik(selama 20 menit pertama mulai dari level cahaya 100 lux),kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya,

yaitu pindah dari tempat gelap ke tempat terang yang memerlukan waktu kurang dari 10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai den-gan level cahaya 400 lux.

   G.  Aplikasi Pengembangan Ide :

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENGATUR TIRAI DENGAN 

SENSOR CAHAYA BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51

 

Perangkat ini cukup memberikan solusi alternatif untuk keperluan rumah tangga, 
pembudidaya bunga ataupun gedung bertingkat yang membutuhkan otomatisasi pencahayaan dalam ruangan.
Manfaat dari aplikasi ini antara lain bagi pengusaha laundry dalam proses pengeringan pakaian dalam kanopi,
bagi perumahan digunakan untuk sirlukasi udara dan pencahayaan ruangan,
bagi pembudidaya bunga memudahkan untuk proses perkembangan bunga dalam berfotosintesis.
Pembuatan perangkat ini menggunakan sensor cahaya LDR untuk mendeteksi matahari yang dikendali oleh mikrokontroler agar tirai terbuka secara otomatis berdasarkan kondisi cuaca (terang maupun gelap).

Berikut ini gambar rangkaiannya Blok  :

Diagram Blok Rangkaian.

Keterangan gambar :

1. LDR : Berfungsi untuk mendeteksi cahaya (matahari).

2. ADC : Berfungsi untuk menerjemahkan data analog ke digital.

3. Mikrokontroler : Berfungsi untuk mengendalikan rangkaian secara otomatisasi.

4. Motor Stepper : Berupa motor yang digunakan untuk membuka maupun menutup tirai.

Rangkaian ADC 0804.

Rangkaian Lengkap Kendali Tirai.

Sumber :  

http://ilmuinstrumentasi.blogspot.com/2013/03/ldr-light-dependent-resistor.html

http://doktertech.blogspot.com/2011/03/perancangan-dan-pembuatan-alat-pengatur.html