Sebelum kita
bahas lebih lanjut tentang komponen komponen elektronika dalam pelajaran dasar
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.
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.
Post a Comment
Post a Comment