Tidak terasa sudah 4 bulan saya tidak menambahkan tulisan baru di blog ini, termasuk memberikan komentar kepada semua pengunjung blog sederhana ini, … mohon maaf semuanya. Kesibukan saya sebagai seorang buruh pada akhir dan awal tahun ini bukan main, membuat rutinitas hobby terpaksa menjauh dulu.
Alasan saya menulis dengan topik ini adalah beberapa Rekan telah menghubungi saya, menanyakan apa yang harus dilakukan sesudah selesai merakit LC meter karya VK3BHR yang cukup terkenal karena kesederhanaannya tanpa mengabaikan akurasinya ini. Saya mengelompokkannya menjadi 2 bagian, yaitu “Kenapa LC Meter saya tidak hidup sama sekali?” dan “Apakah LC Meter saya sudah bekerja dengan sempurna? – didalamnya terdapat pertanyaan bagaimana cara adjustment yang benar?”.
Berikut “humble opini” saya untuk menjawab 2 kelompok besar pertanyaan dimaksud …
Kenapa LC Meter Saya Tidak Hidup Sama Sekali?
Kemungkinan penyebab:
- Wiring (perkabelan)
- LCD Display
- Downloading *.hex ke Microcontroller
Tips dan Trick:
Wiring (perkabelan):
Mungkin hal ini yang paling banyak dialami oleh Rekan saya yang telah membuat LC Meter besutan VK3BHR ini. Wiring atau perkabelan diibaratkan adalah pondasi dari semuanya, satu kesalahan saja akan membuat project ini tidak sukses. Solusinya … yaa hanya satu, lakukan pengecekan ulang seluruh wiring sesuai dengan rangkaian sebelum LC meter mulai dinyalakan.
Tips dan trick untuk masalah ini adalah, bekerjalah dengan rapi dan hati-hati, terutama pada kabel power sumber 9V dari battery atau power supplay DC yang mencatu rangkaian terisolasi dengan baik. Hal ini untuk menghindari terjadinya contact secara tidak sengaja ke papan rangkaian (PCB) atau ke LCD. Komponen yang paling rapuh pada project ini adalah microntroller dan LCD, ia tidak memberikan toleransi besar terhadap tegangan lebih, sekali terjadi … langsung sekarat dan mati 🙂
Kata kunci dari problem disini adalah … teliti, rapi dan hati-hati !!!
LCD Display:
Masalah berikutnya yang sering terjadi adalah setting backlight dan contrast LCD. Para homebrewer yang masih baru mengenal LCD sering mengalami masalah ini. Pada saat seluruh wiring rangkaian telah benar dan catuan rangkaian di-switch-ON, pengamatan visual terhadap LCD tidak ada tanda-tanda kehidupan sama sekali, karena setting backlight dan contrast yang kurang tepat atau belum dilakukan sama sekali.
Setiap LCD selalu disertai dengan sumber penerangan yang berada di belakang LCD, untuk LCD Display yang digunakan pada project ini kaki-kaki lampu tersebut berada diujung kiri atau kanan LCD Display. Biasanya terdapat 2 buah LED bercahaya putih yang harus kita berikan catuan 5V. Ingat catuan cukup 5V, jadi bisa mengambil dari catuan LCD pada kaki ke-1 (GND) dan ke-2 (+5V). Untuk mengatur tingkat keterangan, kita bisa menserikan sebuah resistor untuk mengatur jumlah arus yang mengalir via kedua LED dimaksud, resistor 1K ohm saya rasa cukup tugas ini.
Berikutnya adalah pengatur “Contrast” … dibandingkan dengan backlight diatas, pengaturan contrast ini lebih terasa efeknya. Kekontrasan karakter yang ditampilkan oleh LCD Display dalam project ditentukan dengan besarnya tegangan pada kaki ke-3. Untuk memberikan efek kekontrasan yang memadai, biasanya ditambahkan sebuah rangkaian pembagi tegangan dari sebuah VR yang bernilai 10K atau 5K, kedua pin terluarnya dihubungkan ke GND dan +5V, sementara pin tengahnya dihubungkan ke pin ke-3 LCD. Dengan mengatur posisi VR, kekontrasan LCD bisa diatur (karakter LCD mulai bisa terlihat dengan baik).
Kata kunci dari problem disini adalah … pastikan backlight dan contrast LCD telah diatur dengan baik dan sesuai !!!
Downloading *.hex ke Microcontroller
Nah, problem terakhir ini mungkin yang paling susah mendeteksinya, karena efeknya adalah program yang didownload pada microcontroller tidak dapat bekerja sesuai dengan perencanaan. Tidak terlihat secara fisik.
Seperti diketahui, program yang ditanam pada microcontroller diantara berisi setting berbagai hal, diantaranya adalah mengatur tentang fuse bits, yaitu bit-bit yang bertanggung jawab dalam menentukan apa yang harus dilakukan oleh microcontroller dalam menjalankan tugas-tugasnya, diantaranya bit ini mengatur tentang sumber clock, watchdog, proteksi terhadap firmware, dll. Beberapa downloader memberikan keleluasaan dalam mengatur fuse bits ini, apakah mengikuti setting-an yang telah dilakukan pada firmware atau kita paksa menggunakan settingan dari aplikasi downloader. Pastikan kita menggunakan settingan yang ada di firmware … karena firmware dari VK3BHR ini telah disertai dengan settingan fuse bits dimaksud. Selain hal tersebut, pastikan bahwa aplikasi downloader kita telah disetting untuk mendownload microcontroller sesuai dengan firmware yang dipakai, misal 16F84, 16F84A, 16F628 atau 16F628A.
Kebetulan saya menggunakan 16F628A bukannya 16F628 seperti yang digunakan VK3BHR dalam website-nya. Beberapa modifikasi kecil telah saya lakukan pada firmware asli VK3BHR, tak lebih hanyalah penyesuaikan jenis microcontroller yang saya pergunakan, perubahan ini kemudian saya compile kembali sehingga didapatkan firmware dalam format *.hex yang telah siap dituliskan ke microcontroller.
Selanjutnya mari kita melangkah kepada problem berikutnya …
Apakah LC Meter saya sudah bekerja dengan sempurna?
Beberapa Rekan saya bertanya kepada saya, yang intinya adalah LC Meter mereka telah hidup, namun belum menunjukkan tanda-tanda bekerja dengan baik dan sesuai dengan perencanaan. Diantaranya mengatakan bahwa akurasi LC meternya sangat tidak bisa diterima, karena terlalu jauh dari nilai yang seharusnya dimunculkan pada LCD display.
OK, hal pertama yang harus dipahami adalah LC meter ini bekerja melalui alur sebagai berikut:
- Sesaat dilakukan power ON, maka LC meter akan mencatat hasil pembacaan F1 (dengan tank circuit hanya C = 1000pF saja);
- Selanjutnya, masih ditandai dengan munculnya pesan “Calibrating” pada layar LCD display, microcontroller kemudian menggerakkan reed relay (kalau kita menggunakan relay biasa, maka akan terdengar suara klik sebagai pertanya aktivasi relay dimaksud) untuk memaralel C tadi dengan Ccal = 1000pF, hasil pembacaan frekuensi ini dinamakan dengan F2.
- Kemudian, microcontroller mencatat perbedaan keduanya, untuk mendapatkan nilai C dan L saat itu. Setelah itu, tampilan “Calibrating” dimatikan … dan LC meter siap menjalankan tugasnya.
Pastikan bahwa tanpa komponen ekternal menempel pada titik pengukuran, pada mode switch pengukuran capacitance, LCD display hanya boleh menampilkan nilai capacitance sebesar 0 sd 10pF, bila nilai lebih besar dari itu maka kemungkinan kabel konektor menuju ke titik pengukuran berpengaruh terhadap nilai capasitance ini. Dianjurkan gunakan sambungan sependek mungkin pada titik pengukuran ini.
Saya pernah mengalami, nilai capacitance tanpa komponen eksternal mencapai sekitar 1nF, setelah saya selidiki ternyata microcontroller tidak berhasil menggerakan relay pada saat proses calibrating, akibatnya terjadi kesalahan dimaksud. Untuk itu pastikan untuk menggunakan reed-relay atau relay bertegangan 5V dengan konsumsi arus sekecil mungkin, biasanya ditandai dengan makin kecilnya ukuran fisik si relay tersebut. Kalaupun terpaksa menggunakan relay berarus besar, pastikan menambahkan rangkaian driver bagi relay, yaitu sebuah transistor yang diset bekerja sebagai saklar ON atau OFF ke relay, sehingga tidak mempengaruhi kinerja microcontroller.
Untuk mendapatkan hasil terbaik pada LC meter jenis ini, pilihlah C dan Ccal yang terbaik, hindari penggunaan ceramic capacitor untuk kedua komponen ini. Saya menggunakan capacitor berbentuk kotak kuning kecil, mungkin jenisnya milar (CMIIW) untuk keperluan ini, hasilnya cukup OK, pada saat standby tanpa komponen eksternal tertera nilai sekitar 0.2pF saja.
Oh yaa, VK3BHR telah melengkapi 4 buah fungsi tambahan pada LC meter ini, 2 buah untuk trouble shooting dan 2 buah untuk kalibrasi penbacaan/ display. Kita coba lihat 2 fungsi untuk trouble shooting dahulu.
Pin 1, yaitu untuk melihat F2 (Frekuensi Saat Dikalibrasi). Lepaskan komponen eksternal yang mungkin ada dititik pengukuran, kemudian aktifkan fungsi ini dengan menhubungkan Pin 1. Pada layar LCD akan terlihat frekuensi saat LC meter dikalibrasi, atau saat C diparalel dengan Ccal, kalau kita menggunakan relay biasa, maka suara klik akan terdengar saat kita menghubungkan Pin 1 ini. Nah frekuensi yang seharusnya terlihat adalah sekitar 35KHz, nilai ini mendekati dari rumusan F2 = 1/SQRT(L*(C+Ccal))/(2*phi), dimana L = 100uH, C = Ccal = 1000pF.
Pin 2, yaitu untuk melihat F1 (Frekuensi Free Running) atau tanpa paralel dengan Ccal. Karena nilai C pada tank coil lebih kecil dibandingkan saat kalibrasi, maka seharusnya frekuensi F1 harus lebih tinggi dibandingkan F2 diatas, yaitu sekitar 55KHz, diperoleh dari pendekatan rumus F2 = 1/SQRT(L*C)/(2*phi), dimana L = 100uH dan C = 1000pF.
Kalau kita mendapati nilai F2 sama dengan F1, maka dipastikan bahwa relay tidak berhasil diaktifkan oleh microcontroller, mungkin penyebabnya relay rusak atau konsumsi arus relay besar, sehingga microcontroller tidak mampu mengaktifkannya. Bila hal tersebut terjadi, lakukan penggantian relay yang sesuai. Nah, kalau kedua proses diatas OK, maka seharusnya pada saat tanpa adanya komponen eksternal pada titik pengukuran, nilai kapasitansinya akan < 10pF.
Adjustment Display Pengukuran
Nah 2 fungsi berikutnya adalah untuk adjustment hasil pembacaan LC meter. Deviasi pembacaan diakibatkan oleh banyak hal, salah satu diantaranya adalah efek dari konduktor yang menghubungkan PCB dengan Titik pengukuran LC meter. Hal ini dapat dikoreksi dengan batuan dua fungsi Pin 3 dan Pin 4. Lakukan adjustmen ini dengan menempatkan sebuah capacitor dengan toleransi yang kecil (1%), catat nilai nominalnya yang tertera pada body component. Ukur dengan LC meter, naik atau turunkan pembacaan dengan menghubungkan Pin 3 atau Pin 4, sampai diperoleh pembacaan mendekati dengan nilai nominal capacitor yang telah dicatat tadi. Kita cukup sekali saja melakukan adjustment ini, nilai adjustment ini disimpan di EEPROM dan bisa tahan didalamnya sampai 40 tahun kemudian, serta bisa dirubah/ diadjust kembali sampai dengan 10 Juta kali … wow amazing. Oh ya, lakukan adjustment pada saat LC meter telah fixed ditempatkan dikotak, lalu bila memungkinakan konektor yang menghubungkan antara PCB dengan titik pengukuran cukup pendek dan tidak bergoyang-goyang, karena dapat merubah nilai adjustmeny yang telah kita lakukan.
Nah, dengan selesainya proses adjustmen ini, maka LC meter kita sudah siap digunakan dengan akurasi yang cukup bagus. Bagaimana … semoga mensolusikan problem anda.
19 comments
Comments feed for this article
February 16, 2011 at 10:09 pm
digital video camera
OM 1CHS,
seneng saya melihat anda nulis lagi…
om. buat yg versi atmel dong LC meternya…
de yc0nho/1
March 3, 2011 at 10:45 am
YD1CHS
Hihihi … nuhun OM …
March 8, 2011 at 12:52 pm
rudik
Tutorial ini sangat membantu pemahaman saya. Tangan dan Pikiran ini sudah gatal banget pengin segera membuktikannya. karena saya pikir pikir sebelum saya punya LC meter, SWR meter dan Receiver yang steady, membangun tranceiver akan sangat menghabiskan energi. maklum, Osciloskop, Frequency Analyzer dan alat alat presisi yang lain kan mahal.
March 8, 2011 at 4:23 pm
YD1CHS
Dear OM Rudik,
Tidak ada rotan akarpun jadi … hehehe, saya kira ungkapan tersebut masih relevan buat kita para penghobby homebrwing. Jangan mundur walaupun tool yang kita miliki sangat sederhana atau bahkan tidak memiliki presisi yang baik. Kita masih bisa kok membuat berbagai project menarik dengan hasil yang tentu jangan dibandingkan dengan kelas profesional … namun, acceptable untuk dioperasikan.
Hehehe … have a nice day OM …
Regards,
Cholis Safrudin YD1CHS
April 6, 2011 at 8:29 pm
Andy
Dear OM Cholis, saya ada bberapa pertanyaan.
1. Saya menggunakan LCD 16×2 + Firmware F628a 16×2, rangkaian sudah bekerja sempurna, namun apakah memang semua tampilan cuma di baris pertama saja? (“eman” terlanjur beli yg 16×2 baris bawahnya ngga kepake). Mungkin ada beberapa saran? barangkali ada cara untuk mengeditnya. Pernah saya coba downloadkan firmware yang untuk 8×2 itu bisa nampil baris atas dan bawah namun kurang estetis jadinya.
2. Freq Running LCm milik saya kok ngga stabil ya? (ngga bisa pas di 50000, kadang di atas/bawah jika pakai battrey) kalo diamati perbedaan antara pakai Battry dgn Psu. sehingga mempengaruhi nilai kalibrasi. Apakah itu normal?
April 6, 2011 at 8:47 pm
YD1CHS
Dear OM Andy,
Selamat malam, selamat kalau saja LCM versi VK3BHR yg telah OM buat bekerja.
1. Tentang LCD
VK3BHR dalam websitenya menyediakan firmware versi 16×1 dan 16×2 semuanya menggunakan 16F628, untuk penggunaan 16F628A bisa dipakai langsung, namun lebih baik dicompile ulang *.asm-nya dg MPLAB dg penyesuaian seperlunya.
Memang tampilan paling baik menurut saya adalah 16×1, namun jenis LCD ini saat ini sudah sulit didapat, kalaupun ada harganya pasti sama atau lebih mahal dari 16×2, saya pernah mendapatkannya tahun 2003 yg lalu, wow 8 tahun yg lalu di toko eltek pasar genteng Surabaya.
Jadi kompromi terbaik dari segi harga dan kemudahan mencari komponen 16×2 terbaik, mungkin alasan ini yg menjadikan VK3BHR menyediakan firmware versi ini.
2. Frekuensi F berubah-ubah
Frekuensi ini sangat dipengaruhi oleh komponen maupun koneksi di sekitar tank circuit. Kalau OM menambahkan tambahan kabel antara PCB dg jack pengukuran di box dan pergerakan sedikit saja kabel akan membuat F berubah. Intinya gunakan sambungan sependek mungkin dan tidak mudah bergerak.
Tentang batere dan PSU, kalau OM telah lengkapi rangkaian dg voltage regulator 7805, saya kira tdk akan signifikan perbedaannya antara batere dg catuan lain.
Demikian, have a nice day.
Cholis YD1CHS
Powered by Telkomsel BlackBerry®
April 25, 2011 at 8:47 am
Budi
Kang Cholis …
Kalo LC meter ini sekitar berapa biaya perakitan nya
April 25, 2011 at 8:58 am
YD1CHS
Coba kita hitung satu2 OM:
1. 16F628 – 25.000
2. LCD 16×2 – 40.000
3. Relay dll – 20.000
4. PCB universal – 3.000
Jadi total: Rp.88.000
Oh yaa … Satu lagi, biaya untuk pembuatan dan kepuasan homebrewing: priceless
Denikian OM kira-kira hehehe
Powered by Telkomsel BlackBerry®
May 10, 2011 at 4:16 pm
jamie
Kang Cholis, bisa bantu bikinkan L/C meternya? sya didaerah susah nyari komponennya klu pun via internet tempatnya beda2, n berat diongkir. klu bisa tlg direpply diemail sya harganya. Terima Kasih
May 19, 2011 at 6:43 am
YD1CHS
Hallo OM Jamie … sorry agak lama reply-nya … Memang OM berdomisili dimana?
June 25, 2011 at 9:41 am
SafariFM
Koreksi sedikit, seharusnya F1, F2 nya bukan 35KHz atau 55KHz.
Jika L = 100uH dan C = 1000pF, maka frekuensi resonansi nya 503 KHz.
Coba di hitung disini:
http://www.deephaven.co.uk/lc.html
http://www.whatcircuits.com/lc-resonance-frequency-calculator/
Demikian, have a nice day.
October 13, 2011 at 8:33 am
jujukdwi
kang cholis,saya orang awam tentang microkontroler,tapi dapat tugas micro dalam kuliah,,
saya dapat tugas membuat rangkaian untuk menghitung/merecord hasil dari timbangan tekan,.
cara kerjanya ada sebuah alat ukur tekan untuk mengetes kekerasan suatu benda,,na tugas saya membuat alat untuk menghitung/merecord hasil alat tekan tersebut,setelah hasil alat tekan sampe pada batas limit tertinggi(max) maka microcontroler tersebut menstop alat tekan kemudian membukanya,tapi LCD pada microcontroler merekam hasil tertinggi tadi,,
saya merasa tidak bisa,karena matakuliah microcontroler saya hanya dasar,,
mohon bantuan nya om cholis…..makasih banget….
salam jujukdwi
October 13, 2011 at 8:39 am
YD1CHS
Ooo … Mirip data logger, tapi bisa control yaa, gampang Mas. Tinggal transducer yg dipakai apa? Outputnya masuk ke uC, algoritma sederhana dipakai utk mencari nilai maksimum, bila tercapai kirim sinyal “1” di salah satu port output. Kalau mau diskus silakan via email ke saya atau YM, namun saya saat ini penyuka uC ATMEGA, jadi yaa silakan menyesuaikan. Saya penyuka Basic karena sederhana dan mudah. OK? Email saya di yd1chs@yahoo.com
Powered by Telkomsel BlackBerry®
November 25, 2011 at 12:00 pm
abenks
minta program .hex nya om (link jika ada)
December 13, 2011 at 5:01 pm
indrasung
Mas Cholis, mohon informasi bagaimana cara mengconvert file asm ( *.txt ) menjadi *.hex, keperluannya adalah sbb:
Versi hardware LC meter saya adalah 16F84 dengan LM311, dengan software lc007a.hex dari http://ironbark.bendigo.latrobe.edu.au/~rice/lc/, sudah bekerja dengan baik.
Saya ingin upgrade softwarenya, agar bisa membaca inductance yang kecil, < 1uH, pilihan saya adalah punya Cristi Morariu yang mana tersedia dalam file dalam bentuk assembly *.txt.
Saya memakai PICProg4U yang mana hanya bisa open hex file saja.
Terima kasih.
December 13, 2011 at 5:08 pm
YD1CHS
Harus dicompile dulu di mplab ke dari *.asm ke *.hex
Powered by Telkomsel BlackBerry®
June 16, 2012 at 11:12 pm
wan abud
Om minta nmr hp sampean lewat sms ke nmr hp saya om 085251497413 mohon bantuan om
August 27, 2012 at 11:25 pm
kasdi
Salam kenal pak,
saya senang sekali menemukan dan membaca blog anda, saya lagi belajar microcontroler dan tertarik untuk membuat lc meter. kalo boleh minta skema dan pogramnya untuk bikin lc meter dengan PIC16F84A dg lcd 16×2. serta mau tanya yg benar kristal yg dipake 4 Mhz atau 4.000 Mhz krn saya menemukan skema ada yg 4 Mhz dan ada yg 4000 Mhz.
June 29, 2013 at 9:32 pm
abdul
om ada ga lc meter tersebut yang menggunakan ATmega8 ? sudah brows sana sini ga ketemu yang ada LC meter yang menggunakan micro tersebut, yang ada LC meter yang menggunakan PIC16F84 atau 628, masalahnya didaerah saya susah cari PIC16F84 atau 628