Uji Eksperimen Desain Piezoelektrik Kuarsa dengan Variasi Beban terhadap Keluaran Arus dan Tegangan

Abstrak

Abstrak
Penelitian ini berupaya untuk menciptakan salah satu alat pemanen energi yaitu piezoelektrik dengan memanfaatkan bahan
pasir kuarsa “CeraSil” yang dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Input energi mekanik yang digunakan
untuk mendapatkan energi listrik berasal dari beban statis. Pada penelitian ini akan dibahas mengenai proses pembuatan
prototipe piezoelektrik kuarsa dan pengaruh pembebanan yang bervariasi terhadap keluaran arus dan keluaran tegangan
dari piezoelektrik kuarsa. Penelitian ini melakukan 2 jenis pengujian yaitu, pengujian keluaran arus dan keluaran tegangan
pada prototipe piezoelektrik kuarsa dengan menggunakan metode eksperimen, maka dilakukan pemberian tekanan yang
bervariasi untuk mendapatkan keluaran arus dan keluaran tegangan yang diinginkan. Dengan menggunakan beban statis,
didapatkan keluaran arus rata-rata sebesar 0,944 ?A, 1,145 ?A, dan 1,356 ?A pada beban statis 2 kgf, 4 kgf, dan 6 kgf,
dengan peningkatan keluaran arus dari 2 kgf ke 4 kgf sebesar 21,29 % dan peningkatan keluaran arus dari 4 kgf ke 6 kgf
sebesar 18,43 %. Pada keluaran tegangan, didapatkan keluaran tegangan rata-rata sebesar 0,8359 V, 1,0324 V, dan 1,2413
V pada beban statis 2 kgf, 4 kgf, dan 6 kgf dengan peningkatan keluaran tegangan dari 2 kgf ke 4 kgf sebesar 23,5 % dan
peningkatan keluaran tegangan dari 4 kgf ke 6 kgf sebesar 20,23 %.
Kata kunci: Kuarsa, pemanen energi, piezoelektrik
Abstract
This study aims at creating an energy harvester called piezoelectric by using “CeraSil” quartz sand material that can
convert mechanical energy into electrical energy. A mechanical energy input used to obtain tbe electrical energy comes from
a static load. This study will discuss the process of making quartz piezoelectric prototype and the effect of variable pressure
loading on the current output and voltage output of quartz piezoelectric. This study conducts 2 types of testing, testing the
current output and voltage output on the quartz piezoelectric prototype, by using experimental method and applying variable
pressures to obtain the desired current output and voltage output. By using the static loads, the averages of the current
output are 0.944 ?A, 1.145 ?A, and 1.356 ?A at the static loads of 2 kgf, 4 kgf, and 6 kgf, with 21.29 % increase of current
output from 2 kgf to 4 kgf and 18.43 % increase of current output from 4 kgf to 6 kgf. Meanwhile, the averages of voltage
output are 0.8359 V, 1.0324 V, and 1.2413 V at the static loads of 2 kgf, 4 kgf, and 6 kgf, with 23.5 % increase of voltage
output from 2 kgf to 4 kgf and 20.23 % increase of voltage output from 4 kgf to 6 kgf.
Keywords: Quartz, energy harvester, piezoelectric