Selasa, 11 September 2018

ELEKTRONIKA DASAR 

Elektronika dasar adalah cabang ilmu elektronika yang fokus mempelajari tentang dasar dasar elektronika yang terdiri dari teori bahan dan komponen elektronika sederhana, sampai dengan hukum hukum elektronika dasar yang meliputi kirchof, hukum ohm, dan teori dasar elektronika lainnya.

Contoh Kasus :

Komponen Elektronika Pasif

Komponen pasif adalah komponen elektronika yang dapat beroperasi tanpa memerlukan arus atau tegangan listrik tambahan saat bekerja.

1. RESISTOR


Komponen dasar elektronika yang berfungsi menahan arus listrik. Resistor tetap yang memiliki nilai tahanan (resistensi) tetap. Resistor variable yang memiliki nilai tahanan bervariasi. Satuan Nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm (Ω). Nilai Resistor biasanya diwakili dengan Kode angka ataupun Gelang Warna yang terdapat di badan Resistor. Hambatan Resistor sering disebut juga dengan Resistansi atau Resistance.
Jenis-jenis Resistor diantaranya adalah :
  • Resistor yang Nilainya Tetap
  • Resistor yang Nilainya dapat diatur. Resistor Jenis ini sering disebut juga dengan   Variable Resistor ataupun Potensiometer.
Satuan Resistor dan cara penulisannya

1R = 1 Ohm
R33 = 0,33 Ohm
2R2 = 2,2 Ohm
1K = 1 Kilo Ohm (1.000 Ohm)
1K5 = 1,5 Kilo Ohm (1.500 Ohm)
1M = 1 Mega Ohm (1.000 K Ohm atau 1.000.000 Ohm)
4K7 = 4,7 Kilo Ohm (4.700 Ohm)
4M7 = 4,7 Mega Ohm (4.700 KOhm, 4.700.000 Ohm)

Kode Warna Resistor

Untuk mengetahui nilai resistor (Ohm) digunakan alat ukur Ohm Meter atau dengan cara melihat gelang-gelang warna (strips) pada fisik resistor yang umumnya terdiri dari 4 atau 5 warna. Nilai resistansi untuk daya besar pada umumnya tidak ditentukan dengan gelang warna tetapi dengan notasi yang ditulis langsung pada fisik resistor.

Warna-warna gelang resistor secara berurutan

  1. Hitam
  2. Coklat
  3. Merah
  4. Orange
  5. Kuning
  6. Hijau
  7. Biru
  8. Ungu
  9. Abu
  10. Putih
  11. Emas
  12. Pera
PENJELASAN :

Resistor 4 band / warna

Keterangan untuk 4 band :
Gelang ke-1 dan ke-2 menyatakan angka dari resistor tersebut.
Gelang ke-3 menyatakan faktor pengali (banyaknya nol).
Gelang ke-4 menyatakan toleransi.

Misalnya : Resistor dengan warna : merah  hitam  kuning  perak
Maka nilainya : 20      10000       10%    = 20 X 10000   
Berarti nilai resistor tersebut adalah = 200.000 Ohm atau 200 Kohm dengan
toleransi sebesar 10%.

Range hambatan resistor tersebut adalah
= 200.000 ± 10% = 10% x 200.000 = 20.000 Ohm
= 200.000 – 20.000 sampai 200.000 + 20.000
= 180.000 sampai 220.000 Ohm.

Perhitungan Resistor

Untuk mmengetahui resistansi sebuah resistor tentu sangat mudah, cukup dengan melihat kode warna atau notasi yang tertulis pada fisik resistor. Apabila resistor tersebut sudah dikombinasikan dengan resistor lain dalam sebuah  rangakaian  seri, paralel, atau seri-paralel harus menggunakan beberapa rumus sebagai dasar perhitungan.

Rangkaian Resistor Seri                                                      
R Total = R1 + R2 + ... Rn  

Rangkaian Resistor Paralel
1/ R Total = 1/R1 + 1/R2 + ... 1/Rn

Contoh Perhitungan Resistor

Keterangan :

// = Paralel
+ = Seri
RA = R Total dari R2 dan R3

1. Rangkaian Resistor Seri

Penyelesaian :

R Total = R1 + R2 + R3
R Total = 15  + 5  + 30
R Total = 50 Ohm

2. Rangkaian Resistor Paralel

Penyelesaian :

1/R Total = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
1/R Total = 1/15  + 1/15  + 1/30
1/R Total = 2/30 + 2/30 + 1/30
1/R Total = 5/30
R Total = 30/5
R Total = 6 Ohm

3. Rangkaian Resistor Seri & Paralel

Penyelesaian :

R Total = R1 + (R2 // R3) 
1/RA = 1/R2 + 1/R3
1/RA = 1/30 + 1/30
1/RA = 2/30
RA = 30/2
RA = 15 Ohm
R Total = R1 + RA
R Total = 15 + 15
R Total = 30 Ohm


B. Kapasitor



Kapasitor atau disebut juga dengan Kondensator adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan energi atau muatan listrik dalam sementara waktu. Fungsi-fungsi Kapasitor (Kondensator) diantaranya adalah dapat memilih gelombang radio pada rangkaian Tuner, sebagai perata arus pada rectifier dan juga sebagai Filter di dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya). Satuan Condensator adalah Farad yang diambil dari nama Michael Faraday. Besaran Farad ini pada kenyataannya terlalu besar sehingga digunakan prefix Pico Farad (pF), Nano Farad (nF), Micro Farad (µF), dan Mili Farad (mF). Notasi penulisan condensator pada skema elektronik adalah (C).
  • Kapasitor tetap yang memiliki nilai kapasitansi tetap.
  • Kapasitor Variabel (Varco) yang memiliki nilai kapasitansi bervariasi
Berdasarkan kegunaanya condensator dibagi menjasi tiga jenis yaitu :

1. Condensator Non-Polar dan Rumusnya

Kondensator/Capasitor non polar adalah Capasitor yang elektrodanya tanpa memiliki kutup positif (+) maupun kutup negatif (-) artinya jika pemasangannya terbalik maka Capasitor tetap bekerja.
Besar kapasitas condensator jenis ini mulai dari Pico Farad (pF) sampai dengan ratusan Nano Farad (nF). Nilai kapasitansinya tertulis dengan angka misalnya 203 (20.000 pF atau 20 nF atau 0,02 µF).
Ket :
1 Farad            = 1.000.000 uF            → baca (mikro farad),
1 uF                 = 1.000 nF                   → baca (nano Farad) dan
1 nF                 = 1.000 pF                   → baca (piko Farad).

Contoh Kondensator/Capasitor nonpolar yaitu : Kondensator/Capasitor variable (Varco). Kertas, Mylar, Polyester, Keramik dsb.

Cara Membaca & Menghitung :

a. Pada Kapasitor angka yang tertulis di badannya merupakan nilai kapasitansi kapasitor tersebut. Apabila pada badannya tertulis satu / dua angka maka bisa kita langsung baca kapasitasnya dengan satuan pF (pico farad).

Contoh : kapasitor keramik diatas tertuliskan dua angka 68, maka kapasitansi kapasitor tersebut adalah 68 pF. Sedangkan jika ada 3 angka, maka angka pertama dan kedua adalah nilai nominal, sedangkan angka ketiga adalah faktor pengali.

Ø  Pada gambar diatas tertulis angka                                          : 104
Ø  Angka pertama dan kedua menunjukkan nilai yaitu               : 10
Ø  Angka ketiga yaitu angka 4 yang berarti faktor pengali         : 10.000, (lihat tabel)
Ø  Maka nilai kapasitor keramik tersebut adalah : 10 ×10.000=100.000pF = 100 nF = 0,1 uF

b. Kapasitor polyester nilai kapasitansinya bisa diketahui berdasarkan warna seperti pada resistor.

Contoh : Sebuah kapasitor pada badannya berwarna :
Coklat = 1, Hitam = 0, Orange = 3, maka angkanya = 103
Jadi nilai kapasitansi (lihat tabel) condensator tersebut adalah : 103 = 10 x 1000 = 10000 pF = 10nF = 0,01 uF



2.  Electrolytic Condensator (Elco) atau Condensator Bi-Polar
Condensator ini memiliki dua kutub kaki yang berbeda yaitu kutub negatif dan kutub positif (bi-polar) sehingga pemasangan pada PCB jangan sampai terbalik. Bentuk fisik condensator ini biasanya seperti tabung dan nilai kapasitasnya tertulis pada fisik bagian luar disertai tanda polaritas misalnya 470 µF 25V, 1.000 µF 50V, 220 µF 16V, dan sebagainya.
Bentuk fisik dan simbol condensator electrolytic (Elco)

3.   Variable Condensator (Varco)
Nilai kapasitas condensator ini dapat berubah-ubah (variable) secara manual atau menggunakan motor. Nilai kapasitasnya antara 100pF-500pF. Condensator ini biasanya digunakan untuk mengatur frekwensi gelombang suara pada system radio.

Rumus dari Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator) adalah :
Ctotal = C1 + C2 + C3 + C4 + …. + Cn
Dimana :
Ctotal Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C1     = Kapasitor ke-1
C2    = Kapasitor ke-2
C3    = Kapasitor ke-3
C4    = Kapasitor ke-4
Cn     = Kapasitor ke-n
 Rumus dari Rangkaian Seri Kapasitor (Kondensator) adalah :

1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + 1/C4 + …. + 1/Cn
Dimana :
Ctotal Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C1     = Kapasitor ke-1
C2    = Kapasitor ke-2
C3    = Kapasitor ke-3
C4    = Kapasitor ke-4
Cn     = Kapasitor ke-n

C. INDUCTOR (KUMPARAN)

komponen pasif elektronika yang dapat menghasilkan magnet jika dialiri arus listrik dan sebaliknya dapat menghasilkan listrik jika diberi medan magnet. Sebuah induktor pada kenyataanya merupakan gabungan dari induktansi, beberapa resistansi karena resistivitas kawat, dan beberapa kapasitansi.

Kegunaan Induktor
  • Pemroses sinyal pada rangkaian analog
  •  Menghilangkan noise (dengung)
  • Mencegah interferensi frekwensi radio
  •   Komponen utama pembuatan Transformator
  •  Sebagai filter pada rangkaian power supply

Fungsi Induktor
·         Tempat terjadinya gaya magnet
·         Pelipat tegangan
·         Pembangkit getaran

Cara Menghitung

Rumus Rangkaian Seri Induktor

Ltotal = L1 + L2 + L3 + ….. + Ln


Contoh Kasus :

Diketahui bahwa nilai Induktor :
L1 = 150nH
L2 = 370nH
L3 = 20nH
Ltotal= ?
Penyelesaiannya
Ltotal = L1 + L2 + L3
Ltotal = 150nH + 370nH + 20nH
Ltotal = 540nH
Rumus Rangkaian Paralel Induktor
1/Ltotal = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3 + ….. + 1/Ln
Dimana :
Ltotal = Total Nilai Induktor
L1 = Induktor ke-1
L2 = Induktor ke-2
L3 = Induktor ke-3
Ln = Induktor ke-n


Contoh Kasus :

diketahui bahwa nilai Induktor :
L1 = 100nH
L2 = 300nH
L3 = 30nH
Ltotal= ?
Pemecahan :
1/Ltotal = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3 
1/Ltotal = 1/100nH + 1/300nH + 1/30nH
1/Ltotal = 3/300 + 1/300 + 10/300
1/Ltotal = 14/300
1/Ltotal = 14 x L = 1 x 300 (hasil kali silang)
1/Ltotal = 300/14
1/Ltotal = 21,428nH




  

Tidak ada komentar:

Posting Komentar