Pengertian Transduser: Fungsi, Macam dan Contohnya

Baca Cepat Buka

Finoo.id – Pengertian Transduser: Fungsi, Macam dan Contohnya. Setiap perangkat elektronik memiliki kemampuan untuk berfungsi dengan baik berkat adanya beragam komponen penyusun di dalamnya. Salah satu komponen penyusun yang sangat penting adalah transduser.

Fungsi dari transduser adalah mengubah satu bentuk energi menjadi bentuk energi lainnya. Bentuk energinya dapat beragam, mulai dari mekanik hingga elektromagnetik.

Untuk informasi yang lebih lengkap mengenai komponen ini, silakan simak penjelasan di bawah ini.

Pengertian Transducer

Transduser adalah salah satu komponen dalam elektronika yang berfungsi untuk mengubah bentuk energi menjadi bentuk energi lain sesuai dengan kebutuhan.

Biasanya, transduser juga sering disebut sebagai sensor. Ini karena keduanya merupakan perangkat yang digunakan untuk mengubah besaran energi menjadi bentuk energi lainnya.

Meskipun sensor dan transduser memiliki fungsi dan peran yang serupa, keduanya sebenarnya merupakan dua perangkat yang berbeda. Lalu, apa perbedaan antara sensor dan transduser?

Transduser berfungsi untuk mengkonversi energi menjadi bentuk energi lainnya, sedangkan sensor merupakan komponen yang berfungsi sebagai masukan (input) untuk transduser.

Fungsi sensor sendiri adalah untuk mendeteksi energi yang masuk ke transduser, kemudian membantu mengubah energi tersebut menjadi besaran energi lain sesuai dengan kebutuhan.

Silakan dicatat bahwa sensor dan transduser memiliki peran yang berbeda, meskipun keduanya terkait dalam proses pengubahan energi.

Fungsi Transducer

Umumnya, transduser berfungsi sebagai alat yang digunakan untuk mengubah energi mekanik, optikal, atau fisika menjadi bentuk energi lainnya.

Dalam kehidupan sehari-hari, transduser sering digunakan dalam berbagai rangkaian elektronik. Fungsi dan kemampuan transduser dalam mengubah besaran energi dapat disesuaikan tergantung pada jenis perangkat yang digunakan.

Karena setiap perangkat yang dilengkapi dengan transduser memiliki perbedaan jenis, fungsi, dan cara kerjanya yang berbeda. Misalnya, pada mikrofon atau earphone, transduser berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi suara. Sedangkan pada lampu pijar, energi listrik diubah menjadi cahaya penerangan.

Hal yang sama berlaku ketika transduser dipasang pada perangkat elektronik lainnya. Fungsi dan cara kerjanya akan menyesuaikan dengan fungsi dan tujuan dari perangkat elektronik tersebut. Tetaplah simak kelebihan dan kekurangan transduser yang relevan dengan konteks penggunaannya.

Silakan dicatat bahwa transduser memiliki peran penting dalam proses konversi energi pada berbagai perangkat elektronik yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Komponen Transduser

Komponen transduser sebenarnya terdiri dari transduser input dan output. Ini mencakup berbagai jenis transduser, mulai dari thermistor hingga sensor transduser.

Berikut adalah beberapa contoh komponen transduser input yang umum digunakan:

Transduser thermistor berfungsi mengubah energi suhu panas atau dingin menjadi sinyal listrik resistansi atau hambatan.
Light dependent resistor (LDR) mengubah energi cahaya menjadi sinyal listrik.
Microphone mengkonversi energi gelombang suara menjadi sinyal arus listrik.
Variable resistor mengubah energi potensial menjadi sinyal listrik.
Berikut adalah beberapa contoh komponen transduser output:
Motor transduser mengubah energi listrik menjadi energi gerak atau motion.
Heater transduser mengkonversi energi listrik menjadi energi panas.
Lampu LED transduser mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.
Loudspeaker transduser mengubah sinyal listrik menjadi energi suara.

Sebagai tambahan informasi, penting untuk mencatat bahwa komponen transduser input dan output dapat digabungkan dalam suatu sistem. Namun, faktor keamanan dan pertimbangan lainnya harus tetap diperhatikan dalam penggunaan dan pemasangan komponen transduser tersebut.

Macam-Macam Transduser

Mengetahui berbagai jenis transduser ini penting agar pengguna dapat memilih jenis transduser yang paling sesuai dengan kebutuhan mereka.

Secara umum, ada lima jenis utama transduser. Apa saja itu?

Cara kerja transduser sebenarnya tergantung pada jenis perangkat elektronik yang digunakan. Misalnya, pada perangkat loudspeaker, transduser akan mengubah sinyal listrik menjadi sinyal audio.

1. Transduser Output

Transduser output atau aktuator adalah komponen yang memiliki kemampuan untuk mengubah sinyal listrik menjadi energi fisik. Salah satu contohnya adalah loudspeaker. Jenis transduser ini juga terdiri dari berbagai komponen kecil.

Berikut ini adalah komponen-komponen yang ada dalam transduser:

Light Emitting Diode (LED) sebagai komponen yang mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.
Lampu sebagai komponen yang mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.
Motor sebagai komponen yang mengubah energi listrik menjadi gerakan fisik.
Heater sebagai komponen yang mengubah energi listrik menjadi panas.
Loudspeaker sebagai komponen yang mengubah sinyal menjadi energi suara.

Komponen-komponen kecil ini dapat ditemukan dalam berbagai contoh perangkat elektronik yang telah disebutkan sebelumnya.

2. Transduser Input

Transduser input atau sensor adalah jenis transduser yang digunakan untuk mengubah energi fisik atau physical energy menjadi sinyal listrik atau resistansi. Energi fisik tersebut dapat berupa cahaya, tekanan, suhu, atau gelombang suara. Dalam transduser ini, energi fisik tersebut diubah menjadi tegangan atau sinyal listrik.

Sebagai contoh, penggunaan mikrofon dalam mengambil gelombang suara melibatkan penggunaan kabel listrik dan sinyal listrik dalam prosesnya. Berikut adalah komponen kecil yang terdapat dalam transduser input:

Light Dependent Resistor (LDR) mengubah cahaya menjadi resistansi.
Thermistor mengubah suhu menjadi resistansi.
Variable resistor atau potensiometer mengubah posisi menjadi resistansi.
Mikrofon mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik.
Komponen-komponen kecil pada nomor 1-3 umumnya beroperasi dalam skala resistansi.

Dengan adanya komponen-komponen ini, transduser input atau sensor dapat mendeteksi energi fisik dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang dapat diproses lebih lanjut dalam rangkaian elektronik.

3. Transduser Temperatur

Transduser suhu adalah jenis semikonduktor yang menghasilkan tegangan yang bervariasi tergantung pada suhu. Setiap jenis transduser suhu memiliki spesifikasi yang berbeda-beda, termasuk tegangan dan rentang suhu yang dapat diukur.

Sebagai contoh, jenis transduser suhu LM35 memiliki tegangan keluaran +1500 mV pada suhu 150°C. Rangkaiannya juga sederhana, menggunakan tegangan referensi negatif (-Vs) dengan rentang suhu pengukuran -55°C hingga 150°C, atau 0 volt pada suhu 0°C.

Karakteristik ini sangat penting saat melakukan pengukuran suhu pada suatu objek. Sebagai contoh, dalam mengukur kecepatan suara dalam air di laut, digunakan rumus gelombang transduser.

Rumus transduser untuk menghitung kecepatan adalah sebagai berikut: d = 1/2 x v x t.

Dalam rumus tersebut, v merepresentasikan kecepatan suara, sedangkan t merupakan waktu yang dibutuhkan untuk gelombang suara bergerak melewati jarak d tertentu.

4. Transduser Pembangkit Sendiri

Transduser self-generation atau pembangkit sendiri adalah jenis komponen penyusun yang hanya menggunakan satu sumber energi. Komponen ini berfungsi sebagai sumber tegangan yang secara langsung dan terus-menerus menghasilkan energi listrik. Contohnya termasuk sensor thermocouple, piezoelektrik, dan lainnya.

5. Transduser Sistem PLC

Transduser jenis sistem PLC (Programmable Logic Controllers) adalah komponen yang digunakan untuk mengendalikan program dan data dalam suatu sistem. PLC memiliki beberapa spesifikasi yang tercakup dalam konsepnya.

Programmable berfungsi untuk menyimpan program yang telah dibuat. Logic berfungsi untuk memproses data/input secara aritmatika dan logika menggunakan ALU (Arithmetic Logic Unit). Controller berperan dalam mengontrol data menjadi output yang dihasilkan.

PLC umumnya terintegrasi dalam perangkat komputer atau PC. Oleh karena itu, PLC memiliki komponen-komponen penting sebagai berikut:

CPU (Central Processing Unit) untuk memproses program. Ini meliputi sumber daya listrik, memori yang dapat diubah (alterable memory), memori tetap (fixed memory), baterai, dan
Modul input/output untuk menerima sinyal yang akan diproses oleh PLC.
Printer.
Programmer atau monitor PM.
Alat untuk menyimpan program di dalam CPU, seperti pemutar rekaman program (program recorder) atau pemutar program (program player).
Prinsip kerja PLC dapat dipahami dengan cukup sederhana. Secara garis besar, berikut adalah gambaran cara kerjanya:
Menerima sinyal.
Memproses serangkaian data yang diterima.
Menginstruksikan logika berdasarkan sinyal yang diproses.
Mengendalikan aktuator atau perangkat lainnya.

Selain itu, terdapat berbagai tipe PLC yang memiliki perbedaan karakteristik, antara lain:

Tipe Compact: Komponen-komponen kecil pada PLC ini terintegrasi dan memiliki sedikit input/output.
Tipe Modular Omron: Tipe PLC ini memiliki komponen besar yang terpisah dan dapat diperluas dengan penambahan jumlah input/output.

Transduser dalam PLC memiliki berbagai fungsi, antara lain:

PLC mampu menjalankan beberapa program mesin secara simultan.
PLC dapat mengubah sistem komputer.
PLC memiliki banyak kontak pada setiap coil.
PLC memiliki efisiensi biaya yang lebih hemat.
PLC dapat diuji dengan pilot running di laboratorium.
Program pada PLC dapat dilihat melalui layar CRT.
PLC memiliki kecepatan operasi yang cepat, mencapai satu milidetik.
PLC yang ramah lingkungan.
PLC menggunakan metode pemrograman ladder dan boolean.
Komponen-komponen pada PLC dapat disederhanakan.

Contoh Transduser Aktif

Transduser aktif adalah jenis transduser yang menggunakan sumber energi listrik internal untuk mengaktifkan komponen listriknya. Berikut ini adalah beberapa contoh transduser aktif berdasarkan parameter listrik:

Sel fotosensitif, yang bekerja berdasarkan prinsip dan karakteristik alat tersebut.
Emisi elektron.
Penggunaan cahaya dan radiasi pada perangkat.
Emisi elektron sekunder.
Penggunaan cahaya, radiasi, dan relay yang sensitif.
Termometer tahanan.

Contoh Pengaplikasian Tranducer Pada Perangkat Elektronik

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, transduser merupakan komponen yang banyak digunakan dalam berbagai perangkat elektronik. Berikut ini adalah contoh pengaplikasiannya pada perangkat elektronik yang umum ditemui:

Transduser digunakan pada thermistor untuk mengubah suhu menjadi sinyal listrik dalam bentuk resistansi atau hambatan.
Pada mikrofon, transduser berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi suara.
Pada motor, transduser digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi gerak.
Pada lampu, energi listrik diubah menjadi energi cahaya.
Pada Light Dependent Resistor (LDR), transduser mengubah energi cahaya menjadi sinyal listrik.
Pada loudspeaker, sinyal listrik dikonversikan menjadi energi suara.

Ini hanya beberapa contoh pengaplikasian transduser pada perangkat elektronik. Transduser memiliki peran penting dalam mengubah bentuk energi untuk berbagai keperluan dalam piranti elektronik.

Baca Juga :

Penutup

Sebagai penutup, penting untuk diingat bahwa transduser berperan penting dalam teknologi modern.

Mereka berfungsi sebagai jembatan antara dunia fisik dan dunia elektronik, mengubah berbagai bentuk energi menjadi sinyal listrik yang dapat diproses oleh perangkat keras dan perangkat lunak.

Dalam artikel finoo.id ini, kita telah membahas pengertian transduser dan berbagai aplikasinya.

Pemahaman yang baik tentang transduser, cara kerjanya, dan peranannya dalam teknologi dapat membantu kita lebih memahami cara kerja perangkat yang kita gunakan setiap hari.

Dengan ini, kita juga dapat mengetahui potensi aplikasi dan inovasi baru yang mungkin dapat dihasilkan dari penggunaan transduser.

Oleh karena itu, semoga pemahaman ini bukan hanya membantu kita menghargai perkembangan teknologi, tetapi juga menginspirasi kita untuk terlibat dalam inovasi dan perkembangan teknologi di masa depan.