e-ISSN : 2715-5064

## PROTOTYPE PENDETEKSI TEGANGAN AC DENGAN IC 4017
Yoana Nurul Asri *1) , Agung Santoso 2 1,2 Jurusan Avionika, Fakultas Teknik, Universitas Nurtanio, Bandung
1,2 Jln. Pajajaran No. 219, Kota Bandung, 40174, Indonesia email: 1 ynurulasri@mail.com , 2 agungsantoso1106@gmail.com
Abstract Electricity is an important requirement for today's life.  Of  the  many  benefits,  electricity  also  saves  risks. Minimal  safety  can lead to electric shock. One  tool to detect the  presence  of  electric  voltage  is  by  using  a  Tespen. However,  one  of  the  weaknesses  of  Tespen  is  that  if  the insulator  is  damaged  and  can  be  electrocuted  at  any  time,  a tool  is  made  to  minimize  this  risk  by  detecting  the  voltage without touching the power line, namely using IC 4017 with a led  and  buzzer  as  its  output.  It  is  proven  through  this prototype that it can detect the presence of an electric voltage on  an  electric  conductor  up  to  a  maximum  range  of  15  cm with  light  fittings  and  a  minimum  range  of  6  cm  on  KWh meters and sockets.
Abstrak  Listrik  merupakan  kebutuhan  penting  bagi kehidupan  masa  kini.  Dari  banyaknya  manfaat,  listrik  pun menyimpan  resiko.  Keamanan  yang  minim  dapat  saja menimbulkan  sengatan  listrik.  Salah  satu  alat  pendeteksi adanya  tegangan  listrik  yaitu  dengan  menggunakan  tespen. Namun  salah  satu  kelemahan  tespen  yaitu  jika  isolator mengalami  kerusakan  dan  dapat  tersengat  listrik  kapan  saja, sehingga  dibuatlah  sebuah  alat  untuk  meminimalisir  resiko tersebut dengan mendeteksi tegangan listrik tanpa menyentuh jalur  listrik  yaitu  menggunakan  IC  4017  dengan  led  dan buzzer  sebagai  outputnya.  Terbukti  melalui  prototype  ini dapat  mendeteksi  adanya  tegangan  listrik  pada  penghantar listrik  sampai  pada  rentang  maksimum  15  cm  dengan  fitting lampu  dan  jangkauan  minimum  sebesar  6  cm  pada  KWh meter dan stop kontak.
Kata Kunci  listrik, IC 4017, penghantar listrik

## I. PENDAHULUAN
Pada zaman sekarang listrik memegang peranan yang sangat penting bagi kehidupan. Penggunaan energi listrik ini telah menjadi hal yang mutlak seiring dengan perkembangan teknologi [1].Hampir seluruh alat rumah tangga menggunakan listrik sebagai sumber energinya. Berbagai aktivitas kehidupan mulai dari memasak, belajar, sampai bekerja sangat bertumpu pada peran listrik. Namun di balik banyak manfaat, listrik pun menyimpan resiko yang besar sampai pada kehilangan nyawa.
Terkadang  jika  kita  ingin  mengecek  suatu penghantar  listrik  biasanya  kita  sering  menyepelekan bahaya  kontak  langsung  dengan  jalur-jalur  listrik
tersebut tanpa terlebih dahulu memastikan bahwa listrik tersebut dalam keadaan mati atau hidup sehingga aman untuk di sentuh. Oleh karena itu kita membutuhkan alat pendeteksi penghantar listrik yang relatif aman.
Salah  satu  alat  ukur  listrik  ialah  tespen.  Tespen berfungsi  untuk  mengindikasikan  adanya  tegangan listrik  pada  penghantar  listrik.  Bagian  atas  tespen  di lindungi  oleh  isolator  guna  melindungi  tegangan  listrik yang  ikut  mengalir  pada  jalur  konduktor.  Namun,  jalur isolator  ini  terkadang  terkelupas  sehingga  saat digunakan  dapat  membahayakan  pengguna.  Karenanya perlu di buat sebuah alat yang dapat mendeteksi adanya tegangan  listrik  tanpa  menyentuh  jalur  penghantar listrik.  Salah  satu  alat  tersebut  dapat  dibuat  dengan sederhana  menggunakan  IC  4017  dan  led  serta  buzzer sebagai indikasi adanya tegangan listrik.

## II. PENELITIAN YANG TERKAIT
Alat-alat  elektronik  rumah  tangga  menyimpan potensi bahaya listrik [2] terutama pada alat ukur listrik yang  bersentuhan  langsung  dengan  penghantar  listrik. Karenanya diperlukan sebuah alat ukur yang terlindungi oleh  isolator.  Namun  seringkali  bahan  isolator  ini mengalami kerusakan tanpa kita sadari dan menyebabkan adanya aliran arus listrik.
Berdasarkan  paparan  dari  Emedicine  Health  dalam [3]  menyatakan  bahwa  instalasi  listrik  ataupun perangkat  elektronik  dapat  menyebabkan  kondisi ketidaknormalan dan menimbulkan kebocoran arus. Hal ini  pun  diutarakan  dalam  [4]  bahwa  arus  listrik  yang mengalir  dari  sumber  bertegangan  ke  tanah  disebabkan oleh kebocoran isolator sehingga timbul percikan listrik dan dapat membahayakan nyawa.

## III. METODE PENELITIAN
Alat  pendeteksi  tegangan  ini  terdiri  dari  enam komponen  utama  diantaranya  yaitu  Baterai  9  volt sebagai power supply , IC 4017 sebagai pengolah sinyal yang  masuk  melalui antenna ,.  Jenis antenna yang dipakai  ialah antenna radio flexible .  Buzzer  sebagai
e-ISSN : 2715-5064
output penghasil  suara,  led  sebagai output penghasil cahaya , Kapasitor sebagai filter untuk penghilang ripple pada antenna ,  dan antenna sebagai detector. Adapun skematik rangkaian nya seperti di bawah ini:
Gbr. 1. Skematik Diagram Prototype Pendeteksi Tegangan AC dengan  IC 4017
Proses  pembuatan  prototype  ini  terdiri  dari  tiga tahapan diantaranya ialah :
a. Pembuatan Layout PCB  ( Printed  Circuid Board )
Dalam  pembuatan  prototype ini  diperlukan  papan PCB  untuk  mempermudah  proses  pemasangan komponen  yang  digunakan.  Langkah  awal  yaitu membuat layout PCB.  Untuk  membuat  sebuah layout PCB,  penulis  menggunakan  salah  satu program  yang  banyak  digunakan  dalam  mendesain layout PCB  yaitu  menggunakan  program  Eagle Versi 9.1.0.
b. Proses Pemasangan Komponen Pada PCB
Proses  pemasangan  komponen-komponen  pada PCB,  diperlukan  alat  atau  perlengkapan  seperti solder, timah, dan tang potong.
c. Pengemasan
Setelah  melakukan  pemasangan  komponen  pada PCB  maka  tahap  selanjutnya  penulis  melakukan pengemasan. Pengemasan bermaksud agar komponen-komponen yang digunakan dapat tersimpan  dengan  rapih  dan  agar  mudah  untuk dibawa oleh pengguna prototype tersebut. Pengemasan  menggunakan  sebuah  kotak  plastik yang  berukuran  panjang  10  cm  x  8  cm  x  4  cm .
Pengemasan  pada  kotak  plastik  seperti  pada  di bawah ini
Gbr. 2 Tahapan Pengemasan

## IV.    HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  uji  fungsi  prototype  yang  diperoleh  dari pengukuran  enam objek penghantar listrik yang ada di rumah tangga berdasarkan jarak sensitivitasnya terhadap adanya tegangan listrik diperoleh hasil sebagai berikut :

## T ABEL I

## PERBANDINGAN J ARAK SENSITIVITAS PADA BERBAGAI PENGHANTAR LISTRIK
No. Objek Jarak Sensitivitas (cm) 1 Jalur listrik AC 10 2 Penghantar listrik AC 10 3 KWh Meter 6 4 Stop Kontak 6 5 Fitting Lampu 15 6 Saklar 10
Dari  keenam  objek  penghantar  listrik  tersebut diperoleh jarak sensitivitas yang paling maksimum yaitu fitting  lampu  dan  yang  paling  minimum  yaitu  KWh meter  dan  stop  kontak.  Jarak  ini  dipengaruhi  oleh besarnya tegangan listrik yang berada di objek tersebut.
Berdasarkan  hasil,  jarak  sensistivitas  yang  jauh akan  mendeteksi  besarnya  tegangan  listrik  nya  cukup besar. Kita dapat melihat bahwa dalam jangkauan 15 cm sudah  terdeteksi  adanya  tegangan  listrik  pada  fitting lampu.  Sebaliknya  pada jarak  yang  cukup  dekat  yani  6 cm  baru  terdeteksi  tegangan  listrik  pada  objek  KWh meter dan stop kontak.
e-ISSN : 2715-5064
Untuk  objek  tahanan  listrik  lainnya  seperti  jalur listrik  AC,  penghantar  listrik  AC,  dan  saklar  memiliki jangkauan  10  cm  untuk  mendeteksi  adanya  tegangan listrik.  Tentunya  nilai  jangkauan  ini  adalah  jarak  yang paling  efektif.  Semakin  dekat  jaraknya  tentu  akan menghasilkan  potensi  tegangan  listrik  yang  semakin besar  dan  berbahaya  jika  disentuh  tanpa  menggunakan alat ukur yang dilapisi isolator.

## V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Dalam proses pembuatan prototype pendeteksi tegangan listrik  menggunakan  IC  4017  diperoleh  kesimpulan bahwa:
1.  Jarak  sensitivitas  maksimum  sebesar  15  cm  pada objek  fitting  lampu  dan  jarak  minimum  sebesar  6  cm pada KWh meter dan stop kontak.
2.  Semakin  dekat  jarak  prototype  pendeteksi  tegangan terhadap  objek  penghantar  listrik  akan  menghasilkan tegangan listrik yang semakin besar dan ditandai dengan buzzer dan led yang menyala.
B. Saran
Setelah  diselesaikannya  pembuatan  alat  prototype  ini, peneliti  memberi  saran  untuk  mengembangkan  alat  ini, yakni :
1.  Akan  lebih  baik  jika  prototype  ini  diberi  display sebagai  tampilan  besarnya  tegangan  listrik  pada penghantar listrik.
2. Perlu ditambahkan pencegah ripple yang di sebabkan oleh  frekuensi  yang  terdeteksi  alat  yang  dapat  merusak komponen dari alat.
3.  Dapat  menggunakan antenna yang  lebih  luas jangkauan  nya  sehingga  jarak  deteksi  alat  semakin sensitive .

## DAFTAR PUSTAKA
[1] M.  Mario,  Boni  P.  Lapanporo,  “Rancang  Bangun Sistem  Proteksi  dan  Monitoring  Penggunaan  Daya Listrik Pada Beban Skala Rumah Tangga Berbasis Mikrokontroler ATMega328P,” Prisma Fiika., vol. VI, no. 01, pp. 26–33, 2018.
[2] Andang,  N.  Muhammad.,  “Penyuluhan  Potensi
Bahaya  Listrik  Rumah  Tangga  untuk  Ibu-Ibu
LPMD  Dusun  Totogan,  Madurejo,  Prambanan, Sleman,  DIY”  Jurnal  Dharma  Bakti-LPPM  IST AKPRIND. Vol. 01, no 02. Pp. 186-196 2018.
[3] Hartono, Sugito, & Farzand, A. R. (2017). “Sistem Pengaman  Kebocoran  Arus  Listrik  Pada  Pemanas Air Elektrik ” . 1761–1768.
[4] Burhan,  P.,  Hasta  W,  S., Graha,  S.,  & Watoni,  M. A.  “Efektivitas  Penggunaan  Residual  Current Circuit  Breaker  Sebagai  Pengaman  Manusia Terhadap  Arus  Bocor  Akibat  Kegagalan  Isolasi”. 18 (1), 30–32, 2018.