Rangkaian Tachometer

Tachometer atau lebih dikenal sebagai alat ' penghitung putaran' adalah instrumen yang amat berguna dalam membantu menentukan setelan mobil untuk mendapatkan penampilan terbaik. Dengan penyetelan tersebut orang dapat mengatur tingkat campuran bahan akarnya, menentukan pewaktuan paling tepat untuk kecepatan mesin yang dtitetapkan pabrik. Lazimnya pengemudi mobil lebih menyukai penunjukkan kecepatan yang kontinyu ketika mereka mengendarai mobilnya. Kedua fungsi tachometer ini dikerjakan dengan baik oleh unit yang dipaparkan berikut.

Cara kerja rangkaian

Gambar di bawah ini menunjukkan diagram rangkaian tachometer untuk kendaraan sistem bumi negatif. Unit ini menggunakan pewaktu rangkaian terpadu, NE555, dalam modus astabil, dengan R6, R7, dan C2 menentukan lebar pulsa keluaran yang muncul pada pena 3 IC tersebut.Pada keadaan stasioner keluaran pena 3 IC1 adalah rendah, transistor internal mencegah C2 mengisi muatannya dengan jalan menahan pena 7 tetap rendah. Ketika pena picu (2) diambil kurang dari sepertiga tegangan catu ( kurang lebih di bawah 3V dalam hal ini) secara mendadak dengan suatu pulsa pada basis TR1 yang menyebabkannya menghantar, maka bistabil dalam IC1 akan dipicunya. Akibatnya pena 3 menjadi tinggi, efek pemotongan transistor internal pada pena 7 akan terhapuskan, C2 akan mengisi melalui R6. Karena kapasitor mengisi muatannya, maka dia melewatkan ambang kedua pada dua per tiga tegangan catu yang dirasakan melalui pena 6. Pada keadaan demikian, bistabil akan reset, pena 3 akan menjadi rendah dan transistor internal akan mengosongkan muatan C2. Kini IC1 kembali pada keadaan stasionernya dan siap untuk dipicu kembali oleh pulsa negatif berikutnya pada pena 2. Rangkaian yang berkaitan dengan TR1 membentuk pulsa - pulsa yang masuk menjadi spike yang akan dijangkitkan ketika pemutus kontak membuka. Pulsa - pulsa mengalir melalui D1, C1, R2, R3 dan persambungan basis emiter TR1, dan makin melemah ketika C1 mulai mengisi. Dioda zener D2 membatasi amplitudo spike sebelum dia menerobos transistor, karena tegangan transien ringing dapat mencapai 400V (transien ini bagaimana pun juga tidak akan muncul dalam sistem pengapian elektronik) ketika pemutus kontak menyela arus koil pengapian. Sekali C1 terisi, dia akan mengosongkan muatanya hanya jika pemutus kontak menutup melalui lintasan resistansi yang lebih tinggi yaitu R1. Cara ini membantu mencegah munculnya pemicuan sporadis akibat getaran pemutus kontak, meskipun setiap kali IC1 dipicu, dia tidak akan terpicu lagi/ Jadi sebuah pulsa akan muncul pada keluaran IC1 setiap kali pemtus kontak membuka. Deretan pulsa ini selanjutnya diumpankan melalui VR1, R8 dan meter, disertai C4 yang membantu menghaluskan gelombang pulsa, sehingga meter menunjukkanl level mantap yang sebanding dengan arus rata - rata yang mengalir melalui meter. Level ini tentu sebanding dengan kecepatan mesin, sehingga dengan kalibrasi meter akan memberi pembacaan kecepatan putaran mesin dalam putaran / menit. R6, R7, dan C2 menentukan lebar masing - masing pulsa dalam deret pulsa yang melintasi meter. Tabel 11.1 menunjukkan nilai - nilai komponen ini untuk mobil bersilinder 4,6, dan 8 (suatu mesin dengan n silinder akan membuka pemutus kontak n/2 kali setiap putaran mesin). D3, C5 dan R9 memberikan catu tegangan konstan yang layak dipercaya untuk IC1 dari sistem elektrik kendaraan tersebut, karena itu mereka menentukan acuan bagi arus pulsa yang melewati meter.

Konstruksi

Gambar di bawah ini menunjukkan tata letak untuk papan strip matrik tembaga 0,1 inci (17 strip x 33 lubang), beserta pemutusan jalur tembaga yang dibutuhkan. Terpisah dari hubungan dengan catu mobil 12 V, anda harus menghubungkan pemutus kontak dengan koil pengapian. Meter yang digunakan adalah jenis 1 mA, dan untuk pembacaan yang jelas gunakanlah skala putaran 270 derajat. Skala ini selanjutnya harus dikalibrasi untuk menunjukkan pembacaan 6000 rpm pada simpangan skala penuh.Sebagai perlengkapan tambahan yang khususnya bermanfaat dalam membantu menentukan pewaktuan dan memperbaiki penampilan, dapat anda sertakan SW1 dan R7 untuk memberikan simpangan skala penuh 1500 putaran / menit ketika SW1 membuka.

Kalibrasi

VR1 digunakan untuk mengkalibrasi meter, sebaiknya pada awalnya komponen ini disetel penuh berlawanan arah jarum jam. SW1 diatur pada kisar 1500 putaran/ menit, rangkaian dihubungkan pada masukan tachometer seperti pada gambar di atas. Aturlah VR1 untuk memberikan pembacaan nilai - nilai yang diperlihatkan dalam Tabel 11.1. Kemungkinan lain tachometer dikalibrasi dengan membandingkannya dengan instrumen yang telah dikalibrasi, tentunya bila tersedia. Skala penuh tidak diperlukan dalam mengatur nilai - nilai ini, namun dengan nilai - nilai R6/R7 yang diperlihatkan, kisar simpangan skala penuh yang lebih rendah akan seperempat bagain di bawah kisar yang lebih tinggi.

sistem bumi positif dan pemilihan komponen

Karena polaritas positif dan negatif keduanya muncul pada pemutus kontak dalam kedua jenis sistem tanah, maka pada kenyataannya tachometer yang sama dapat dipakai baik untuk kendaraan sistem bumi positif maupun negatif. Bila dijumpai pembacaan yang aneh, cobalah anda perbesar C1 menjadi 0,22 mikro farad atau bahkan 0,47 mikro farad.

Tabel 11.1Nilai - nilai R6,R7 dan C1 untuk kalibrasi 50Hz

C4 berfungsi sebagai penghalus keluaran untuk pembacaan meter sebab tanpa komponen ini pembacaan akan terganggu pada kecepatan mesin yang rendah. Usahakan agar resistansi meter keseluruhan ditambah R8 bernilai lebih dari 1 Kilo ohm, maksudnya untuk membantu mengatasi kesulitan di atas.