Kamis, 16 Juni 2011

KEGIATAN BELAJAR 2 : DASAR ELEKTRONIKA

.
Simbol – simbol komponen kelistrikan / elektronika
Dioda
Dioda adalah suatu komponen elektronik yang dapat mengalirkan arus hanya pada satu arah saja. Simbol Dioda adalah seperti di bawah ini, di mana arus listrik yang dapat mengalir hanyalah pada arah panah seperti pada simbol berikut ini.

Gambar 2.1 Simbol dioda
Dioda Zener
Dioda Zener adalah salah satu bentuk dioda yang dirancang khusus di mana arus balik dapat terjadi pada tegangan yang sudah melebihi tagangan yang sudah ditentukan tanpa merusak dioda. Bahan untuk dioda zener dicampur dengan phosphor dan boron yang lebih banyak sehingga elektron bebas dan hole pada bahan ini akan lebih banyak yang memungkinkan arus listrik ( pada arah terbalik ) mengalir tanpa merusak dioda zener pada rangkaian yang dirancang dengan tepat. Gambar berikut adalah simbol dioda zener.


Gambar 2.2. Simbol dioda Zener.
Transistor.
Transistor adalah suatu alat yang digunakan pada rangkaian elektronik untuk mengontrol pengaliran arus listrik. Bahan dasar transistor adalah sama dengan bahan dasar dioda yaitu silicon atau germanium yang dicampur dengan bahan boron atau phosphor, sehingga terbentuk bahan tipe “P” dan tipe “N”. Simbol transistor yang umum digunakan adalah seperti di bawah. Garis yang mempunyai panah adalah Emitor, garis tebal adalah Basis, dan garis tanpa panah adalah Kolektor.


Gambar 2.3. Transistor tipe “PNP” dan tipe “NPN”

Baterai
Batere adalah sumber listrik arus searah ( DC ). Simbol batere adalah seperti di bawah ini.

Gambar 2.4 Simbol Batere sel tunggal dan tiga sel.
Kondensator.
Kondensator adalah suatu alat yang terdiri dari dua penghantar yang saling tersekat. Penghantar tersebut terbuat dari lembaran logam tipis yang dipisahkan oleh isolasi.Sifat utama dari kondensator adalah bahwa kondensator menyimpan muatan-muatan listrik (daya listrik). Kemampuan untuk menyimpan berapa banyak muatan ini disebut kapasitas kondensator. Simbol – simbol kondensator adalah seperti di bawah ini :

Gambar 2.5
Simbol Kondensator (a) Kondensator bukan elektrolit, b) Kondensator elektrolit, c) Kondensator variabel (kapasitasnya dapat diubah-ubah, (d) Dua kondensator variabel bergabung (diubah dengan satu poros).

Generator.
Generator adalah alat pembangkit tegangan listrik. Simbol generator adalah seperti di bawah ini :

Gambar 2.6 Generator pembangkit
Motor
Motor bekerja dengan jalan merubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik. Sumber listrik yang digunkan oleh motor diambil langsung dari batere. Simbol motor adalah sebagai berikut :

Gambar 2.7 Motor
Transformator.
Transformator atau biasa juga disebut Trafo merupakan komponen rangkaian yang terdiri dari inti besi. Inti besi tersebut mempunyai dua sisi. Di sisi sebelah kiri digulungkan sebuah kumparan dengan 1.200 lilitan yang terdiri dari kawat tersekat email yang halus. Di sisi kanan digulungkan sejumlah lilitan lain dari kawat yang tersekat pula. Dari rangkaian di atas, maka kita mendapatkan bentuk prinsip sebuah transformator. Tranformator ini berfungsi sebagai perubah tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya, sesuai kebutuhan. Simbol Transformator adalah seperti di bawah ini :

Gambar 2.8 Simbol Transformator
Saklar
Saklar merupakan salah komponen yang sangat penting dalam suatu angkaian kelistrikan. Saklar berfungsi sebagai pemutus atau penghubung arus dari sumber tegangan pada rangkaian tertutup. Karena begitu pentingnya sakalar bagi suatu rangkaian, maka saklar tersebut harus ditempatkan pada posisi yang strategis yang mudah dijangkau. Dengan demikian pada saat saklar dibutuhkan atau dengan kata lain saat kita hendak meng-ON atau meng-OFF suatu rangkaian atau mesin, dapat dilakukan dengan cepat.

Gambar 2.9 Simbol saklar
R e l a i
Relai adalah sebuah saklar magnet. Keunggulannya terhadap sakelar mekanik biasa adalah bahwa relai dapat dipakai dengan aman untuk mengemudikan (meng-on-off-kan) peralatan dan mesin dari kejauhan. Relai yang bekerja dengan tegangan kecil dapat menggiatkan mesin yang memerlukan arus besar untuk mengajaknya (men-start); juga dapat dipakai untuk menggiatkan dari jarak jauh terhadap peralatan yang berbeda di tempat yang berbahaya. Pada dasarnya relai terdiri atas sebuah elektromagnet dengan inti besi lunak. Kalau kumparan dialiri arus, maka besi lunak menjadi magnet dan menarik lidah berpegas. Lidah ini merupakan salah satu kontak saklar. Saklar ini dalam keadaan menutup. Kalau arus dimatikan, kemagnetan pada besi lunak lenyap, dan lidah dilepaskan, sehingga saklar membuka.

Gambar 2.10 Simbol Relai






























Hukum Ohm
Hukum Ohm adalah hukum yang mengatakan bahwa apabila arus listrik mengalir ke dalam sebuah penghantar , intensitas arusnya sama dengan tegangan yang mendorongnya dibagi dengan tahanan penghantar. Hukum Ohm digunakan untuk melihat besaran arus (I), tegangan (E), dan tahanan (R).

Arus
Arus adalah elektron yang mengalir dari satu atom ke atom liannya melalui penghantardan diukur dalam amper. Satu amper adalah aliran arus listrik dari 6,28 x 1018 elektron / detik pada sebuah penghantar. Jadi arus adalah jangkauan aliran listrik yang diukur dalam amper atau elektron / detik. Arus dapat digolongkan atas dua macam , yaitu arus searah (DC) dan arus bolak-balik (AC).

Gbr. 2.40. Jumlah aliran elektron /detik
Arus searah.
Arus searah (DC) yaitu arus yang mengalir ke satu arah saja dengan harga konstanta. Salah satu sumber arus searah adalah batere. Disamping itu arus searah dapat diperoleh dengan menggunakan komponen elektronik yang disebut Dioda pada pembangkit listrik arus bolak balik (AC). Diode adalah bahan tipe “N” dan tipe “P” yang disambungkan satu sama lain dengan cara khusus. Apabila sebuah batere dihubungkan dengan dioda dimana positif batere dihubungkan dengan bahan “P” maka dari kutub negatif batere akan mendorong / menolak elektron bebas yang ada pada bahan itu “N” hingga elektron tersebut memasuki bahan “P”.

Gambar 2.41 Dioda dihubungkan dengan Forward bias.

Selanjutnya apabila hubungan kutub-kutub batere dibalik, maka terminal positif batere akan menarik elektron-elektron menjauh dari bidang sambungan (junction) pada tipe “N”. Kemudian terminal negatif batere akan menarik hole menjauh pula dari bidang sambungan. Elektron-elektron dari hole secara bersama-sama menjauh dari bidang sambung, sehingga tidak memungkinkan arus listrik mengalir pada rangkaian seperti itu.

Gambar 2.42 Dioda dihubungkan reverse bias

Hubungan dioda seperti ini disebut “ Reserve bias”, dimana arus listrik tidak dapat mengalir.

Arus Bolak balik (AC).
Arus bolak balik (AC adalah arus yang mengalir dengan arah bolak balik. Arus ini biasa juga disebut arus tukar sebab polaritasnya selalu bertukar-tukar. Juga disebut arus AC sebagai singkatan dari istilah asing (Inggris) “Alternating Current”. Sumber arus listrik bolak balik adalah pembangkit tegangan tinggi seperti PLN (Perusahaan Listrik Negara ) dan Generator.

Tegangan.
Tegangan adalah suatu tekanan yang menyebabkan terjadinya aliran arus listrik pada sebuah penghantar. Biasanya tegangan tergantung pada ujung-ujung kawat penghantar. Dapat kita bayangkan dengan ilustrasi aliran air pada sebuah bejana A, yang akan mengalir ke bejana B, karena air pada bejana A mempunyai tekanan yang lebih besar diakibatkan oleh permukaan air dari bejana A lebih tinggi dari bejana B. Perhatikan gambar berikut ini :

Gambar 2.43 Tekanan air dari atas menara

Begitu juga halnya pada tegangan, apabila ujung-ujung sebuah penghantar tersebut dihubungkan dengan batere atau generator, maka akan terjadi tegangan. Walaupun tidak ada hubungan terhadap peralatan lain tegangan tetap ada. Tegangan tetap ada walaupun tanpa arus, tetapi arus tidak akan ada tanpa ada tekanan dari tegangan-tegangan yang dihasilkan diantara dua titik ketika muatan positif ada pada satu terminal dan muatan negatif ada pada terminal lainnya. Bila muatan bertambah banyak pada terminal ujung-ujung penghantar, maka tegangan akan bertambah besar. Perhatikan gambar di bawah ini. Generator diibaratkan sebagai pemompa elektron.
Gambar 2.46 Generator pembangkit.

Generator di atas akan mensuplai elektron lewat bola lampu. Jika arus listrik yang masuk melalui lampu 1 amper, maka yang keluar tetap 1 amper.

Tahanan.
Tahanan adalah penahanan / perlawanan yang diterima oleh elektron-elektron yang mengalir pada sebuah penghantar oleh molekul-molekul yang ada di dalamnya.Setiap penghantar memberikan penahanan aliran arus listrik. Penahanan tersebut disebabkan oleh :

Tiap-tiap atom menahan perpindahan elektron yang terjadi pada perlawanan terhadap elektron kearah luarnya. Benturan elektron-elektron dan atom tidak terhitung pada sebuah penghantar.

Jenis-Jenis Rangkaian Listrik.
Di dalam rangkaian listrik, kita mengenal dua macam hubungan yang baku, yaitu hubungan seri dan hubungan paralel Bila dijumpai ada bentuk lain, maka pada dasarnya itu merupakan variasi dari hubungan seri dan paralel.Berikut ini akan diuraikan bentuk hubungan seri, paralel, dan seri paralel lengkap dengan rumus dan perhitungannya dalam bentuk arus searah (DC).

Hubungan Seri
Yang dimaksud dengan hubungan seri adalah rangkaian beberapa lampu yang dihubungkan secara berderet satu sama lain, sehingga arus mengalir secara beranting dimulai dari yang pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya. Gambar di bawah ini memperlihatkan bentuk hubungan seri sebuah batere dengan tiga lampu.

Gambar 2.48 Pemasangan hubungan seri pada lampu

Selain pada lampu, hubungan seri pun sering diterapkan dalam pemasangan sel-sel sumber listrikdari prinsip kimia. Misalnya: Jika beberapa sel batere dihubungkan secara berderet satu sama lain, dimana bagian positif dari sel pertama, dihubungkan dengan bagian negatif dari sel kedua, selanjutnya bagian bagian positif dari sel kedua dihubungkan dengan bagian negatif dari sel ketiga, maka kita dapatkan tiga sel dalam hubungan secara seri.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Terima Kasih Atas Kunjungannya