Dengan semakin berkembangnya sebuah teknologi, maka otomasi dari hal kelistrikan juga mulai diterapkan. Adapun satu hal yang pernah Anda sadari, lampu jalanan yang bisa menyala dan mati otomatis jika sudah malam dan pagi hari, kenapa bisa demikian? Hal tersebut dikarenakan sebuah kemampuan yang dikenal dengan sebutan photocell atau fotosel.
Fotosel secara garis besar dapat bekerja dengan banyak sedikitnya sensor cahaya yang masuk. Tapi, bagaimana cara kerjanya? dan bisa diterapkan untuk apa saja fotosel dalam kehidupan sehari-hari? Untuk menjawab semua pertanyaan tersebut bisa coba simak penjelasan lengkap di bawah ini
Daftar Isi
Pengertian Photocell
Fotosel adalah sebuah komponen listrik yang mempunyai komponen elektronika di dalamnya. Fotosel listrik adalah peralatan yang di dalam rangkaiannya tersebut terdapat LDR (Light Dependent Resistence) sebagai sensor cahaya.
LDR adalah komponen utama penyusun fotosel. Simbol photocell biasanya disimbolkan dengan tanda LDR yaitu garis zig-zag dengan 2 buah panah yang mengarah masuk ke arah garis tersebut.
Fungsi fotosel adalah menyambungkan dan memutus aliran listrik sesuai jumlah cahaya yang diterimanya. Sehingga, saat cahaya dengan kadar tertentunya mengenai bagian dari fotosel, dari situlah ditentukan lampu akan menyala atau tidak.
Fotosel kerap disamakan dengan LDR (Light Dependent Resistence). Karena sama-sama berkaitan dengan cahaya dalam fungsinya. Tetapi ada perbedaan photocell dan LDR yaitu fotosel yang bekerja otomatis berdasarkan penerimaan intensitas cahaya.
Sedangkan LDR adalah komponen yang umumnya terdapat di fotosel. Nilai resistansi LDR itulah yang tergantung dari seberapa banyak cahaya yang diterima.
Karena fungsinya itulah, fotosel dapat disebut sebagai saklar otomatis, yang bekerja bergantung pada penerimaan cahaya. Fotosel biasanya diaplikasikan pada lampu penerangan jalan (LPJU) maupun lampu outdoor di area tertentu.
Jika Anda memperhatikan, lampu fotosel akan menyala ketika hari mulai gelap, sore atau ketika senja. Saat pagi hari dan sinar matahari mulai terlihat, lampu fotosel akan otomatis mati.
Cara Kerja Photocell
Prinsip kerja fotosel adalah tergantung pada intensitas cahaya yang mengenainya. Cara kerja fotosel adalah jika cahaya sedikit atau hari gelap (mendung, senja, malam hari) membuat LDR menjadi kecil nilai resistansinya.
Fotosel akan otomatis menyambungkan arus ke beban sehingga ON. Sehingga arus listrik akan mengalir dan saklar menjadi tertutup posisinya. Kondisi tersebut kemudian menyalakan lampu.
Sebaliknya ketika LDR menerima intensitas cahaya yang besar, maka semakin besar juga nilai resistansinya. Ketika siang hari yang cahayanya terang, fotosel akan memutuskan arus keluaran ke beban (lampu) secara otomatis. Karena itulah saklar menjadi terbuka (OFF).
Jenis-Jenis Photocell
Di pasaran, terdapat beragam jenis fotosel. Anda dapat memilih fotosel sesuai kebutuhan dan anggaran yang sudah disiapkan. Merk photocell yang bagus juga dapat menjadi pertimbangan dalam memilih. Jenis-jenis photocell di antaranya adalah:
1. Resistor Foto
Resistor foto adalah komponen yang secara mandiri dapat mengubah resistansinya, sesuai intensitas cahaya yang diterimanya. Cara kerja resistor foto mirip cara kerja fotosel. Hanya saja dalam merespon cahaya yang mengenainya, resistor foto membutuhkan waktu yang relatif lebih lama.
2. Pengganda Foto
Pengganda foto (photomultiplier) adalah komponen peralatan yang sifatnya sangat sensitif dan bisa mendeteksi keberadaan cahaya walaupun sangat redup. Pengganda foto fungsinya adalah menggandakan atau memperbanyak jumlah cahaya yang buram hingga 100 juta kali. Jenis pengganda foto di antaranya adalah pengganda foto elektronik, magnetik serta silikon.
3. Fotovoltaik
Fotovoltaik adalah sel atau panel surya pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) maupun detektor foto. Fotovoltaik bekerja karena adanya efek fotovoltaik. Sehingga energi cahaya yang diterimanya akan dikonversi menjadi energi listrik.
4. Sel Golay
Sel golay adalah sel yang berfungsi merasakan radiasi IR. Di dalamnya terdiri atas silinder plat logam hitam yang mengandung gas mulia, Xenon misalnya. Saat plat logam mendapat radiasi, Xenon menjadi panas lalu diafragma elastis bergerak memutar. Output dari sumber energi menjadi lebih mudah ditemukan oleh adanya pergerakan dari diafragma.
Cara Pasang Photocell pada Lampu
Jika dilihat dari gambar rangkaian photocell, maka tidak begitu sulit untuk membuat percobaan fotosel sederhana. Sebelum memulai merancang, salah satu yang menjadi pertanyaan 1 photocell berapa lampu yang bisa dinyalakan?
Rangkaian photocell menggunakan kontaktor mampu menyalakan lampu berjarak 2-5 km. Sebuah fotosel dapat menyalakan 5-7 buah lampu yang masing-masingnya kurang lebih berkapasitas 22 watt.
Jika terdapat fotosel dengan maksimal arus 10 ampere, maka dapat menyalakan lampu sampai kapasitas daya 1.760 watt. Nah, jika yang digunakan adalah lampu dengan daya 100 watt, maka 1 fotosel dapat menyalakan 17 buah lampu. Atau 35 buah lampu dengan daya 50 watt.
Terdapat 3 buah kabel pada sebuah rangkaian fotosel. Yaitu kabel hitam (line) sebagai input power. Lalu kabel biru atau netral yang menyambungkan sumber listrik secara seri ke lampu dan fotosel. Serta kabel merah (load) sebagai output aliran listrik dari fotosel ke beban lampu.
Kemudian, untuk cara pemasangan photocell langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.
- Matikan sumber listrik melalui saluran di MCB yang terletak pada bagian bawah kWh meter. Sehingga proses pemasangan fotosel lebih aman.
- Siapkan lampu-lampu yang akan dibuat rangkaian fotosel.
- Buka bagian fitting
- Lalu, temukan kabel fasa dan netralnya, dengan mengujinya menggunakan alat tespen listrik.
- Panjangkan kabel-kabel yang terdapat di fotosel menggunakan kabel bantuan.
- Letakkan fotosel di tempat yang jauh dari sinar lampu agar dapat menangkap cahaya semaksimal mungkin tanpa terpengaruh lampu.
- Lakukan jointing kabel putih pada fotosel dengan kabel fitting lampu dan netral.
- Hubungkan kabel hitam fotosel dengan sumber listrik atau PLN misalnya.
- Hubungkan kabel merah fotosel dengan terminal phase pada fitting.
- Gunakan isolasi khusus listrik yang baik sehingga resiko konsleting dan hal lain yang tidak diinginkan dapat dihindari.
- Jika semua kabel sudah terhubung, pasang lagi fitting lampu kembali ke tempatnya.
- Nyalakan MCB utama kWh meter.
- Pastikan saklar lampu dalam posisi ON.
- Untuk mengecek keberhasilan rangkaian fotosel, tunggu sampai cahaya langit meredup atau hari mulai malam. Jika lampunya otomatis nyala, berarti rangkaian fotosel berhasil dibuat.
Jadi itulah pembahasan lengkap mengenai apa itu fotosel dan bagaimana cara kerjanya sehingga bisa membuat sebuah lampu bisa menyala dan mati secara otomatis. Untuk cara pemasangan fotosel sendiri cukup mudah, Anda tinggal mengikuti apa yang sudah kami tutorialkan diatas.