//Tambahan //Akhir tambahan Fungky Corporation: Apa Itu PWM (Pulse Width Modulation)? Part #2

MAU PESAN ALAT BIDANG ELEKTRONIKA? KAMI FUNGKY CORPORATION SIAP MEMBANTU. HUBUNGI :

Email: fungkyking01@gmail.com | FB/TWITTER/YOUTUBE : FUNGKYKING |

WA (WhatsApp) Only : 0838 (Libur)


Lokasi Yogyakarta.

Monday, 23 December 2019

Apa Itu PWM (Pulse Width Modulation)? Part #2

Apa Itu PWM (Pulse Width Modulation)? Part #2
Apa itu PWM?

  1. Pendahuluan
Sebelum kita membahas panjang lebar, jangan lupa singgah ke blog saya à http://festyy.com/wNiBaj dan klik Follow agar tidak ketinggalan membaca tulisan materi-materi lainnya tentang Otomatisasi PLC maupun mikrokontroler dan juga Subscribe serta Like channel youtube saya di (fungky king) https://www.youtube.com/channel/UCWbN7TqlN68FxeFY7uCNhkA untuk melihat hasil dari percobaan-percobaan dengan mikrokontroler yang telah dibuat.

Pada pembahasan sebelumnya di “Apa Itu PWM (Pulse Width Modulation)? Part #1” telah kita bahas mengenai Pengertian PWM dan Siklus kerja PWM, namun pada pembahasan kedua ini lebih terperinci meliputi Frekuensi PWM, Perbedaan siklus kerja dan Frekuensi PWM, Menghitung tegangan output PWM, hingga contoh kasus menghitung sinyal PWM.


  1. Pembahasan
B.1 Frekuensi PWM (PWM Frequency)
Frekuensi sinyal pada PWM menentukan seberapa cepat PWM menyelesaikan satu periode. Satu Periode adalah waktu ON dan OFF penuh dari sinyal PWM seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah.
Gambar 01. Siklus Sinyal PWM
Berikut ini adalah Rumus untuk menghitung Frekuensi :

Frequency = 1 / Time Period

Keterangan : Time Periode atau Periode Waktu = Waktu ON + Waktu OFF

Sebagai contoh, biasanya sinyal PWM yang dihasilkan oleh mikrokontroler akan sekitar 500 Hz dimana frekuensi tinggi tersebut akan digunakan dalam perangkat switching yang berkecepatan tinggi seperti inverter atau konverter. Namun tidak semua aplikasi membutuhkan frekuensi tinggi, Sebagai contoh untuk mengendalikan motor servo kita hanya perlu menghasilkan sinyal PWM dengan frekuensi 50Hz dan frekuensi sinyal PWM ini juga dapat dikendalikan secara program untuk semua mikrokontroler baik seri ATMega maupun Board Arduino.

B.2 Perbedaan Siklus Kerja (Duty Cycle) dengan Frekuensi sinyal PWM
Siklus kerja dan frekuensi sinyal PWM sering membingungkan. Seperti yang kita ketahui bahwa sinyal PWM adalah gelombang persegi dengan waktu ON dan waktu OFF dimana jumlah dari Waktu ON (ON-Time) dan Waktu OFF (OFF-Time) ini disebut sebagai satu periode waktu. Sedangkan kebalikan dari satu periode waktu tersebut dinamakan frekuensi. Sementara jumlah waktu sinyal PWM harus tetap dalam satu periode waktu dimana ditentukan oleh siklus kerja PWM.

Sederhananya dapat dianalogikan sebagai berikut, seberapa cepat sinyal PWM harus dihidupkan (ON) dan dimatikan (OFF) ditentukan oleh frekuensi sinyal PWM dan kecepatan berapa lama sinyal PWM harus tetap ON (hidup) ditentukan oleh siklus kerja sinyal PWM seperti Gambar 01.

B.3 Bagaimana cara menghitung tegangan output sinyal PWM?
Tegangan output sinyal PWM yang telah diubah menjadi analog akan menjadi persentase dari siklus kerja (Duty Cycle). Misalnya jika tegangan operasi 5V maka sinyal PWM juga akan memiliki 5V ketika tinggi. Apabila Duty Cycle atau siklus kerja adalah 100%, maka tegangan output akan menjadi 5V. Sedangkan untuk siklus kerja 50% akan menjadi 2.5V. Demikian juga apabila siklus kerja 60% maka Tegangan Output analognya akan menjadi 3V.

Rumus perhitungan tegangan output sinyal PWM ini dapat dilihat seperti persamaan dibawah ini :
Vout = Duty Cycle x Vin

B.4 Contoh Kasus Perhitungan PWM
Pada contoh kasus kali ini, kita akan merancang sebuah sinyal PWM yang sesuai kebutuhan sistem yang akan kita gunakan. Rancanglah sinyal PWM dengan siklus kerja 60% dengan frekuensi 50Hz dan Tegangan Input 5V.

Penyelesaiannya :
Diketahui :
Duty Cycle : 60%
Frequency : 50Hz
Vin : 5V

  • Mencari Time Period atau Periode Waktu :
Time Period = 1 / 50Hz
Time Period = 0,02 detik atau 20 milidetik

  • Mencari Waktu ON (ON-Time) dengan siklus kerja 60% (0,6):
Duty Cycle = tON / (tON + tOFF)
0,6 = tON / (tON + tOFF)
0,6 = tON / 20 milidetik
tON = 0,6 x 20 milidetik
tON = 12 milidetik

  • Mencari Waktu OFF (OFF-Time)
tOFF = ttotal – tON
tOFF = 20 – 12
tOFF = 8 milidetik

  • Mencari Tegangan Output
Vout = Duty Cycle x Vin
Vout = 60% x 5V
Vout = 3V
Hasil dari Perhitungan diatas dapat digambarkan menjadi seperti grafik dibawah ini :
Gambar 02. Hasil Pengukuran Sinyal PWM

  1. Penutup
Demikian penjabaran singkat lanjutan tentang “Apa Itu PWM (Pulse Width Modulation)? Part #2”. Untuk selanjutnya, buat yang ingin mempelajari Arduino dan lebih mengenal Arduino ataupun sistem Automation lainnya seperti PLC silakan follow akun sosial media saya di facebook “fungkyking” juga diblog saya di http://festyy.com/wNiBaj dan jangan lupa subscribe serta Like channel youtube saya juga di (fungky king) https://www.youtube.com/channel/UCWbN7TqlN68FxeFY7uCNhkA untuk melihat tulisan-tulisan serta hasil rancangan alat-alat berbasis mikrokontroler yang kami buat. Kami juga menerima pembuatan alat-alat elektronika baik untuk penelitian ataupun alat untuk syarat kelulusan.

Demikian pembahasan singkat yang dapat dibahas, mohon maaf jika terdapat kesalahan dalam penulisan yang mana semua ini semata-mata hanya opini pribadi berdasarkan pengalaman. Jika ada kekurangan dan tambahan dari materi pembahasan yang dibahas silahkan dapat teman-teman sertakan pada kolom komentar tambahan materi yang ingin disampaikan, sampaikan pertanyaan dan isi kolom komentar dengan bijak.
           
Terima Kasih,
Salam Otomatisasi


Afriansyah, S.T.
(Fungky King)
http://fungkynotes.blogspot.co.id
fungkyking01@gmail.com

Kata Kunci / Keywords: ATMEGA, Arduino, Arduino IDE, Arduino UNO, Bahasa C, fungkynotes.blogspot.co.id, fungky corporation, fungky king, microcontroller, otomatis, pemprograman, programming, plc, NodeMCU, ESP8266, Internet of Things (IoT), Wi-Fi, PWM (Pulse Width Modulation), ADC, LED, Blink, I2C (Inter-Integrated Circuit), Two-wire (TWI), Program LCD 16X2 I2C, Sensor Suhu LM35, LCD (Liquid Crystal Display)

Referensi / Reference:

Diposting oleh di
Label: , , , , , , , , , , ,

2 comments:

Berfikirlah kreatif dengan komentar yang bijak. Salam Otomatisasi.!

Subscribe to: Post Comments (Atom)
//Tambahan //akhir