View/Open

Author
RENDI, EMRA

Advisor
Tria Kasnalestari, S.T., M.T.,
Harry Yuliansyah, S.T., M.Eng.,

Koleksi
Teknik Elektro

Publisher

Penelitian ini membahas analisis distribusi medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan spiral pipih (flat spiral coil) ketika diberikan sinyal Pulse Width Modulation (PWM) dari Arduino Uno. Tujuan penelitian ini adalah merancang dan mensimulasikan rangkaian pengatur arus kumparan menggunakan perangkat lunak Proteus, menghitung distribusi medan magnet menggunakan pendekatan hukum Biot–Savart, serta memvisualisasikan hasilnya dalam bentuk grafik kontur dua dimensi. Rangkaian yang dirancang terdiri dari Low Pass Filter (LPF) dengan frekuensi cut-off 165 Hz, penguat Op-Amp MCP6002, MOSFET IRLZ44N, dan resistor pembatas arus. Simulasi dilakukan untuk berbagai frekuensi PWM (30 Hz, 165 Hz, dan 300 Hz) dan variasi duty cycle (25%, 50%, 75%). Hasil simulasi menunjukkan bahwa LPF yang dirancang mampu bekerja pada seluruh variasi frekuensi PWM tanpa perubahan komponen, sementara pengaturan gain pada Op-Amp mempertahankan tegangan output menuju gate MOSFET pada kisaran ±5 V sehingga arus kumparan stabil (0–1.8 A). Perhitungan distribusi medan magnet menunjukkan pola penurunan non-linear, dengan nilai maksimum 0.653 mT pada jarak 2 cm dan menurun menjadi 0.543 mT pada jarak 5 cm. Visualisasi kontur dua dimensi memperlihatkan distribusi medan yang simetris radial, dengan intensitas tertinggi di pusat kumparan dan melemah secara bertahap ke arah radial dan vertikal. Penelitian ini menyimpulkan bahwa sistem yang dirancang efektif menghasilkan medan magnet stabil sesuai perhitungan teoritis. Namun, model perhitungan masih berbasis pendekatan on-axis dan belum divalidasi melalui pengukuran fisik. Pada penelitian lanjutan, disarankan penggunaan metode elemen hingga (FEM) serta pengujian langsung pada prototipe untuk memperoleh representasi medan magnet yang lebih akurat.

URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2507300012

Keyword
Distribusi Medan Magnet PWM Arduino Uno Kumparan Spiral Pipih Simulasi Proteus Biot–Savart Magnetic Field Distribution Flat Spiral Coil Proteus Simulation