Sebelum kita bahas lebih lanjut tentang
komponen komponen elektronika dalam pelajarandasar elektronika ada
baiknya kita tahu dulu jenis jenis komponen elektronika berdasarkan butuh atau
tidaknya arus listrik dalam bekerjanya. Dalam bidang elektronika dikenal ada
dua jenis komponen yang kelompokkan berdasarkan kriteria di atas
Dua macam komponen ini adalah komponen aktif dan komponen pasif. Dua macam komponen elektronika yang akan kita pelajari dalan dasar elektronika ini selalu ada dalam setiap rangkaian elektronika.
Komponen aktif adalah jenis komponen elektronika yang memerlukan arus listrik agar dapat bekerja dalam rangkaian elektronika. Contoh komponen aktif ini adalah Transistor dan IC juga Lampu Tabung. Besarnya arus panjar bisa berbeda-beda untuk tiap komponen2 ini.
Sedangkan komponen pasif adalah jenis komponen elektronika yang bekerja tanpa memerlukan arus listrik. Contoh komponen pasif adalah resistor, kapasitor, transformator/trafo, dioda dsb.
Dalam dasar elektronika penggunaan kedua jenis komponen ini hampir selalu digunakan bersama-sama, kecuali dalam rangkaian-rangkaian pasif yang hanya menggunakan komponen-komponen pasif saja misalnya rangkaian baxandall pasif, tapis pasif dsb. Untuk IC (Integrated Circuit) adalah gabungan dari komponen aktif dan pasif yang disusun menjadi sebuah rangkaian elektronika dan diperkecil ukuran fisiknya.
RESISTOR
Dua macam komponen ini adalah komponen aktif dan komponen pasif. Dua macam komponen elektronika yang akan kita pelajari dalan dasar elektronika ini selalu ada dalam setiap rangkaian elektronika.
Komponen aktif adalah jenis komponen elektronika yang memerlukan arus listrik agar dapat bekerja dalam rangkaian elektronika. Contoh komponen aktif ini adalah Transistor dan IC juga Lampu Tabung. Besarnya arus panjar bisa berbeda-beda untuk tiap komponen2 ini.
Sedangkan komponen pasif adalah jenis komponen elektronika yang bekerja tanpa memerlukan arus listrik. Contoh komponen pasif adalah resistor, kapasitor, transformator/trafo, dioda dsb.
Dalam dasar elektronika penggunaan kedua jenis komponen ini hampir selalu digunakan bersama-sama, kecuali dalam rangkaian-rangkaian pasif yang hanya menggunakan komponen-komponen pasif saja misalnya rangkaian baxandall pasif, tapis pasif dsb. Untuk IC (Integrated Circuit) adalah gabungan dari komponen aktif dan pasif yang disusun menjadi sebuah rangkaian elektronika dan diperkecil ukuran fisiknya.
RESISTOR
|
Resistor adalah komponen
elektronika yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika karena
dia berfungsi sebagai pengatur arus listrik. Dengan resistor listrik dapat
didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Tentunya anda bertanya-tanya, apa
itu resistor ?, seperti apa bentuknya ?, bagaimana cara kerjanya ?, oops...,
nanti dulu saya baru akan menjelaskannya.
Ilustrasi Arus Air untuk mengetahui cara kerja Resistor
Setelah anda perhatikan animasi
tadi, tentunya anda sudah mempunyai gambaran tentang bagaimana prinsip kerja
dari sebuah resistor. Yah anda anggap saja arus air yang ada di animasi itu
sebagai arus listrik, sedangkan bendungan sebagai resistornya. Jadi bila
bendungan 1 kita anggap sebagai resistor 1 dan bendungan 2 sebagai resistor
2, maka besarnya arus tergantung dari besar kecilnya pintu bendungan yang
kita buka. Semakin besar kita membuka pintu bendungan semakin besar juga arus
yang melewati bendungan tersebut bila ingin lebih besar lagi arusnya, yah
tidak usah dipasang bendungannya atau dibiarkan saja, jadi bila kita
menginginkan arus yang besar maka kita pasang resistor yang nilai resistansi
( tahanan ) nya kecil, mendekati nol atau sama dengan nol atau tidak dipasang
sama sekali dengan demikian arus tidak lagi dibatasi. Nah seperti itulah
kira-kira fungsi Resistor dalam sebuah rangkaian elektronika.
Suatu fungsi dalam dunia teknik
tentunya mempunyai satuan atau besaran, misalnya untuk berat kita tahu bahwa
pada umumnya satuannya adalah "gram", satuan jarak pada umumnya
orang memakai satuan " meter ". Nah untuk resistor satuannya adalah
OHM, jadi mulai sekarang kita biasakan untuk menyebut besarnya nilai suatu
resistor atau tahanan kita gunakan satuan OHM, yang sebenarnya berasal dari
kata OMEGA. Maka tidaklah heran bila lambang dari OHM berbentuk seperti tapal
kuda orang yunani menyebutnya omega entah kenapa demikian saya juga kurang
paham karena saya bukan ahli sejarah he he he . Ok, jadi bila nanti anda
melihat rangkaian elektronika lalu disitu tertulis misalnya 470 maka itu adalah
sebuah resistor dengan nilai 470 OHM.., paham..!!.
Didalam rangkaian elektronika
resistor dilambangkan dengan angka " R " ,
sedangkan icon nya seperti ini : . Ada beberapa jenis resistor yang ada
dipasaran antara lain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metal Film. Ada juga
Resistor yang dapat diubah-ubah nilai resistansinya antara lain :
Potensiometer dan Trimpot. Selain itu ada juga Resistor yang nilai
resistansinya berubah bila terkena cahaya namanya LDR ( Light Dependent
Resistor ) dan Resistor yang yang nilai resistansinya berubah tergantung dari
suhu disekitarnya namanya NTC ( Negative Thermal Resistance ) agar lebih jelas
coba anda perhatikan gambar 1-a, dan animasi berikut ini :
Prinsip Dasar, Cara Kerja Sebuah LDR Berbagai Jenis type dan bentuk Resistor |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Hmmm..., bagaimana friend !. Saya
rasa sampai disini anda sudah memahami prinsip kerja dari resisor. Sekarang
mari kita lanjutkan dengan materi yang lain.
Untuk resistor jenis carbon maupun
metalfilm biasanya digunakan kode-kode warna sebagai petunjuk besarnya nilai
resistansi ( tahanan ) dari resistor. Kode-kode warna itu melambangkan angka
ke-1, angka ke-2, angka perkalian dengan 10 ( multiflier ), nilai toleransi
kesalahan, dan nilai qualitas dari resistor. Kode warna itu antara lain Hitam, Coklat,Merah, Orange, Kuning, Hijau, Biru, Ungu, Abu-abu, Putih,
Emas dan Perak. ( lihat gambar 1-b dan tabel 1 ). Warna hitam untuk angka 0,
coklat untuk angka 1, merah untuk angka 2, orange untuk angka 3, kuning untuk
angka 4, hijau untuk angka 5, biru untuk angka 6, ungu untuk angka 7, abu-abu
untuk angka 8, dan putih untuk angka 9. Sedangkan warna emas dan perak
biasanya untuk menunjukan nilai toleransi yaitu emas nilai toleransinya 10 %,
sedangkan perak nilai toleransinya 5 %.
Wah banyak sekali sulit untuk
menghafalnya..!, hmmm.., kalau anda merasa kesulitan menghafal kode warna
dari resistor beserta nilainya, coba perhatikan teks yang saya beri huruf
tebal diatas. Kalau disatukan akan menjadi sebuah kata yang mungkin mudah
bagi anda untuk menhafalnya ( Hi Co Me O Ku Hi B U A P == 0 1 2 3 4 5
6 7 8 9 ). Ok sekali lagi coba anda lihat gambar 1-b dan tabel 1
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Nah sekarang mari kita mencoba
membaca nilai suatu resistor. Misalkan anda melihat sebuah resistor dengan
kode warna sebagai berikut : Coklat, merah, merah, dan emas. Berapa nilai
resistansi dari resistor tersebut..?. ( Perlu diingat..! : Untuk membaca angka
pertama dari kode warna resistor anda harus melihat warna yang paling dekat
dengan ujung sebuah resistor dan biasanya untuk angka ke-1,2 dan 3 saling
berdekatan sedangkan untuk kode warna dari toleransi agak jauh dari
warna-warna yang lain, sekali lagi lihat gambar 1-b dan tabel 1
Untuk membaca kode warna resistor
seperti yang dipermasalahkan diatas, kita mulai menerjemahkan satu persatu
kode tersebut. Warna pertama Coklat, berarti angka 1, warna kedua warna
merah, berarti angka 2, warna ketiga warna merah berarti multiflier,
perkalian dengan 10 pangkat 2. kalau diterjemahkan 12 X 10 2 =
12 X 100 = 1200. Berarti 1200 Ohm. dengan nilai toleransi sebesar 10 %.
Akurasi dari resistor tersebut berarti 1200 X ( 10 : 100 ) = 1200 X ( 1 : 10
) = 120. ( he he he, itulah ilmu exacta selalu berhubungan dengan matematika
yupsss, padahal saya juga pusing nih ngitung-ngitung yang ginian, ha ha ha..
selingan aja ) jadi nilai sebenarnya dari resistor tersebut adalah maximum
1200 + 120 = 1320 Ohm, sedangkan nilai minimum nya adalah 1200 - 120 = 1080
Ohm. Kenapa demikian ...?. Karena karakteristik dari bahan baku resistor
tidak sama, walaupun pabrik sudah mengusahakan agar dapat menjadi standart
tetapi apa daya prosesnya menjadi tidak standart. Untuk itulah pabrik
menyantumkan nilai toleransi dari sebuah resistor agar para designer dapat
memperkirakan seberapa besar faktor x yang harus mereka fikirkan agar
menghasilkan yang mereka kehendaki.
Sekarang coba saya kasih soal lalu
anda cari nilai nya sendiri, ( buat PR . he he he..., kayak anak SD aja ).
Soalnya begini : Didalam sebuah rangkaian saya melihat sebuah resistor jenis
carbon dengan warna-warna sebagai berikut ; Merah, Kuning, Hijau dan Perak.
Berapa nilai minimum dari resistor tersebut ?.
Di dalam praktek para designer sering
kali membutuhkan sebuah resistor dengan nilai tertentu. Akan tetapi nilai
resistor tersebut tidak ada di toko penjual, bahkan pabrik sendiri tidak
memproduksinya. Lalu bagaimana solusinya..?. Nah...!, seperti yang pernah
saya singgung diatas bahwa ilmu exacta selalu berhubungan dengan matematika,
maka untuk mendapatkan suatu nilai resistor dengan resistansi yang unik dapat
dilakukan dua cara ; Pertama cara SERIAL, dan yang kedua cara PARALEL. (
Wah.., nambah pusing lagi nih..! ). Dengan cara demikian maka masalah
designer diatas dapat terpecahkan. Bagaimana cara Serial dan bagaimana pula
cara Paralel, untuk lebih jelasnya coba anda perhatikan gambar 1-d.
Cara memasang Resistor cara Serial dan Paralel
Dengan Cara tersebut suatu nilai
resistor dapat menjadi unik. Lalu bagaimana menghitungnya ?, Ehmm. mudah
saja, untuk cara serial anda tinggal menambahkan saja nilai resistor 1 dan
nilai resistor 2. ( R1 + R2 ) . Sedangkan untuk cara paralel anda dituntut
untuk mengerti ALJABAR ( wah-wah lagi-lagi matematika ) tapi mudah kok. Kalau
ingin mahir Matematika buka saja topik yang membahas khusus tentang
matematika di situs ini juga. Ok kembali ke permasalahan. Untuk cara paralel
ditentukan rumus sebagai berikut : misalkan kita memparalel dua buah
resistor, resistor pertama diberi nama R1 dan resistor kedua diberi nama R2,
maka rumusnya adalah : 1/R= ( 1/R1 ) + ( 1/R2 )
Contoh : Kita mempunyai dua buah
resistor dengan nilai berikut R1=1000 Ohm , R2=2000 Ohm, bila kita
menggunakan cara serial maka didapat hasil R1+R2 1000+2000 = 3000 Ohm,
sedangkan bila kita menggunakan cara Paralel maka didapat hasil :
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 / R = 1 / R1 + 1 / R2
1 / R =
(1/1000) + (1/2000)
1 / R = (2000
+ 1000) / (1000 X 2000)
1 / R =
(3000) / (2000000)
1 / R = 3 /
2000
3R = 2000
R = 2000
/ 3
R = 666,7
Ohm -----> Resistor Hasil Paralel.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
silahkan buktikan sendiri dengan
persamaan aljabar dalam matematika.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Kapasitor
Kapasitor atau kondensor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan energi listrik dalam bentuk muatan listrik selama selang waktu tertentu tanpa disertai adanya reaksi kimia.
Kapasitor banyak digunakan pada peralatan elektronika seperti pada lampu kilat kamera, cadangan energi pada komputer saat listrik mati, pelindung sistem RAM pada komputer dll.
Pada dasarnya, kapasitor terdiri atas sepasang pelat konduktor sejajar dengan luas A yang dipisahkan oleh jarak d yang kecil. Dua konduktor tersebut dipisahkan oleh suatu bahan isolator yang disebut bahan dielektrik.
Saat kapasitor diberi tegangan, kapsitor akan menjadi bermuatan. Satu pelat menjadi bermuatan positif dan pelat yang lainnya bermuatan negatif. Jumlah masing-masing muatan pada kedua pelat tersebut sama. Jumlah muatan Q yang terdapat pada muatan sebanding dengan beda potensial V sesuai dengan persamaan : Q= CV. Dengan C menunjukkan kapasitansi kapasitor. Kapasitansi kapasitor adalah kemampuan kapasitor untuk menyimpan energi listrik.
Kapasitansi tidak bergantung pada Q dan V. Nilainya hanya bergantung pada struktur dan dimensi kapasitor sendiri. Jadi C dapat ditulis dalam persamaan C=permitivitas hampa udara dikalikan A/d.
2. Jenis-jenis kapasitor
Berdasarkan bahan dielektrik dan penggunaannya, kapasitor dibagi menjadi beberapa jenis seperti berikut.
Kapasitor atau kondensor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan energi listrik dalam bentuk muatan listrik selama selang waktu tertentu tanpa disertai adanya reaksi kimia.
Kapasitor banyak digunakan pada peralatan elektronika seperti pada lampu kilat kamera, cadangan energi pada komputer saat listrik mati, pelindung sistem RAM pada komputer dll.
Pada dasarnya, kapasitor terdiri atas sepasang pelat konduktor sejajar dengan luas A yang dipisahkan oleh jarak d yang kecil. Dua konduktor tersebut dipisahkan oleh suatu bahan isolator yang disebut bahan dielektrik.
Saat kapasitor diberi tegangan, kapsitor akan menjadi bermuatan. Satu pelat menjadi bermuatan positif dan pelat yang lainnya bermuatan negatif. Jumlah masing-masing muatan pada kedua pelat tersebut sama. Jumlah muatan Q yang terdapat pada muatan sebanding dengan beda potensial V sesuai dengan persamaan : Q= CV. Dengan C menunjukkan kapasitansi kapasitor. Kapasitansi kapasitor adalah kemampuan kapasitor untuk menyimpan energi listrik.
Kapasitansi tidak bergantung pada Q dan V. Nilainya hanya bergantung pada struktur dan dimensi kapasitor sendiri. Jadi C dapat ditulis dalam persamaan C=permitivitas hampa udara dikalikan A/d.
2. Jenis-jenis kapasitor
Berdasarkan bahan dielektrik dan penggunaannya, kapasitor dibagi menjadi beberapa jenis seperti berikut.
a. Kapasitor variabel (Varco)
Kapasitor ini digunakan untuk tuning pesawat radio atau mencari gelombang radio. Kapasitor ini menggunakan udara sebagai bahan dielektriknya. Kapasitor jenis ini menggunakan pelat yang tidak dapat digerakkan (stator) dan pelat yang dapat digunakan (rotor). Varco biasanya terbuat dari bahan aluminium. Dengan memutar tombol, luas pelat yang berhadapan dapat diataur sehingga kapasitas kapasitor dapat diubah. Dengan mengubah kapasitas kapasitor, frekuensi sirkuit yang dicari dapat distel. Berikut ditunjukkan suatu varco.
b. Kapasitor keramik
Kapasitor keramik mempunyai dielektrik yang terbuat dari keramik. Kapasitor ini memiliki elektroda logam dan dielektritnya terdiri atas campuran titanium oksida dan oksida lain. Kekuatan dielektriknya baik sekali sehingga mempunyai kapasitas yang besar. Meskipun demikian, ukuran kapasitor keramik relatif kecil. Kapasitor keramik digunaka untuk meredam bunga api, seperti pada bunga api yang timbul pada platina kendaraan bermotor.
c. Kapasitor kertas
Kapasitor ini mempunyai dielektrik yang terbuat dari kertas. Kapasitor kertas mempunyai lapisan-lapisan kertas setebal 0,05-0,02 mm di antara dua lembaran kertas aluminium. Kertas tersebut diresapi dengan minyak untuk memperbesar kapasitas dan kekuatan dielektriknya.
d. Kapasitor plastik
Kapasitor plastik mempunyai selaput plastik sebagai dielektriknya. Kapasitor ini mempunyai elektroda logam dan lapisan dielektrik yang terbuat dari bahan polisterina, milar atau teflon dengan tebal 0,0064 mm. Kapasitor plastik digunakan untuk koreksi faktor daya dalam sisitem daya listrik pada fisi nuklir, pembentukan logam hidrolik, penyelidikan plasma dielektrik.
e. Kapasitor elektrolit (Elco)
Kapasitor elektrolit mempunyai dielektrik berupa oksida aluminium. Elektroda positif terbuat dari bahan logam, seperti aluminium dan tantalum, sedangkan elektroda negatif terbuat dari bahan elektrolit. Bahan dielektrik digunakan untuk melapisi elektroda negatif. Tebal lapisan oksida sekitar 0,0001 mm. Kapasitor ini hanya digunakan pada tegangan DC yang berdenyut pada rangkaian radio, televisi, telefon, telegraf, peluru kendali, dan perlengkapan komputer. Fungsi elco adalah sebagai perata denyut arus listrik.
Kapasitor plastik mempunyai selaput plastik sebagai dielektriknya. Kapasitor ini mempunyai elektroda logam dan lapisan dielektrik yang terbuat dari bahan polisterina, milar atau teflon dengan tebal 0,0064 mm. Kapasitor plastik digunakan untuk koreksi faktor daya dalam sisitem daya listrik pada fisi nuklir, pembentukan logam hidrolik, penyelidikan plasma dielektrik.
e. Kapasitor elektrolit (Elco)
Kapasitor elektrolit mempunyai dielektrik berupa oksida aluminium. Elektroda positif terbuat dari bahan logam, seperti aluminium dan tantalum, sedangkan elektroda negatif terbuat dari bahan elektrolit. Bahan dielektrik digunakan untuk melapisi elektroda negatif. Tebal lapisan oksida sekitar 0,0001 mm. Kapasitor ini hanya digunakan pada tegangan DC yang berdenyut pada rangkaian radio, televisi, telefon, telegraf, peluru kendali, dan perlengkapan komputer. Fungsi elco adalah sebagai perata denyut arus listrik.
No comments:
Post a Comment
Terima kasih sudah membaca blog kami, silahkan tinggalkan komentar