Perancangan potensiostat single-channel untuk aplikasi biosensor

Abstract

Pada penelitian ini dilakukan studi pembuatan dan pengembangan potensiostat biosensor satu kanal. Potensiostat memiliki tiga elektroda, yaitu working electrode, reference electrode, dan counter/auxililary electrode. Dalam pembuatan potensiostat biosensor satu kanal dibutuhkan rangkaian analog yang terdiri dari rangkaian amplifier, driver electrode, dan catu daya; DAC (Digital to Analog Converter) module dan minimum system. Rangkaian amplifier menggunakan IC TL084 yang berupa amplifier non-inverting dan IC LM741 yang berupa amplifier inverting. Rangkaian driver electorde mengunakan IC TL084. Sedangkan catu daya menggunakan IC regulator 7805. Dalam pembuatan potensiostat biosensor melalui serangkaian tahap. Tahap pertama adalah pembuatan blok skematik rangkaian analog dengan bantuan software eagle 4. Tahap kedua adalah simulasi skematik rangkaian analog dengan bantuan software multisim. Tahap ketiga adalah pembuatan PCB (Printed Circuit Board) yang dilanjutkan dengan pemasangan komponen pada PCB. Tahap keempat adalah pengujian rangkaian PCB baik secara per-blok maupun secara keseluruhan dengan bantuan osiloskop dan sinyal generator. Tahap kelima adalah perancangan dan pembuatan software untuk tampilan pada PC (Personal Computer) dengan batuan software VB.Net. Tahap keenam adalah penggabungan antara rangkaian (hardware) dan software yang telah dibuat dengan cara memprogram mikrokontoler (micro AVR module) agar mengeluarkan data digital dengan bantuan software codevision AVR. Tahap akhir adalah pengujian alat. Rangakaian analog yang telah dirancang akan disambungkan dengan DAC module dan minimum system (micro AVR module) agar data analog yang berupa tegangan yang berasal dari rangkaian analog dikirim ke mikrokontroler untuk diproses menjadi data digital oleh ADC (Analog to Digital Converter) yang nantinya data tersebut akan ditampilkan oleh PC dalam bentuk grafik. Data digital tersebut juga dikirim ke DAC untuk dirubah menjadi data analog kembali agar digunakan sebagai data untuk counter dan reference electrode.