TUGAS AKHIR PEMANFAATAN RANGKAIAN INTERFACE DARI PC KE CTV BUS UNTUK MESIN WHITE BALANCE PADA PRODUK TELEVISI SANYO Diajukan Guna Melengkapi Sebagian Syarat Dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Disusun Oleh : Nama NIM Jurusan Peminatan Pembimbing
: TOMY DWI PRASETYO : 4140412-042 : Teknik Elektro : Teknik Elektronika : Jaja Kustija, M.Sc.
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2008
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini, Nama
: TOMY DWI PRASETYO
NIM
: 4140412-042
Jurusan
: Teknik Elektro
Fakultas
: Teknologi Industri
Judul Skripsi
: Pemanfaatan Rangkaian Interface dari PC ke CTV Bus untuk Mesin White Balance pada Produk Televisi Sanyo.
Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan Skripsi yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata dikemudian hari penulisan Skripsi ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana. Demikian, pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan. Penulis,
Tomy Dwi Prasetyo
LEMBAR PENGESAHAN PEMANFAATAN RANGKAIAN INTERFACE DARI PC KE CTV BUS UNTUK MESIN WHITE BALANCE PADA PRODUK TELEVISI SANYO
Disusun Oleh : Nama
: TOMY DWI PRASETYO
NIM
: 4140412-042
Program Studi
: Teknik Elektro
Peminatan
: Teknik Elektronika Menyetujui,
Pembimbing
Koordinator TA
( Jaja Kustija, M.Sc. )
( Ir. Yudhi Gunardi, M.T. )
Mengetahui, Ketua Program Studi Teknik Elektro
( Ir. Budi Yanto Husodo, M.Sc.)
ABSTRAKSI
Televisi merupakan kebutuhan penunjang yang telah menjadi kebutuhan pokok dalam kehidupan kita. Hampir dapat dipastikan seluruh penduduk dunia mulai kalangan bawah sampai kalangan atas telah dapat menikmati siaran televisi. Oleh karena itu, para produsen televisi berlomba-lomba memberikan pelayanan sebaik mungkin, baik dari segi mutu dan harga yang terjangkau. Dalam tugas akhir ini, dijelaskan sistem penerapan rangkaian Interface untuk pengadjustan White Balance pada produk televisi Sanyo, dimana White Balance merupakan salah satu bagian yang terpisahkan dari proses untuk menghasilkan suatu kualitas produk televisi yang sempurna. Didalam penggunaanny, proses White Balance memanfaatkan jalur RS232 dari PC dan jalur I2C bus kedalam rangkaian televisi menuju IC utamanya. Sedangkan untuk pembacaannya digunakan sebuah produk dari MINOLTA yang berupa alat CA100. Perangkat tersebut dalam proses kerjanya berfungsi mengambil inputan dari layar CRT berupa 2 buah probe dengan sensor didalamnya, dimana sensor tersebut mencuplik inputan berupa intensitas warna terang dan gelap. Kemudian sinyal tersebut diolah didalamnya menghasikan output sudah dalam bentuk display berupa angka-angka digital. Dengan penerapan rangkaian interface ini diharapkan dapat mempersingkat waktu dalam proses alignment di line produksi sehingga dapat menghasilkan kuantitas CTV dalam jumlah yang lebih banyak untuk nantinya dapat memenuhi target produksi di lingkungan PT Sanyo Electronics Indonesia.
Kata Kunci : White Balance
KATA PENGANTAR Puji syukur Alhamdulillah penulis munajatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan nikmat, karunia dan rahmat-Nya
yang
selalu
memberikan kemudahan kepada hamba-nhamba-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir (Skripsi) dengan judul: “PEMANFAATAN RANGKAIAN INTERFACE DARI PC KE CTV BUS UNTUK MESIN WHITE BALANCE PADA PRODUK TELEVISI SANYO” Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir (Skripsi) ini dapat terselesaikan, juga karena bantuan orang-orang disekitar penulis. Penghargaan dan terimakasih sedalam-dalamnya penulis ucapkan kepada: 1. Bapak Jaja Kustija, MSc. Selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk memberikan petunjuk dan saran dalam menyelesaikan laporan Tugas akhir (Skripsi) ini. 2. Istri dan anakku yang turut memberikan semangat kedalam hidupku sehingga penulis dapat lebih terpacu dalam penyelesaian Tugas Akhir (Skripsi) ini. 3. Orang tuaku yang telah membantu dengan do’a dan banyak memberikan dukungan moral dalam menyelesaikan Tugas Akhir (Skripsi) ini. 4. Untuk saudaraku Ardi yang tidak bosan-bosannya memberikan ilmunya kepada penulis serta semua pihak yang telah membantu terselesaikannya Tugas Akhir ini. Penulis hanya bisa mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya mudahmudahan semua yang telah diberikan oleh rekan-rekan semua dibalas dengan kebaikan oleh Allah swt. Amin. Bekasi,
Januari 2008 Penulis,
Tomy Dwi Prasetyo
DAFTAR ISI
Halaman Judul……................................................................................................i Lembar Pernyataan................................................................................................ii Lembar Pengesahan............................................................................................. iii Abstraksi.............................................................................................................. iv Kata Pengantar...................................................................................................... v Daftar Isi.............................................................................................................. vi Daftar Gambar.............................................................................................….. viii Daftar Tabel... ................................................................……………………..... ix BAB I
PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang...............................................................................1
1.2
Rumusan Masalah..........................................................................1
1.3
Batasan Masalah............................................................................1
1.4
Maksud dan Tujuan Tugas Akhir..................................................1
1.5
Kegunaan Tugas Akhir................................................................. 3
1.6
Kerangka Penelitian dan Hipotesa............................................... 3
1.7
Metodologi Penelitian.................................................................. 4 1.7.1
Teknik Pengumpulan Data.......................................... 4
1.7.2
Metode Pengolahan Data............................................ 5
1.8 Sistematika Penulisan................................................................... 5 BAB II
LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Baku TV Berwarna........................................................... 6 2.2 Prinsip Dasar Televisi.................................................................. 7 2.3 Sensor White Balanc.................................................................... 9 2.4 I2C............................................................................................... 10 2.4.1 Sinyal Dasar I2C Bus..................................................10 2.5
RS-232....................................................................................... 13
2.6 BAB III
IC4066....................................................................................... 16
PEMBAHASAN DAN PRINSIP KERJA 3.1
Gambaran Umum W/B pada CTV............................................. 17
3.2
Konstruksi Sistem....................................................................... 19
3.3
Prinsip-prinsip Dasar Pengukuran ............................................. 20
3.4
Operating Prosedur..................................................................... 22
3.5
Interface IC 4066..................................................................... 25
BAB IV PEMBAHASAN DAN ANALISA DATA 4.1
Data dan Analisa......................................................................... 27 4.1.1
4.2
Pengukuran rangkaian interface.…...........................30
Waktu Proses.............................................................................. 32
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan................................................................................. 35
5.2
Saran............................................................................................35
Daftra Pustaka............................................................................………............. 37 Lampiran.............................................................................................…............ 38
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Elemen Gambar.............................................................................6 Gambar 2.2 Teori dasar pemancar dan penerima sebuah gambar.................... 7 Gambar 2.3 Sistem Pemancar TV Berwarna................................................... 8 Gambar 2.4 Probe Sensor White Balance....................................................... 10 Gambar 2.5 Contoh Dasar I2C Bus ................................................................ 13 Gambar 2.6 Pengiriman Bit pada I2C Bus...................................................... 12 Gambar 2.7 Kondisi Start dan Stop................................................................ 12 Gambar 2.8 Acknowledge pada I2C Bus........................................................ 12 Gambar 2.9 Konfigurasi Pin 4066………….................................................. 16 Gambar 3.1 Dasar Pengaturan White Balance................................................ 18 Gambar 3.2 Blok diagram sistem pengaturan White Balance tanpa PC....... 19 Gambar 3.3 Blok diagram sistem pengaturan White Balance.........................19 Gambar 3.4 Flowchart program alat pengaturan WB secara Manual………. 23 Gambar 3.5 Flowchart program alat pengaturan WB dengan PC.................. 24 Gambar 3.6 Rangkaian Interface dengan IC 4066….............................……. 26 Gambar 3.7 Konfigurasi Pin Interface IC 4066.............................................. 26 Gambar 4.1 Konfigurasi Alignment WB Manual Proses............................... 27 Gambar 4.2 Konfigurasi Alignment WB Auto Proses................................... 28 Gambar 4.3 Tampilan pada proses pengadjustan WB................................... 29 Gambar 4.4 Perangkat CA 100 MINOLTA................................................... 30 Gambar 4.5 Konektor & interface IC 4066.................................................... 30 Gambar 4.6 Timing diagram proses adjust.................................................... 31 Gambar 4.7 Rangkaian interface dengan IC 4066.......................................... 31 Gambar 4.8 Tampilan gagal (NG) pada proses WB....................................... 33 Gambar 4.9 Rangkaian interface dengan IC 4066.......................................... 34
DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Tabel besarnya tegangan pada rangkaian interface……................. 32 Tabel 4.2 Perbandingan waktu proses............................................................. 32
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan Teknologi yang sangat cepat, mengakibatkan banyak industri elektronika yang mengeluarkan produk-produk dengan berbagai keunggulan yang ditawarkan. Demikian pula perkembangan teknologi pada industri televisi sehingga perusahaan-perusahaan televisi harus berhati-hati dalam pembuatan televisi dengan model-model yang baru, baik kehandalan maupun kualitas produk yang dihasilkan agar dapat diterima oleh konsumen dan dapat merebut pangsa pasar. Televisi merupakan salah satu kebutuhan penunjang yang telah menjadi kebutuhan pokok dalam kehidupan kita. Hampir dapat dipastikan seluruh penduduk dunia mulai kalangan bawah sampai kalangan atas telah dapat menikmati siaran televisi. Oleh karena itu, para produsen televisi berlomba-lomba memberikan pelayanan sebaik mungkin, baik dari segi mutu dan harga yang terjangkau. Digital Television (DTV) telah menjadi sebuah fokus yang dikembangkan manufaktur-manufaktur elektronika. Efek dari sebuah keunggulan Complete Television (CTV) telah semakin menjadi tuntutan konsumen, itulah mengapa pengaturan White Balance menjadi sangat penting pada kontrol kualitas televisi. Tidak seperti kebalikanya jenis analog (ATV), DTV melakukan berbagai macam teknologi untuk pengaturan White Balance. Untuk pengaturan keseimbangan warna (White Balance) ini, PT SANYO menggunakannya atas dasar kerja alat CA100 yang merupakan produk dari MINOLTA sebagai otaknya. Alat tersebut dikombinasikan dengan peralatan lain seperti motor, limit switch, komputer (PC) sehingga menjadikan sebuah mesin pengatur keseimbangan atau intensitas warna. Mesin inilah yang merupakan bagian dari salah satu proses yang kini dilakukan pada line produksi, sebagai penentu kualitas dari televisi berwarna. Dengan melihat persaingan produk televisi dipasaran maka produk televisi yang mempunyai kualitas atau mutu yang baik, diharapkan bisa bersaing
dipasaran. Pada tugas akhir ini akan dicoba untuk menganalisa sistem proses kerja mesin White Balance dengan aplikasinya untuk produksi pada produk televisi SANYO. 1.2 Rumusan Masalah Dari tema yang diajukan yaitu tentang Pemanfaatan Rangkaian Interface PC ke CTV Bus untuk Mesin White Balance pada Produk Televisi SANYO, maka ada beberapa hal yang menjadi perhatian lebih, antara lain : v Dengan
pembacaan
dari
alat
CA100,
kemudian
menggunakan
pemanfaatan interface, maka bagaimana pengaruhnya terhadap kualitas performance pada hasil gambar . v Dengan menggunakan aplikasi mesin White Balance, bagaimana pengaruhnya terhadap kuantitas hasil dari produksi serta perbandingannya dengan proses sebelumnya. 1.3 Batasan Masalah Pada Tugas Akhir ini, diberikan gambaran cara kerja mesin White Balance serta pengaplikasian penerapan pengadjustan White Balance menggunakan interface pada line produksi, sehingga dalam proses produksi dapat berjalan dengan cepat serta menghasilkan output dengan kuantitas yang diharapkan dan kualitas yang warna gambar yang jernih. 1.4 Maksud dan Tujuan Tugas Akhir Maksud dari penulisan Tugas Akhir ini adalah menjelaskan tentang bahan studi pengenalan dan pembanding pada konfigurasi performance televisi antara menggunakan metode lama dengan metode yang baru, sekaligus bertujuan untuk meningkatkan produktivitas di line produksi dengan pemanfaatan sebuah interface sebagai alignment data.
1.5 Kegunaan Tugas Akhir Diharapkan semoga hasil penerapan ini dapat menjadi rekomendasi bagi pihak yang berkepentingan, baik sebagai bahan masukan bagi terlaksananya pengembangan lebih lanjut pada televisi SANYO ataupun bagi kepetingan penulis sendiri dalam rangka mengkaji ilmu yang bersifat teoritis dan penerapanya secara praktis. Selain itu penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan terhadap perkembangan ilmu pengetahuan, khususnya dalam ilmu teknik elektronika. 1.6 Kerangka Penelitian dan Hipotesa Pesawat televisi pada dasarnya hanya mempunyai 3 buah penghasil warna, yang ditembakkan melalui 3 buah electron gun penghasil warna merah, hijau dan biru. Warna-warna yang dihasilkan tersebut apabila ketiganya ditembakkan dan jatuh pada bidang phospor CRT (Cathoda Ray Tube) dengan intensitas yang sama, maka akan menghasilkan warna baru yang bersifat aditif (percampuran pada cahaya) yaitu warna putih. Mesin White Balance inilah merupakan peralatan yang berfungsi untuk mengatur keseimbangan warna, dimana jika ketiga warna tersebut diatur secara benar, maka akan menghasilkan perpaduan/percampuran warna yang tepat. Dalam mesin White Balance ini terdapat beberapa bagian peralatan pendukung yang menjadikannya sebuah kesatuan unit perlengkapan yang utuh. Dengan tujuan utamanya yaitu dapat mempermudah segaligus mempercepat proses dalam hal pemproduksian suatu unit televisi warna. Bagian utama dari mesin White Balance adalah CA100. Peralatan dari MINOLTA ini mempunyai fungsi sebagai pembaca tingkat intensitas warna gelap dan terang gambar, yang mana besarnya tingkat kecerahan pada layar televisi diindikasikan lewat out put pada display alat tersebut yang berupa angka-angka. Angka-angka tersebut kemudian akan dijadikan semacam acuan apabila hasil yang nampak secara visual menunjukkan performance yang bagus. Perangkat komputer ikut berperan dalam menyimpan data awal (master data) yang kemudian data tersebut dijadikan sebagai pembanding untuk CTV lain yang akan diatur (adjust) White Balancenya. Pada saat komputer mengambil data
dari set televisi sample (master), data tersebut masuk melalui pembacaan probe CA100 untuk kemudian disimpan dalamnya. Untuk memperkuat penulisan ini, data yang diperoleh dari pengamatan langsung di workshop dan langsung dilapangan yaitu line produksi, mulai design skematik dan PCB serta mengikuti perkembangan pada waktu televisi di produksi. 1.7 Metodologi Penelitian Dalam menganalisa mesin White Balance ini metode yang digunakan adalah deskriptif analisis, yaitu suatu metode dari penelitian deskriptif eksploratif untuk mencari informasi yang ingin diketahui tentang suatu keadaan yang didalamnya sudah termasuk metode survei ( Suharsimi : 1993 ), sehingga dengan metode ini dapat menggambarkan masalah-masalah yang ada pada indentifikasi masalah dengan pengamatan langsung yang berhubungan dengan pelaksanaan dalam peng-adjust-an ke peasawat televisi mulai dari pemasukan data awal pada alat CA100 dengan menggunakan sample TV, pengamatan hasilnya secara visual hingga pengaruhnya terhadap kuantitas hasil dari produksi 1.7.1 Teknik Pengumpulan Data Data yang diperlukan dalam penelitian ini adalah data primer dan data sekunder. Dalam teknik pengumpulan data penulis menggunakan cara : a. Penelitian perpustakaan (liberary research) Yaitu data yang diperoleh melalui majalah, buletin, literatur-literatur dan arsip-arsip perusahaan yang berhubungan dengan masalah penelitian. b. Penelitian Lapangan Data yang di dapat dengan melakukan pengamatan langsung disaat televisi tersebut dibuat, seperti di work shop dan line produksi. Penelitian diperoleh juga dari wawancara langsung dengan pihak-pihak yang terkait dalam penelitian ini.
1.7.2 Metode Pengolahan data Untuk metode pengolahan data ini penulis membandingkan cara dan sistem pembacaan alat CA100 dengan atau tanpa penambahan interface pada saat mengambil data sampai pada saat penge-adjust-an data dengan teori yang ada.
1.8 Sistematika Penulisan Untuk mempermudah penulisan laporan ini, maka dibagi menjadi beberapa bab, yaitu : Bab I
PENDAHULUAN Menjelaskan
tentang
latar
belakang
masalah
penulisan,
pembatasan masalah penulisan, tujuan penulisan, metodologi penulisan dan sistematika penulisan. Bab II LANDASAN TEORI Menguraikan tentang teori dasar sistem televisi berwarna. Bab III PERANCANGAN Merupakan uraian tentang pokok bahasan Rangkaian Pembacaan dengan CA100 MINOLTA dan penge-adjust-an kedalam CTV Bab IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN Merupakan uraian tentang data list hasil studi yang diperoleh dari workshop, data pengukuran beban dan tegangan serta study performance baik audio maupun gambar dan analisa data hasil pengukuran. Bab V
KESIMPULAN DAN SARAN Merupakan penutup dari penulisan Laporan Akhir Ini yang berisi tentang kesimpulan dan saran-saran yang dapat berguna untuk perkembangan produk elektronik khususnya produk televisi dimasa yang akan datang.
BAB II LANDASAN TEORI 1.1.
Sistem Baku TV Berwarna Untuk memancarkan sebuah gambar berwarna dengan sistem TV
berwarna, sinar yang datang dari sebuah obyek diuraikan menjadi tiga komponen warna cahaya yaitu merah, hijau dan biru dengan memakai filter warna. Ketiga komponen warna itu diubah menjadi tiga sinyal video (sinyal video merah, hijau dan biru) dalam tabung-tabung pengambilnya. Bila ketiga sinyal video itu ditransmisikan oleh tiga bagian pemancar yang tidak bergantungan dan disampaikan ke masing-masing tabung gambar berwarna, maka gambar monokrom merah, hijau dan biru terbentuk pada layar fluoresensi. Bila ketiga gambar berwarna itu dapat dilihat bersama-sama melalui susunan cermin setengah tembus, maka didapat gambar obyek yang berwarna seperti yang asli. Metode transmisi ini disebut sistem pemancaran TV berwarna pararel, karena ketiga komponen warna itu dipancarkan secara pararel.
Gambar Jelas
Gambar Pudar Gambar 2.1 Elemen Gambar
Seperti terlihat pada gambar diatas, tiga jalur transmisi digunakan untuk memancarkan ketiga sinyal komponen warna itu. Bila diinginkan untuk mendapatkan gambar dengan kualitas yang sama seperti gambar hitam dan putih, maka dibutuhkan lebar bidang yang tiga kali lipat dari pada TV hitam putih. Untuk mengatasi kerugian itu, diinginkan untuk menggunakan sistem pemancaran TV berwarna secara berurutan. Gambar dibawah ini menunjukkan 6 sistem dasar pemancaran berurutan dan ketiga komponen warnanya ialah sinyal
merah, hijau dan biru diswitch secara berurutan. Bila ketiga sinyal komponen warna itu diswitch berurutan berubah tiap medan gambar, maka ini disebut sistem pemancaran medan berurutan. Dan bila diswitch setiap perubahan elemen gambar, maka disebut sistem pemancaran titik berurutan. ( Catatan: Sistem baku PAL dan NTSC adalah sistem pemancaran titik berurutan). Pembagian gambar menjadi Elemen-elemen Gambar
Bagian Pemancar
Reproduksi gambar
Bagian Penerima
Gambar 2.2 Teori dasar pemancaran dan penerimaan sebuah gambar
2.2
Prinsip Dasar Televisi Standard sistem pemancar TV berwarna yang dipakai di Indonesia adalah
disebut PAL (Phase Alternation Line). Warna gambar asli dapat direproduksi dengan baik pada penerima TV berwarna kita. Penerima TV hitam putih dapat pula menerima sinyal itu dan memproduksi gambar hitam putih yang sesuai pula dengan aslinya. Demikian pula bila program TV hitam putih diterima oleh penerima berwarna, direproduksi gambar hitam putih yang sesuai. Sifat ini disebut “kompatibilitas”. Agar mendapatkan sifat kompatibilitas yang baik maka perlu dilakukan suatu metode spesial. Gambar 2.3 menunjukkan garis besar sistem pemancar TV berwarna. Gambar 2.3 adalah bagian pemancarnya. Disini cahaya yang datang dari sebuah obyek melalui lensa-lensa kamera lalu dengan menggunakan cermin dichroic sinar itu dibagi kedalam tiga komponen warna primer merah, hijau dan biru.
Antena pemancar Gelombang radio video
Merah
Hijau
Penguat video
Pengkodewarna
Gelo radiombang suar a
Sinyak komponen warna
Lensa kamera TV
Pemancar video
Biru Cermin dichroic
Generator pulsa sinkronisasi
Mikrofon
Penguat suara
Pemancar suara
(a) Bagian Pemancar
Gambar 2.3 Sistem pemancar TV berwarna
Dari gambar ketiga komponen warna itu masing-masing dirubah menjadi sinyal listrik oleh tiga tabung pengambil gambar ( Lihat Gambar 2.2). Pengkode warna mengkode sinyal listrik tiga komponen warna itu menjadi sinyal TV video untuk setiap warna primer (sinyal video PAL). Untuk dapat mereproduksi kembali bayangan optis, pada penerima bila ia menerima sinyal video, gambar harus disusun kembali dengan cara yang kebalikan dari penguraian elemen gambar di pemancar (pengirim). Pada tujuan tersebut maka pada pengirim, disamping sinyal video harus ditambahkan sinyal sinkronisasi (sinyal informasi pembagi atau penyusun) pada sinyal video tersebut
diatas, semua sinyal dipancarkan lewat antena-antena
pemancar. Hal yang lain lagi yaitu suara dirubah menjadi sinyal listrik melalui mikrofon, sama seperti pada pemancar radio biasa. Sinyal suara diperkuat hingga level yang sesuai kemudian dimasukkan ke pemancar dan dipancarkan dengan menggunakan gelombang pembawa yang berlainan dengan gelombang pembawa gambar. Kedua gelombang video dan suara dipancarkan ke udara melalui antena. Dengan cara tersebut gelombang TV ditransmisikan lewat udara dan diterima oleh antena penerima untuk mencapai penerima TV.
Pada penerima, dipilih salah satu kanal TV dan gelombang yang diterima diperkuat serta dideteksi, maka kedua sinyal video dan suara dapat diambil. Sinyal video melalui rangkaian pembangkitan warna didemodulasi menjadi sinyal warna, primer merah, hijau, dan biru, lalu digunakan untuk menjalankan tabung gambar TV berwarna. Layar tabung gambar TV terdiri dari titik-titik kecil atau garis-garis tipis dari bahan fosfor yang sangat merata, yang digunakan sebagai “grup tiga”, satu grup yang terdiri dari tiap warna primer. Bila tiga macam berkas elektron mengenai titik-titik itu, maka tiap titik memberikan warna yang besangkutan. Bila ketiga berkas elektron itu dikontrol sehingga mengenai suatu titik yang sesuai dengan sebagian dari titik pada gambar yang ada dipengirim, bila seluruh luas tabung gambar dapat terkena oleh berkas elektron seperti hal diatas, maka akan didapat gambar pada tabung gambar sesuai dengan apa yang dipancarkan.
2.3
Sensor White Balance Cadmium sulphide/selenide (CdS/CdSe) adalah salah satu dari sekian jenis
photo konduktor yang memiliki fungsi yang sangat penting. Telah digunakan selama lebih dari 50 tahun sebagai photo konduktor dan memiliki kestabilan data yang sangat baik jika menggunakan sensor tersebut. Cadmium sulphide (CdS) mempunyai respon peak pada saat cahaya warna biru dan hijau. Material yang sama juga dimiliki oleh Cadmium Selenide (CdSe), yang mempunyai respon peak pada cahaya warna merah. Dengan menyatukan (mixing) material tersebut, maka respon electricalnya menjadi bertambah lebar (panjang gelombang), dan dapat tercipta seperti panjang gelombang pada mata manusia. Hal ini dapat ditarik kesimpulan, dimana level cahaya membutuhkan tolak ukur (ukuran) yang sama dengan mata manusia seperti halnya pada cahaya. Pada mata manusia terdapat tiga jenis detector yang dinamakan cones, yang mendeteksi adanya warna cahaya merah, hijau dan biru. Bagian pembentuk probe sensor input pada alat CA100 adalah berupa sistem optik yang terdiri dari lensa objektif dan fiber optik. Dari cahaya
dipancarkan oleh tabung CRT, hanya cahaya yang besar sudutnya ± 2.5 derajat saja yang dapat tertangkap oleh probe dan diteruskan menuju fiber optik. Setelah masuk dalam bagian fiber, cahaya tersebut dibagi menjadi tiga porsi dan masing-masing porsi yang diterima oleh sensor mempunyai kesamaan dalam sensitifitas spectrum dengan CIE 1931 color-matching function. (Three sensors in total).
Gambar 2.4 Probe Sensor White Balance
2.4
I2C Bus
I2C Bus diperkenalkan oleh Philips Semikonduktor pada tahun 1980. I2C bus digunakan untuk memudahkan hubungan pada CPU ke IC di dalam TV. I2C adalah singkatan dari Inter-Integrated Circuit. Maka, I2C digunakan untuk menyediakan sebuah komunikasi link dengan IC. Kelebihan dari I2C bus adalah: 1) Dua kabel (SDA dan SCL), bus dua arah (bidirectional). 2) Serial, pengiriman data sinkron. 3) Data 8-bit. 4) Rating pengiriman data lebih dari 1.25 Mbit/s. 5) Setiap IC yang dihubungkan ke I2C Bus, dialamatkan secara software. Adanya hubungan Master dan Slave. Master dapat dioperasikan sebagai master-pengirim (transmitter) atau master-penerima (receiver). 6) Beberapa IC dapat dihubungkan ke bus yang sama (I2C Bus).
Gambar 2.5. Contoh Konfigurasi I2C Bus
2.4.1 Sinyal Dasar I2C Bus Mengingat hanya 2 saluran saja yang dipakai I2C Bus, padahal I2C Bus diharapkan bisa dipakai membentuk jaringan kecil dengan banyak peralatan I2C, maka dalam konsep I2C ditentukan sinyal dan tatacara dasar untuk memperlancar komunikasi antar peralatan I2C tersebut. Sinyal dasar I2C meliputi sinyal START, STOP dan ACK.
Gambar 2.6. Pengiriman Bit Pada I2C Bus
Gambar 2.7. Kondisi START Dan STOP
Gambar 2.8 Acknowledge Pada I2C Bus
1)
SCL merupakan sinyal clock untuk ‘mendorong’ data di SDA, dalam keadaan tidak ada transfer data SDA dan SCL harus dalam keadaan ‘1’. Data di SDA boleh berubah hanya pada saat SCL = ‘0’ seperti digambarkan dalam diagram waktu Gambar 2.6, isi SDA diambil dari peralatan I2C pada saat SCL = ‘1’, perubhan itu diartikan sebagai sinyal START atau STOP.
2)
Sinyal START menandakan master akan mulai mengirim data, sinyal ini terlihat di bagian kiri Gambar 2.7. Berupa perubahan tegangan SDA dari ‘1’ menjadi ‘0’ pada saat SCL = ‘1’.
3)
Sinyal STOP menandakan master akan mengakhiri komunikasi data, sinyal ini terlihat di bagian kanan Gambar 2.7. berupa perubahan tegangan SDA dari ‘0’ menjadi ‘1’ pada saat SCL = ‘1’.
2.5
RS-232 Dalam komunikasi data komputer terdapat dua terminal port komunikasi
yaitu port paralel (LPT standart ) dan port serial (RS 232) yang masing-masing memiliki spesifikasi yang berbeda, biasanya RS 232 memiliki dua terminal yang sering disebut dengan COM 1 dan COM 2. DTE (Data Terminal Equipment) atau teminal pertukaran data yang melakukan pertukaran data seri dan menggunakan data biner, dapat mengggunakan terminal seri RS 232 yang dibuat oleh EIA (Electrical Industry Assocation) dan yang dikenal oleh CCITT V 24. Sebuah DTE adalah perangakat prosesor yang dilengkapi data paralel menjadi data serial atau sebaliknya
Sedang yang dimaksud dengan DCE (Data Communication Equitment) adalah perangkat yang mengubah data serial menjadi suatu bertuk sinyal analog yang dapat ditransformasikan seperti telepon atau radio. Standar RS-232 ini berisikan karakteristik sinyal listrik, karekteristik mekanis dan cara rangkaian fungsionalnya. Beberapa karekteristik sinyal listrik adalah sebagai berikut: 1. Tegangan rangkaian terbuka (open loop) tidak boleh lebih dari 25 Volt.
2. Keadaan logika “1” (Mark) pada driver ditandai tegangan antara –5volt sampai -25 volt. 3. Keadaan logika “0” (Mark) pada driver ditandai tegangan antara +5volt sampai +25 volt 4. Slew rate (perubahan tegangan keluaran perancangan satuan waktu) <30V/s. Waktu interface untuk melewati daerah invalid –3volt hingga +3 volt <1ms. Karakteristik mekanis interface ditentukan dengan konektor DB 9 pin atau dengan DB 25 pin, dimana tiap-tiap kontak konektor memiliki fungsi tertentu. Fungsi-fungsi Pin untuk DB-9 RS232C: 1. Data Carrier Detect (DCD) Berguna pada DTE untuk tidak memperbolehkan penerimaan data. 2. Transmitted Data (TxD) Berguna untuk jalur pengiriman data dari DTE ke DCE. 3. Received Data (RxD) Berguna sebagai jalur pengirim data dari DCE ke DTE. 4. Data Terminal Ready (DTR) Berfungsi untuk memberitahu DCE bahwa DTE telah aktif dan siap untuk bekerja. 5. Signal Ground (DSR) Berguna sebagai referensi semua tegangan interface.
6. Data Set Ready (DSR) Bekerja untuk memeberitahu DCE bahwa DTE akan mengirimkan data. RTS
merupakan
sebuah
protokol
hardware
yang
mendahului
pengiriman data DTE ke DCE. 7. Clear to Send (CTS) Berguna untuk memberitahu DTE bahwa DCE siap untuk menerima data. CTS merupakan sebuah protokol hardware yang mendahului pengiriman data dari DTE ke DCE. 8. No Connection (NC) Ditinjau dari proses jabatan (handshaking) standar RS-232 yaitu pin-pin DTR, DSR, RTS, CTS, dan CD maka perangkat lunak akan mengaktifkan DTR yang menandakan bahwa komputer siap melakukan transmisi atau menerima data dan apabila terminal lain juga dihidupkan serta siap menerima/mengirim data, maka terminal tersebut akan mengirimkan sinyal DSR.
2.6
IC 4066 IC 4066 merupakan IC jenis CMOS yang berfungsi sebagai analog switch.
IC 4066 mempunyai 4 gate switch dan setiap gate mempunyai 3 pin kaki, satu kaki untuk control switch dan 2 kaki untuk input dan output switch. IC ini adalah aktif high maksudnya pada waktu control mendapat input logika “1”, maka output dan switch akan hubung singkat (ON) dan apabila mendapat logika “0”, maka output dan switch tidak hubung (OFF). Resistansi output pada saat ON tidak
betul-betul 0O akan tetapi berkisar antara 10O - 25O dan resistansi pada saat OFF berkisar antara 2MO-4MO.
Gambar 2.9. Konfigurasi Pin IC 4066
BAB III PEMBAHASAN DAN PRINSIP KERJA 3.1 Gambaran Umum W/B White Balance (W/B) adalah keadaan keseimbangan warna putih/terang dan hitam/gelap pada layar monitor suatu CTV yang dibentuk dari 3 warna dasar Red, Green dan Blue (R,G,B). Yang mana bila serpihan cahaya yang ditembakkan dari elektron gun dalam CRT jatuh pada bagian fosfor dengan besar tegangan yang sama, maka akan menghasilkan warna putih. Pengaturan White Balance dilakukan di industri pertelevisian khususnya yang berbasis digital, baik yang menggunakan CRT (Cathoda Ray Tube) maupun LCD (Liquid Crystal Display), dan juga pada produk-produk lain yang membutuhkan persyaratan kualitas warna seperti PDA dan kamera digital. Dalam hubungannya dengan chromaticity, warna putih diambil sebagai standar referensi dalam pengaturan susunan dan pereproduksian warna. Warna putih/white inilah pada sistem TV berwarna digunakan sebagai data yang dipilih/ dicuplik dari data yang ditangkap kamera (probe) pada CA100 yang kemudian didisplaykan sebagai referensi warna putih
untuk mentransmisikan gambar -
gambar berwarna yang lain. Jika warna putih yang ditampilkan pada layar TV tidak sama dengan data putih yang terdapat pada CA100, maka akan terjadi ketidakmurnian warna. Sebagaimana telah dijelaskan diatas bahwa warna putih pada TV berwarna dibentuk oleh
serpihan 3 elemen warna yang berpijar dan berasal dari
bergabungnya sinar warna Red, Green dan Blue, dan pada saat besarnya tegangan sinar R, G, B dalam tabung mempunyai nilai yang sama,
maka akan
menghasilkan warna putih. Tetapi dalam keadaan sebenarnya, tingkat modulasi katoda R,G dan B tidaklah benar-benar sama. Terdapat perbedaan antara kondisi aktual dengan nilai teoritisnya pada bagian modulasi, koordinat warna dan efisiensi dari konversi cahaya 3 jenis serpihan cahaya yang berpijar R, G dan B. Karena itu, sangatlah penting
untuk melakukan pengaturan White Balance.
Pengaturan White Balance (W/B) digunakan untuk menghasilkan sedikit
perbedaan pada perbandingan arus sinar elektrik dengan memberikan tegangan yang tidak sama pada ketiga output R, G dan B-nya, sehingga mengimbangi perbedaan tampilan pada ketiga sinar elektronik dan ketiga jenis serpihan sinar . Current Red e-gun current
Red e-gun Blue e-gun Green e-gun
Blue e-gun current Green e-gun current
-Ug -Ego
T
Input Voltage
T Gambar 3.1. Dasar Pengaturan White Balance Pengaturan WB pada DTV berbeda dengan ATV. Perbedaannya terletak pada cara pengaturannya yang tidak lagi dengan memutar-mutar potensiometer, namun dengan mengirimkan data mikroprosessor (IC Proses) pada CTV melalui I2C bus, dan kemudian mikroprosessor akan mengubah nilai kontrol register yang relevan sesudah menerima data adjustment tersebut. Hal ini akan mengubah nilai output analog pada alat pengontrol didalamnya dan kemudian merealisasi pengaturan arus tersebut untuk mendrive elektron gun R, G dan B pada tabung warna, sehingga diperoleh hasil pengaturan W/B. Terdapat 5 data yang digunakan untuk mengatur W/B, tiga darinya adalah untuk mengontrol tegangan cut-off elektron gun R, G dan B, sisanya adalah sebagai sekumpulan kontrol , yaitu, kontrol perubahan tegangan.
3.2 Konstruksi Sistem Pada gambar 3.3 menggambarkan blok diagram yang digunakan pada sistem pengaturan W/B, terdiri dari dua insert card PC. Satu card adalah rangkaian generator sinyal TV untuk bagian putih, yang juga berisi rangkaian output untuk
pengaturan sinyal
ke interface melalui I2C bus.
Inti dalam
generator sinyal untuk bagian putih menggunakan sebuah chip Video Encoder Philips TDA8051 untuk membangkitkan campuran sinyal TV. Card ini memakai output D/A dengan 12 bit resolusi untuk menghasilkan tegangan input R, G dan B ke TDA8501.
CA 100
SILICON PHOTO CELL
MANUAL ADJUSTMENT
COLOR TV
Gambar 3.2 Blok diagram sistem pengaturan White Balance tanpa PC
I2C
Regulating Signal Outputer
White Field TV Signal Generator
VF/RF Converter
PC
RF
VF Signal Generating Board Signal Sampling Board Signal Sampling Circuit
PROBE SILICON PHOTOCELL
RS-232
Single-Chip Microprocessor
Gambar 3.3 Blok diagram sistem pengaturan White Balance dengan PC
Keluaran dari D/A dikontrol dengan sebuah nilai yang di-set oleh software PC yang dapat diubah secara fleksibel baik untuk output sinyal putih ataupun untuk sinyal monochromatic sehingga menghasilkan nilai yang sesuai untuk kalibrasi monochromatic. Level brightness dapat diatur dari sinyal output, dan mengubah harga nilai RGB, dapat juga mengubah setting dan mencari brightness. Card yang lain yang digunakan adalah rangkaian untuk mengukur parameter chromaticity dan sampling sinyal, yang terdiri dari sebuah rangkain penguat, ADC, single-chip processor dengan rangkaian interface dan komunikasi interface RS 232. Card ini menguatkan sinyal elektronik yang dikirim oleh probe, kemudian mengkalkulasi harganya setelah melalui ADC. Pengukuran dikontrol dengan sebuah single-chip processor yang juga berfungsi untuk komunikasi dengan host, yang secara khusus lagi menerima permintaan darinya, dan mentransmisikan data. Peralatan output pada pengatur sinyal terdiri dari sebuah I2C controller PCF8584 dan digunakan untuk mengirim 5 kontrol data dari pengaturan WB diambil dari kalkulasi ke I2C bus, kemudian mengirimkan ke TV yang sedang di adjust. Probe dengan tipe chromatic dipakai sebagai probe sensor cahaya, yang dihasilkan oleh silicon photocell dan dapat merubah sinyal chromatic ke arus sinyal yang proporsional
pada ketiga harga yang dibangkitkan, kemudian
mengirimkannya ke bagian sampling sinyal. VF/RF converter mengubah sinyal video yang dihasilkan oleh generator sinyal ke sinyal RF, kemudian mengirimkannya ke input antenna TV. Setelah semua sistem telah di-set, maka akan didapatkan sebuah pengaturan otomatis online untuk WB pada TV. 3.3 Prinsip-prinsip dasar pengukuran Pengetahuan yang berhubungan dengan photo radiologi dan chromaticity akan berguna dalam pengukuran ini. Pada pengukuran warna, tujuan utama adalah untuk mengukur fungsi pembangkit warna ϕ(λ), kemudian mengukur distribusi spektrum daya relatif Pe(λ), dan kemudian menghitung ketiga nilai X, Y dan Z sesuai dengan 3 dasar persamaan dari chromaticity berikut ini:
780
X = k ∫ ϕ (λ ) x (λ )dλ 380
Z = k ∫ ϕ (λ ) z (λ )dλ 780
380
Y = k ∫ ϕ (λ ) y(λ )dλ 780
380
dimana, x(λ), y(λ), z(λ) adalah 3 fungsi stimulasi sebagai spectrum observer dari standard chromaticity CIE (CIE RGB Color Space oleh W. David Wright dan John Guild tahun 1920). Setelah mendapatkan ketiga nilai stimulasi dari warna, lalu dapat dihitung nilai dari koordinat chroma dari warna tersebut dalam sistem koordinat chromaticity CIE (International Commission on Illumination). x = X / (X + Y + Z) y = Y / (X + Y + Z) Instrument ini menggunakan photoelectric terintegerasi untuk pengukuran spektrum daya dengan membandingkan respon dari detektor ke bentuk ketiga kurva stimulasi yang dibutuhkan/inginkan pada observer spektrum standard CIE, ataupun sebuah kurva respon spektrum yang lebih spesifik. Dalam hal ini dipakai probe tipe chromaticity dan silicon photocell untuk pengukuran. Dalam keadaan bias nol, output arus pada silicon photocell mempunyai hubungan linier ke iluminasi, jadi output arus pendek adalah: Iout = SI * E SI adalah sensitivitas dari photocell dan E adalah iluminasi, sehingga bisa mengukur Pe(λ). Karena telah dibandingkan probe respon spektrum ke bentuk x(λ), y(λ), z(λ), menggunakan sebuah filter, sekarang dapat melakukan konversi arus-tegangan dan kemudian dikuatkan dan mengumpankannya ke ADC dan terakhir mendapatkan sebuah nilai numerik yang proposional untuk ketiga nilai stimulating X, Y, Z yang dimana kita dapat mengkalkulasi koordinat x,y.
3.4 Operating Prosedur Sistem pengaturan W/B adalah merupakan sebuah sistem otomatis loop tertutup (closed-loop) untuk pengukuran dan kontrol. Prosedur operasional dapat dibagi menjadi pembangkitan dan penyetelan sinyal, pengukuran, perhitungan error dan keluaran dari umpan balik sinyal yang diatur. Setelah sistem dihidupkan, ia akan mengirimkan sinyal bagian putih ke CTV, dimana pengguna dapat men-set brightness menggunakan software control PC dengan generator sinyal, kemudian rangkaian pengukur mulai bekerja. Bagian pengukuran dari seluruh sistem terdiri 6-way amplifier, sebuah ADC, sebuah microprosessor 89C52 dan probe terang-gelap yang dibentuk dari detektor yang telah match dengan x(λ), y(λ), z(λ). Sinyal cahaya yang dikirim melalui warna TV dikonversi secara photoelectric melalui probe, menghasilkan 6 sinyal yang berbeda, yaitu, X, Y, Z terang dan X, Y, Z gelap. Sistem mengontrol penguatan dan proses ke 6 sinyal tersebut dengan switching. Setelah ketiga sinyal yang dihasilkan tersebut dikuatkan oleh preamplifier, mereka diubah ke nilai numerik yang kemudian dikirim ke mikroprosessor melalui ADC dan kemudian mikroprosessor melakukan perhitungan untuk parameter chromaticity yang relevan, seperti koordinat warna untuk bagian terang dan gelap, brightness dan harga RGB setelah normalisasi. Host PC mendapatkan hasil dari R/G, B/G dan G, dan menentukan bagaimana meng-adjust tegangan cut-level dan perubahan tegangan untuk setiap elektron gun pada tabung tri-color dengan menggunakan perhitungan algoritmik yang rumit dan pengujian. Tegangan-tegangan tersebut diatur keseimbangan (balance) terang dan gelap, sampai mencapai sebuah kondisi white balance. Host PC mengontrol
dari tegangan cut-off dan perubahan tegangan untuk setiap
elektron gun tri-color dengan menggunakan sebuah interface I2C bus, yang berfungsi untuk mengirim data yang di adjust ke CTV melalui I2C bus controller PCF8584. Setelah alat pengontrol TA8889 (I2C device) yang digunakan untuk RGB cut-off dan drive menerima data yang telah di adjust, harga dari register akan berubah untuk mengontrol tegangan cut-off dan perubahan tegangan pada setiap elektron gun tabung tri-color, yang berarti meng-adjust keseimbangan gelap dan
terang. Hal ini merupakan proses pengaturan secara otomatis, dengan blok diagram seperti pada gambar 3.5.
Input Value Input Module
Measure Module
RGB adj value output
Adjusment over
Gambar 3.4 Flowchart program alat pengaturan W/B secara Manual
Terdapat beberapa kelemahan dalam proses W/B Manual : 1. Membutuhkan waktu yang lebih lama (lost time). 2. Keakuratan performance tergantung kondisi/keadaan operatornya 3. Disebabkan waktu pengadjustan yang lama maka output produksi menjadi sedikit dibandingkan pengadjustan menggunakan PC. Sedangkan kelebihan dari pengaturan W/B manual adalah hasil dari CTV set yang dihasilkan akan lebih maksimal dilihat dari segi performance, karena untuk tiap set CTV yang dihasilkan akan mempunyai karakter yang berbeda, seperti perbedaan tiap CRT, karakteristik part/komponen maupun komposisi rangkaian/chassis.
Initial Value Input Module
Signal Generator for Driving DLL
Signal Image Display Module
Measure Module
YES
Calibarat NO Error Calculation Calibrating Module
White
YES
NO
RGB adjusting value calculation
RGB adjusting value output
Test passed report
Adjustment Over
Gambar 3.5 Flowchart program alat pengaturan W/B dengan PC (Auto)
Untuk pengaturan W/B secara otomatis menggunakan PC akan mempunyai kelebihan seperti kecepatan dalam hal proses adjust, sehingga output produksi akan lebih meningkat. Sedangkan kelemahannya terletak pada chassis tertentu untuk driver warnanya jika dilihat secara visual kurang begitu maksimal dalam bekerjanya. Sehingga perlu dilakukan pengaturan awal sebelum station Alignment White Balance (W/B touch up). Penambahan pengaturan disini dengan cara masuk ke data Driver Red, Green dan Blue pada CTV set. Data di set pada kondisi rata-rata CTV yang bagus performancenya (terlebih dahulu sampling beberapa set TV). Kemudian langkah selanjutnya setting pada PC untuk me-non-aktifkan hanya pada item Driver adjust. 3.5 Interface IC 4066 Interface jika diartikan mengandung arti sebagai penghubung. Dalam suatu sistem komputer, gangguan dapat terjadi setiap saat. Sinyal-sinyal yang tidak dikenal tidak diperkenankan masuk untuk merusak rangkaian komputer yang ada. Untuk itu dibutuhkan suatu alat perantara yang berfungsi sebagai penghubung dua lingkungan yang berbeda, alat ini disebut interface. Karena interface merupakan semacam pintu gerbang maka interface sering disebut sebagai I/O Port. IC 4066 merupakan IC jenis CMOS yang berfungsi sebagai analog switch. Dari 4 gate switch yang tersedia pada IC 4066, hanya 2 gate switch yang diperlukan untuk pengaturan pengadjustan. Dalam hal ini gate 1 digunakan untuk line SDA & gate 3 untuk line SCL dari PC melalui jalur RS232, sementara untuk control switch dari kedua gate digabung menjadi 1. Resistansi output pada saat ON berkisar antara 10O - 25O dan resistansi pada saat OFF berkisar antara 2MO4MO. Karakteristik sinyal yang diatur meliputi level tegangan sinyal, kecuraman perubahan tegangan (slew rate) dari level tegangan “0” menjadi “1” dan sebaliknya, serta impedansi saluran yang dipakai. RS232 dibuat pada tahun 1962, jauh sebelum IC CMOS populer, maka level tegangan yang ditentukan untuk RS232 tidak ada hubungannya level tegangan CMOS., bahkan jauh berbeda.
a) Dalam Standar RS232, tegangan antara +3 sampai +15 volt pada input Line Receiver dianggap sebagai level tegangan ‘0’, dan tegangan antara -3 sampai 15 volt dianggap sebagai level tegangan ‘1’. b) Agar output Driver bisa dihubungkan dengan baik, tegangan output line driver berkisar antara +5 sampai +15 volt untuk menyatakan level tegangan ‘0’. Dan berkisar antara -5 sampai -15 Volt untuk menyatakan level tegangan ‘1’. c) Beda tegangan sebesar 2 volt disebut sebagai noise margin dari RS232.
VCC
103 10K
10K
10K
DATA 14
RS232
DATA
1
2
11
10
STATUS 12
CLK 4066
CLK
CTRL
STATUS GND
13 7
GND 47K
Gambar 3.6 Rangkaian Interface dengan IC 4066
Gambar 3.7 Konfigurasi Pin Interface IC 4066
I2C
BAB IV PEMBAHASAN DAN ANALISA DATA
4.1
Data dan Analisa
Pengambilan data diperlukan untuk membandingkan adanya perubahan proses dari sebelumnya dan juga sekaligus memastikan rangkaian bekerja dengan baik sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Untuk keperluan pengambilan data, digunakan perbandingan beberapa chassis televisi diantaranya AC7-A, FC6-A, FC6-B dan FC7-AR. Pada masa awal berdirinya PT. SANYO Electronics Indonesia, jenis rangkaian televisi yang digunakan untuk pengaturan keseimbangan warna masih memakai trimmer (variable resistor), sehingga baik Bias maupun Drive R, G, B-nya terus diputar sampai didapatkan hasil pembacaan dari alat CA100 melalui display yang tertera pada alat tersebut.
Pattern
CTV
CA100
Adjust Trimmer
Gambar 4.1 Konfigurasi Alignment WB Manual Proses
Nilai dari pengadjustan CA100 ditentukan oleh pihak Quality Assurance sebesar : untuk nilai x = +288 dan nilai y = +300. Angka tersebut ditetapkan berdasarkan
nilai rata-rata set produksi pertama dari PT. Sanyo Electronics, dan nilai tersebut akan terus dipertahankan dengan maksud sebagai ciri khas produk televisi Sanyo. Kemudian untuk membantu proses kerja, maka dibuatlah improvement untuk proses pe-adjust-an White Balance dengan mulai digunakannya PC sebagai alat bantunya dengan cara pengubahan data dalam one chip IC-nya.
Gambar 4.2 Konfigurasi Alignment W/B Auto Proses
Diskripsi untuk proses kerjanya adalah sebagai berikut : 1. Bila pada pengadjustan secara manual setelah probe diletakkan di depan layar CRT, kemudian diatur kelima trimmer pada CRT unitnya. Maka untuk pengaturan secara PC, operator tinggal memasukkan connector pin dari interface ke bus yang ada dalam rangkaian set televisi tersebut. 2. Kemudian tekan switch start, maka secara berkesinambungan koneksi antara CA100 – PC – Interface – CTV tersambung dan dimulai proses pengadjustan. Proses adjust ini merupakan compare antara data yang ada didalam PC dengan set yang sedang di adjust. Proses akan terhenti saat kondisi data antara data dari PC sama dengan pembacaan data CTV oleh CA100.
Gambar 4.3 Tampilan pada proses pengadjustan White Ballance
Perlu diketahui juga sebelum dilakukan pengadjustan White Balance secara otomatis ini, ada tahapan yang dilakukan terlebih dahulu.
1. Membuat Performance Sample CTV. CTV sample atau disebut juga performance sample ini dibuat oleh Design Eng. Dept. Jadi set TV yang dianggap paling baik, disetting White Balancenya dengan nilai x = 288 dan y = 300 (alat CA100 portable).. Dengan nilai tersebut dilihat secara visual apakah bagus hasilnya atau tidak.
2. Pengecekan Performance Sample. Performance sample yang dianggap memenuhi syarat tersebut kemudian diserahkan ke bagian Quality Assurance Dept. Pada bagian ini semua hal dicek, termasuk dari segi fungsi, suhu maupun uji short-open rangkaian. 3. Memasukkan Data Sample. Jika telah lolos dari segala macam tes, maka taahap selanjutnya adalah yaitu memasukkan data CTV ini kedalam White Balance mesin. Tugas memasukkan data tersebut dilakukan oleh bagian Produksi Dept. Dalam hal ini CA100
Gambar 4.4 Perangkat CA100 MINOLTA
Gambar 4.5 Konektor dan Interface 4066
4.1.1
Pengukuran Rangkaian Interface Pada saat proses kerja pengadjustan White Balance, pada interface tersebut
terjadi beberapa kondisi sebagai berikut :
Ø Sinyal input STATUS H BUS open request L
SDA/SCL
Normal
All data REFRESH
BUS open
(
VCC
103 10K
10K
10K
DATA 14 CLK
DATA
1
2
11
10
STATUS 12
CLK
CTRL
STATUS GND
13 7
GND
Normal
) proses baca data dari EEPROM
Gambar 4.6 Timing Diagram Proses Adjust
4066
STATUS
47K
Gambar 4.7 Rangkaian Interface dengan IC 4066
Pada keadaan LOW di input STATUS dari RS232, dalam kondisi ini maka data dari PC siap untuk ditransfer. Setelah terjadi perpindahan STATUS dari LOW ke HIGH maka terjadi proses transfer data. Begitu selesai transfer data, terdapat jeda waktu untuk memastikan data tersebut telah semuanya ter-transfer sebelum di refresh. Tabel 4.1 Tabel besarnya tegangan pada Interface IN PUT
OUT PUT
ITEM HIGH
LOW
HIGH
LOW
DATA
4,8 V
0V
4,8 V
0V
CLOCK
4,8 V
0V
4,8 V
0V
STATUS
5
V
0V
4,9 V
0V
CONTROL
4,9 V
0V
4,9 V
0V
Ø Kondisi feature Auto Search, Adj. RF AGC &
EEPROM read pada
keadaan tidak sedang aktif. Ø Kondisi prohibition di Bus proses : v Fungsi I2C tidak dalam kondisi carried out v Remocon, key switch, auto shut off & pwr error menjadi tak berfungsi v Service mode akan dibatalkan/tidak ditampilkan
4.2
Waktu Proses Dengan cara proses kerja menggunakan komunikasi dari PC melalui
interface tersebut, dapat dipastikan waktu yang diperlukan untuk eksekusi lebih singkat dari sebelumnya. Dari data yang diambil di line produksi, didapatkan hasil untuk proses White Balance pada waktu saat proses manual dengan saat proses otomatis (menggunakan PC) adalah sebagai berikut :
Tabel 4.2 Tabel Perbandingan Waktu Proses W/B White Balance Alignment Process Chassis
Manual Adj.
Auto Adj.
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
AC5-G
35,4
27,7
29,5
26,6
27,5
18,8
16,0
17,1
15,6
14,4
AC6-A
40,0
45,5
35,7
35,0
30,2
21,3
20,9
17,3
17,9
14,4
FC3-G2
30,6
32,5
28,7
32,4
16,6
16,5
15,7
14,6
15,4
16,6
FC6-A
26,5
27,7
25,8
29,8
26,7
14,0
14,0
13,7
14,0
13,8
FC6-B
27,6
28,6
26,7
28,0
25,5
14,0
14,0
13,8
14,0
13,8
Dalam proses pengadjustan White Balance terkadang muncul kegagalan proses, hal ini dapat terjadi karena beberapa kemungkinan : ü Koneksi interface tidak sempurna ( no connect ) ü Limit waktu tidak mencukupi, sehingga proses dianggap gagal oleh PC (IC utamanya bermasalah/tidak baik/part rusak). ü Terjadi
pattern
crack/broken/jalur
putus
menghubungkan ke jalur IC utama di PCB set.
pada
rangkaian
yang
CA-100 Error
Gambar 4.8 Tampilan gagal (NG) pada proses W/B
Gambar 4.9 Rangkaian interface dengan IC 4066
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan Dari hasil penerapan interface dari PC ke CTV Bus untuk produk televisi
Sanyo ini dapat disimpulkan bahwa : Ø
IC switch 4066 yang dipergunakan untuk proses alignment di line produksi mempunyai keluaran yang stabil sehingga output yang dihasilkannya tidak mempengaruhi proses adjust pada mesin White Balance.
Ø
Strong Colour untuk tiap set berbeda, hal tersebut dikarenakan oleh toleransi part yang dipergunakan. Maka hal ini akan mempengaruhi juga pada lamanya waktu pengadjustan.
Ø
Kelemahan Interface dengan menggunakan IC 4066 ini yaitu pada chassis–chassis yang menggunakan IC utama dengan kualitas sedang, maka untuk pengaturan data-data driver yang berhubungan dengan adjust W/B akan sulit dicapai hasil maksimalnya. Untuk mengatasi hal tersebut maka data driver pada setiap set yang akan di adjust, diatur terlebih dahulu oleh proses manual (touch up) di stasion sebelum station White Balance adjustment.
5.2
Saran Dari kesimpulan di atas penulis dapat memberikan saran sebagai berikut:
Ø
Adanya perbaikan dalam pengadjustan untuk chassis tertentu, karena masih ditemukan kesulitan dalam hal pengaturan di bagian data drivernya, sehingga masih diperlukan pre-proses W/B (W/B touch up).
Ø
Untuk televisi SANYO penulis memberikan saran agar kiranya penggunaan interface berbasis IC 4066 tersebut dapat terus ditingkatkan dan dikembangkan karena memiliki berbagai keuntungan baik dari segi teknis maupun ekonomis. Selain itu untuk instrumentasi menggunakan PC dengan cara membangkitkan sinyal yang akan diuji, output dari sinyal
yang diatur dan pengukuran pada warna putih, ini adalah sebuah pengukuran dan pengontrolan PC-based dalam satu langkah. Pada produksi layar berwarna seperti handset, PDA videophone dan LCD, tetap diperlukan pengaturan WB. Dengan pengembangan pada dasar-dasar pengukuran warna, instrumen ini sangat cocok pada aplikasi-aplikasi tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
1. Malvino, Ph. D, Albert Paul, Prinsip – Prinsip Elektronika 1, Edisi kedua, Penerbit Erlangga Jakarta, 1994. 2. K.F. Ibrahim, Teknik Digital, Andi Yogyakarta,1991. 3. [ T. Pen ], The I2C Bus And How To Use It, Datsheet , Philips Semmiconductors, 1995. 4. Wasito. S, Vademekum Elektronika, Jakarta: Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama, 2001. 5. http://www.geocities.com/asrofi82/Iptek/Elektro/Elkadasar-catudaya. 6. http://www.elektroindonesia.com/elektro/elek25.
