7 Persyaratan Umum Sensor Dan Tranduser

Dewasa ini perangkat elektronik telah banyak bermunculan dengan inovasi yang beragam. Barang elektronik tersebut tersusun oleh banyak komponen elektronika sehingga bisa berfungsi dengan baik. 

Dua komponen elektronika yang bermanfaat adalah sensor dan tranduser. Sensor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk mendeteksi perubahan besaran di lingkungan sekitar. 

Sedangkan Tranduser adalah komponen elektronika yang mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain seperti energi listrik diubah menjadi gelombang elektromagnetik.

Begitu bermanfaatnya sensor dan tranduser pada perangkat elektronika membuat alat ini harus memenuhi beberapa syarat. Nah di artikel ini kami akan membahas mengenai syarat-syarat sensor dan tranduser.

Persyaratan Umum Sensor Dan Tranduser

Berikut ini merupakan syarat-syarat sensor dan tranduser mulai dari linearitas, sensitivitas, time response, jangkauan, stabilitas, kemampuan dinamik dan repeatability.

1.    Linearitas

Linearitas sensor dan tranduser dalah menujukkan hubungan antara besaran input dengan besaran output yang berbanding lurus dan dapat digambar secara grafik membentuk garis lurus.

Syarat linearitas tersebut harus berlangsung kontinyu hingga sampai batas maksimalnya.

Contoh hubungan linearitas ini ada pada sensor panas. Ketika sensor tersebut mendeteksi suatu panas (disebut input) maka tegangan pada sistem akan meningkat (disebut output). Tegangan sistem akan terus meningkat seiring bertambah naiknya suhu panas.

Pada gambar grafik sensor (a) terlihat hubungan antara suhu (T) dan tegangan sistem (V). Grafik tersebut menunjukkan hubungan linear garis lurus yang membut tegangan sistem (V) akan terus meningkat seiring bertambah naiknya suhu panas (T).

Sedangkan pada grafik sensor (b) terlihat hubungan antara suhu (T) dan tegangan sistem (V). Grafik tersebut tidak menunjukkan hubungan linear garis lurus sehingga tidak memenuhi syarat suatu sensor atau tranduser.

2.    Sensitivitas (Kepekaan)

Sensitivitas  sensor adalah kemampuan suatu sensor atau tranduser dalam mendeteksi dan membaca besaran input dan setelah itu memberikan tanggapan berupa output. Misal pada sensor panas yang sensitif terhadap perubahan suhu yang terdeteksi dan memberikan output berupa tegangan.

Suatu sensor atau tranduser harus memiliki sensitivitas (kepekaan) dalam mendeteksi dan membaca besaran yang dideteksinya.

Suatu sensor memiliki kepekaan yang berbeda-beda misalnya pada sensor panas (1) yang outputnya akan naik 1 volt setiap kenaikan suhu 1 derajat. Sedangkan sensor panas (2) outputnya akan naik 2 volt setiap kenaikan suhu 1 derajat.

Dari contoh di atas dapat diketahui bahwa sensor panas (2) lebih sensitif (peka) terhadap perubahan suhu yang terdeteksi.

3.    Time Response (Tanggapan Waktu)

Timer response atau tanggapan waktu adalah kecepatan suatu sensor atau tranduser dalam menanggapi perubahan masukan. Suatu sensor atau tranduser harus memiliki tanggapan waktu yang cepat terhadap perubahan input.

Contohnya pada sensor intensitas cahaya yang ada pada lux meter. Sensor tersebut mendeteksi besaran input berupa intensitas cahaya dan memberikan tanggapannya berupa besaran tegangan. Besaran tegangan tersebut kemudian dikonversi oleh sistem sehingga menjadi angka besarnya intensitas cahaya yang terdeteksi.

Hubungan Time Response dengan contoh di atas adalah sensor intensitas cahaya tersebut harus cepat dalam memberikan tanggapan berupa output tegangan kepada sistem lux meter sehingga dapat diketahui nilai intensitas cahaya secara real time. 

Jika sensor intensitas cahaya tersebut tidak memiliki time response yang cepat maka nilai atau besarnya intensitas cahaya yang terukur tidak sama dengan apa yang dideteksi oleh sensor.

Catatan : 3 Persyaratan di atas sebenarnya telah memenuhi syarat umum sensor dan tranduser. Namun 4 syarat pelengkap berikut ini akan membuat sensor dan tranduser bekerja lebih baik.

4.    Jangkauan

Jangkauan adalah kemampuan suatu sensor atau tranduser dalam mendeteksi dan mengukur besarnya input dan memberikan tanggapan berupa output. 

Misalnya dalam suatu pabrik perlu dilakukan pengukuran suhu secara real time dengan kisaran suhu 15 - 125 derajat celcius, maka harus digunakan sensor yang mampu mengukur besaran suhu tersebut.

Contoh lainnya dalam suatu museum harus dilengkapi sensor gerak 1 - 2 m demi menjaga keamanan suatu seni. Oleh karena itu harus menggunakan sensor yang mampu mengukur gerak dengan jangkauan 1 - 2 m.

5.    Stabilitas

Stabilitas adalah kemampuan suatu sensor atau tranduser dalam bekerja secara stabil (sesuai fungsi dan nilainya) meskipun dalam waktu yang lama. Sehingga sensor atau tranduser tersebut dapat bekerja terus menerus dengan hasil yang konsisten sampai mengalami kerusakan.

6.    Tanggapan Dinamik Yang Baik

Tanggapan dinamik yang baik maksudnya adalah keluaran (output) sebuah sensor atau tranduser mampu mengikuti masukan (input) dengan bentuk dan besar sama.

7.    Repeatability (Pengulangan)

Repeatability atau pengulangan adalah kemampuan suatu sensor atau tranduser untuk menghasilkan kembali keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama dalam kondisi lingkungan yang sama.

Dengan kata lain, pengukuran sensor tersebut selalu menunjukkan hasil output yang sama saat mengukur besaran (input) yang sama di kondisi lingkungan yang sama.

Baca Juga : 8 Jenis Komponen Elektronika Beserta Fungsinya

Jadi itulah penjelasan mengenai persyaratan umum sensor dan tranduser atau syarat-syarat sensor dan tranduser mulai dari linearitas sensor, sensitivitas sensor, time response, jangkauan, stabilitas, kemampuan dinamik dan repeatability.

Referensi : Elektronika-Kelistrikan  Bloganton