Rangkaian Comparator op-amp atau pembanding tegangan

comparator1comparator2

 Gambar 1. Rangkaian Comparator


    Pada artikel sebelumnya kita sudah membahas tentang rangkaian inverting amplifier dan rangkaian inverting amplifier, Pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang rangkaian comparator atau pembanding tegangan menggunakan Ic op-amp 741.


Pengertian Comparator

    Rangkaian comparator adalah salah satu rangkaian elektronika yang output nya ditentukan oleh perbandingan antara 2 buah tegangan inputnya atau perbandingan antara input kaki positif dan input kaki negatif atau perbandingan antara tegangan referensi dan tegangan inputnya.




Cara Kerja Comparator

    Comparator di bagi menjadi 2 yaitu comparator Positif atau noninverting comparator dan comparator negatif atau inverting comparator.

comparator noninverting
Gambar 2. Rangkaian Comparator Positif atau Noniverting


    Pada comparator positif, comparator akan membandingkan besarnya tegangan pada kaki noninverting atau + dan kaki inverting atau -, jika tegangan di kaki noninverting lebih besar dari tegangan dikai inverting maka tegangan outputnya 90% dari tegangan +VCC,dan jika tegangan di kaki noninverting lebih kecil dari tegangan dikai inverting maka tegangan outputnya 90% dari tegangan -VCC.

comparator inverting
Gambar 3. Rangkaian Comparator Negatif atau Iverting


    Pada comparator negatif, comparator akan membandingkan besarnya tegangan pada kaki noninverting atau + dan kaki inverting atau -, jika tegangan di kaki noninverting lebih besar dari tegangan dikai inverting maka tegangan outputnya 90% dari tegangan -VCC,dan jika tegangan di kaki noninverting lebih kecil dari tegangan dikai inverting maka tegangan outputnya 90% dari tegangan +VCC.


Jenis jenis Vref Pada Rangkaian Comparator

    Ada beberapa jenis Vref yang sering digunakan dalam rangkaian comparator diantaranya menggunakan 2 buah resistor yang diseri, menggunakan potensiometer, menggunakan trimpot, menggunakan Bateray, menggunakan dioda zenner, dan lain sebagainya. dibawah ini adalah gambar  contoh penggunaaan Vref dalam rangkaian comparator.


comparator vref

Gambar 4. Rangkaian Tegangan Referensi Comparator


Contoh Soal 1


comparator contoh1
Gambar 5. Contoh soal rangkaian comparator 1


Dari gambar 5 diatas diketahui :
VCC = 12V >> 90%VCC = 10,8V
R1 = 10K
R2 = 30K
Vin = 5V

Berapakah tegangan output atau Vout dari rangkaian comparator diatas?

Jawab :
(Vref = \frac{R_{2}}{R_{1}+R_{2}}\times VCC)
(Vref = \frac{30}{10+30}\times 12V)
(Vref = \frac{3}{4}\times 12V)
(Vref = 9V)

Karena rangkaian diatas adalah adalah rangkaian comparator inverting, maka jika tegangan dikaki noninverting lebih besar dari tegangan dikaki inverting maka tegangan output nya adalah 90%-VCC.
Karena -VCC = 0, maka 90%-VCC = 0. Jadi tegangan output dari rangkaian comparator diatas adalah 0V.


Contoh Soal 2


comparator contoh1
Gambar 6. Contoh soal rangkaian comparator 1

Dari gambar 6 diatas diketahui :
+VCC = 12V >> 90%VCC = 10,8V
-VCC = 0 >> 90%-VCC = 0V
VRa = 5K
VRb = 45K
Vin = 9V

Berapakah tegangan output atau Vout dari rangkaian comparator diatas?

Jawab :
(Vref = \frac{VR_{b}}{VR_{a}+VR_{b}}\times VCC)
(Vref = \frac{45}{5+45}\times 12V)
(Vref = \frac{9}{10}\times 12V)
(Vref = 10,8V)

Karena, 
Vref> Vin , maka Vout = 90%-VCC = 0V
Jadi tegangan output dari rangkaian comparator diatas adalah 0V.


Contoh Soal 3.


Diketahui rangkaian seperti gambar 6 , Jika VR diputar sehingga menjadi VRa =20K dan VRb = 30K, maka berapah nilai Vout nya ?

Jawab:
Vin = 9V
(Vref = \frac{VR_{b}}{VR_{a}+VR_{b}}\times VCC)
(Vref = \frac{30}{20+30}\times 12V)
(Vref = \frac{3}{5}\times 12V)
(Vref = 7,2V)

Karena, 
Vref < Vin , maka Vout = 90%+VCC = 10,8V
Jadi tegangan output dari rangkaian comparator pada contoh soal 3 adalah 10,8V.
0

Noninverting Amplifier menggunakan Ic Op-amp 741

noninverting amplifier

 

    Salah satu fungsi dari IC atau Integrated Circuit adalah sebagai penguat tegangan. Dalam fungsinya sebagai penguat tegangan, penguatanya dibagi menjadi dua yaitu penguat terbalik atau inverting amplifier dan penguat tidak terbalik atau noninverting ampliaer. Pada artikel sebelumnya kita sudah membahas tengtang inverting amplifier dan pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang penguat tak terbalik atau noninverting amplifier menggunakan Ic op-amp 741.


Pengertian Noninverting Amplifier

    Rangkaian Noninverting amplier dapat digunakan untuk menguatkan tegangan pada arus DC atau Direct Current atau Arus Searah maupun arus AC atau Alternating Current atau Arus Bolak balik. Untuk penguatan pada arus DC polaritas output nya tidak berbalik . Untuk penguatan pada arus AC outputnya akan  fasanya juga tidak berbalik 180 derajat. Besarnya penguatan tegangan pada rangkaian noniverting amplifier ini ditentukan dari perbandingan antara hambatan penguat atau Rf dan hambatan input atau Rin.




Rumus Noninverting Amplier

Rumus penguatan atau gain pada rangkaian noninverting amplifier adalah
Gain =  Rf/Rin
Untuk rumus tegangan Outputnya adalah
Vout = Gain x Vin
        = Rf/Rin x Vin    
>> Vout maksimal = 90% VCC, jadi Vout tidak bisa lebih tinggi dari VCC.
dimana :
Gain = Faktor Penguatan pada rangkaian amplifier
Rf = Resistor gain
Rin = Resistor Input
Vin = Tegangan input
Vout = Tegangan output


Contoh Kasus 1


noninverting amplifier contoh 1


Dari gambar di atas,
Diketahui :
Vin = 3 Volt
Rin = 10 K
Rf = 20 K

Ditanyakan :
Berapakah tegangan output atau Vout nya?

Jawab :
Vout = Rf/Rin x Vin
         =20/10 x 3 V
       = 2 x 3 V
       =  6V
Jadi Voutnya adalah 6 Volt.

Contoh Kasus 2




noninverting amplifier contoh 2



Dari gambar di atas,
Diketahui :
Vin = 1,2 Volt
Rin = 10 K
Rf = 100 K

Ditanyakan :
Berapakah tegangan output atau Vout nya?

Jawab :
Vout = Rf/Rin x Vin
         =100/1020/10 x 1,2 V
       = 10 x 1,2 V
       =  12 V
Karena Vout melebihi Vout max 90% x 12 V = 10,8V
Jadi Voutnya adalah 10,8 Volt.


Contoh Kasus 3



noninverting amplifier contoh 3



Dari gambar di atas,
Diketahui :
Vin = 2 Volt
Rin = 10 K
Vout  = 8 Volt

Ditanyakan :
Berapakah hambatan Rf nya?

Jawab :
Vout = Rf/Rin x Vin
Rf/Rin    = Vout/Vin
Rf            = Rin x Vout /Vin
                = 10 x 8 /2
                = 10 x 4
                = 40 K

Jadi hambatan pada Rf adalah 40 K.




0

Inverting Amplifier menggunakan IC 741



inverting amplifier

    Salah satu fungsi dari IC atau Integrated Circuit adalah sebagai penguat tegangan. Dalam fungsinya sebagai penguat tegangan, penguatanya dibagi menjadi dua yaitu penguat terbalik atau inverting amplifier dan penguat tidak terbalik atau noninverting ampliaer. Pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang penguat terbalik atau inverting amplifier. Ada banyak IC op-amp yang bisa digunakan untuk membuat rangkaian inverting amplifier, disini kita akan menggunakan IC LM741.


Pengertian Inverting Amplifier

    Rangkaian Inverting amplier dapat digunakan untuk menguatkan tegangan pada arus DC atau Direct Current atau Arus Searah maupun arus AC atau Alternating Current atau Arus Bolak balik. Untuk penguatan pada arus DC output nya akan berbalik polaritasnya, jika input + maka output akan - dan sebaliknya. Untuk penguatan pada arus AC outputnya akan  fasanya berbalik 180 derajat.




Rumus Inverting Amplier

Rumus penguatan atau gain pada rangkaian inverting amplifier adalah

Gain = - Rf/Rin

Untuk rumus tegangan Outputnya adalah

Vout = Gain x Vin

        = -Rf/Rin x Vin    

>> Vout maksimal = 90% VCC, jadi Vout tidak bisa lebih tinggi dari VCC.

>> Vout minimal = 90% -VCC, jadi Vout tidak bisa lebih rendah dari -VCC.


dimana :

Gain = Penguatan pada rangkaian amplifier

Rf = Resistor gain

Rin = Resistor Input

Vin = Tegangan input

Vout = Tegangan output


Contoh Kasus 1

inverting amplifier1


Dari gambar di atas,
Diketahui :
Vin = 2 Volt
Rin = 10 K
Rf = 20 K

Ditanyakan :
Berapakah tegangan output atau Vout nya?

Jawab :
Vout = -Rf/Rin x Vin
       = - ( 20/10) x 2 V
       = - 2 x 2 V
       =  -4V
Jadi Voutnya adalah -4Volt.

Contoh Kasus 2


inverting amplifier2


Dari gambar di atas,
Diketahui :
Vin = 1,5 Volt
Rin = 10 K
Vout  = -9V

Ditanyakan :
Berapakah hambatan Rf nya?

Jawab :
Vout = -Rf/Rin x Vin
-Rf/Rin    = Vout/Vin
-Rf            = Rin x Vout /Vin
                = 10 x -9 /1,5
                = 10 x 6
                = 60 K

Jadi hambatan pada Rf adalah 60 K.




Contoh Kasus 3



inverting amplifier3


Dari gambar di atas,
Diketahui :
Vin = 5 Volt
Rin = 10 K
Rf = 50 K

Ditanyakan :
Berapakah tegangan output atau Vout nya?

Jawab :
Vout = -Rf/Rin x Vin
       = - ( 50/10) x 5 V
       = - 5 x 5 V
       =  -25V
Karena Vout tidak bisa lebih kecil dari 90%-VCC  = -10,8Volt
Jadi Voutnya adalah -10,8Volt.



0

Pengertian, Fungsi, Jenis dan Cara Kerja Transistor



transistor

Hai sobat elektronika dimanapun kalian berada, Pada artikel sebelumnya kita telah membahas tentang dioda dan kapasitor, dan pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang salah satu komponen aktif yaitu Transistor. Transistor merupakan salah satu komponen semikonduktor yang paling banyak ditemukan dalam rangkaian-rangkaian elektronika.




Pengertian Transistor


    Transistor adalah salah satu komponent aktif dalam rangkaian elektronika yang secara umum berfungsi sebagai penguat arus, pengendali, osilator, modulator dan lain sebagainya..Transistor memiliki 3 kaki yaitu kaki basis, kaki Colektor dan kaki Emitor. Transistor pertama kali ditemukan oleh tiga orang fisikawan yang berasal Amerika Serikat pada akhir tahun 1947 adalah Transistor jenis Bipolar. Mereka adalah  John Bardeen, Walter Brattain, dan William Shockley. Dengan penemuan tersebut, perangkat-perangkat elektronik yang pada saat itu berukuran besar dapat dirancang dalam kemasan yang lebih kecil dan portabel.



Fungsi Transistor


    Selain berfungsi sebagai penguat arus transistor juga dapat digunakan sebagai saklar atau pemutus  arus listrik pada kondisi cut off dan penyambung arus listrik pada kondidi saturasi.



Jenis Jenis Transistor




    Transistor ini dibagi menjadi dua golongan yaitu Transistor Bipolar dan Transistor Efek Medan /Field Effect Transistor. Perbedaan yang paling utama diantara dua golongan tersebut adalah terletak pada bias Input / Output yang digunakannya. Transistor Bipolar memerlukan arus untuk mengendalikan terminal lainnya sedangkan Field Effect Transistor  hanya menggunakan tegangan saja dan tidak memerlukan arus. Pada proses operasinya, Transistor Bipolar memerlukan muatan pembawa  hole dan electron sedangkan FET hanya memerlukan hole atau electron saja.



1. Transistor Bipolar


    Transistor Bipolar ialah Transistor yang memiliki 2 kutub yang pada proses operasinya memerlukan perpindahan muatan electron di kutup negatif kemudian mengisi kekurangan electon atau hole di kutub positif. Bipolar berasal dari kata “bi” yang artinya adalah “dua” dan kata “polar” yang artinya adalah “kutub”. Transistor Bipolar juga sering disebut juga dengan singkatan BJT yang kepanjangannya adalah Bipolar Junction Transistor


Transistor Bipolar ini dibagi 2 yaitu transistor NPN dan transistor PNP:

a. Transistor NPN / Negatif-Positif-Negatif


    Transistor NPN ini memiliki 1 kutub positif dan 2 kutub negatif, atau 1 kaki anoda dan 2 kaki katoda.


b. Transistor PNP / Positif-Negatif-Positif


    Transistor ini memiliki 2 kutub positif dan 1 kutub negatif, atau 2 kaki anoda dan 1 kaki katoda.



2. Transistor FET / Field Effect Transistor / Transistor Unipolar


    Field Effect Transistor yang disingkat menjadi FET ini adalah jenis Transistor yang menggunakan medan listrik untuk mengendalikan konduktifitasnya. Transistor FET ini memiliki 3 kaki yaitu kaki Gate, kaki Drain, dan kaki Source.Transistor ini memanfaatkan Tegangan listrik yang diberikan pada terminal Gate (G) untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan dari terminal Drain (D) ke terminal Source (S). Transistor FET ini  disebut juga sebagai Transistor Unipolar karena pengoperasiannya hanya tergantung pada salah satu muatan pembawa saja, apakah muatan pembawa tersebut merupakan Electron maupun Hole.

Transistor FET ini dibagi menjadi 3 Jenis yaitu Mosfef, JFet, dan UJT



a. Transistor Mosfet / Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor


    MOSFET adalah Transistor FET yang menggunakan IsolatorSilicon Dioksida atau SiO2 diantara kaki Gate dan Kanalnya atau kaki Drain dan Kaki Sorce. MOSFET ini terdiri dua jenis konfigurasi yaitu MOSFET Depletion dan MOSFET Enhancement yang masing-masing jenis MOSFET ini juga terbagi menjadi MOSFET Kanal-P /P-channel dan MOSFET Kanal-N /N-channel. MOSFET ini memiliki tiga kaki terminal yaitu Gate/ G, Drain/ D dan Source/ S. 

Contoh Mosfet N Channel : Mosfet IRFZ44N 8A 500V, IRF260 50A 220V, KF10N68 10A 600V, FQP55N10  10A 550V

Contoh Mosfet P Channel : IRF4905, IRF9530, IRF9540, AOD403,AON7403



b. Transistor JFET

    JFET adalah Transistor FET yang memanfaatkan persimpangan /junction  P-N bias terbalik sebagai isolator antara kaki Gate dan Kanalnya atau kaki Drain dan Kaki Sorce. JFET terdiri dari dua jenis yaitu JFET Kanal-P /P-channel dan JFET Kanal-N /N-channel. JFET terdiri dari tiga kaki terminal yang masing-masing terminal tersebut diberi nama Gate (G), Drain (D) dan Source (S). Contoh transistor JFET : K30A, 2SK152, J175, 2SJ74

c. Transistor UJT


    Transistor UJT adalah jenis Transistor yang digolongkan sebagai Field Effect Transistor (FET) karena proses pengoperasiannya juga menggunakan medan listrik atau tegangan sebagai pengendalinya.


Cara Kerja Transistor 


1. Cara Kerja Transistor Bipolar



Cara Kerja Transistor Bipolar NPN : 


    Pada saat tegangan pada kaki basis lebih tinggi dari tegangan pada kaki emitor maka Transistor akan mengalirkan arus dari Colektor ke Emitor. Ini disebut Kondisi saturasi.
dan sebaliknya Pada saat tegangan pada kaki basis lebih rendah dari tegangan pada kaki emitor maka Transistor tidak akan mengalirkan arus dari Colektor ke Emitor. Ini disebut Kondisi cut  off.



Cara Kerja Transistor Bipolar PNP:

    Pada saat tegangan pada kaki basis lebih rendah dari tegangan pada kaki emitor maka Transistor akan mengalirkan arus dari Emitor ke Colektor. Ini disebut Kondisi saturasi.

dan sebaliknya Pada saat tegangan pada kaki basis lebih tinggi dari tegangan pada kaki emitor maka Transistor tidak akan mengalirkan arus dari Emitor ke Colektor. Ini disebut Kondisi cut  off.


2. Cara Kerja Transistor Mosfet 


Cara Kerja Transistor Mosfet N-Channel : 

    Pada saat tegangan pada kaki Gate lebih tinggi dari tegangan pada kaki Source maka Transistor akan mengalirkan arus dari  Source ke Drain . Ini disebut Kondisi DEPLETION MODE. Semakin besar beda tegangan antara gate dan source semakin besar juga arus yang mengalir dari Source ke Drain.
dan sebaliknya Pada saat tegangan pada kaki Gate lebih rendah dari tegangan pada kaki Source maka Transistor tidak akan mengalirkan arus dari Source ke Drain. Ini disebut Kondisi ENHANCEMENT MODE.


Cara Kerja Transistor Mosfet P-Channel : 

    Pada saat tegangan pada kaki Gate lebih rendah dari tegangan pada kaki Source maka Transistor akan mengalirkan arus dari   Drain ke Source . Ini disebut Kondisi DEPLETION MODE. Semakin besar beda tegangan antara gate dan source semakin besar juga arus yang mengalir dari Drain ke Source.
dan sebaliknya Pada saat tegangan pada kaki Gate lebih tinggi dari tegangan pada kaki Source maka Transistor tidak akan mengalirkan arus dari Drain ke Source. Ini disebut Kondisi ENHANCEMENT MODE.


Kesimpulan


    Pada saat transistor dalam keadaan saturasi dan depletion mode, kondisi ini mirip seperti kondisi saklar tertutup. Dan pada saat transistor dalam kondisi cut off dan enhancement mode, kondisi ini mirip dengan kondisi saklar terbuka atau tidak ada aliran arus listrik.



Penutup


    Oke...sekian  dulu pembahasan kita tentang Pengertian, Jenis jenis, dan Cara Kerja Transistor. Mohon maaf jika ada kesalahan. Silakan komen dikolom komentar jika ada pertanyaan. Semoga bermanfaat buat kita semua dan Terimakasih.

0

Dioda, Pengertian, Jenis jenis, dan Cara Kerja

 

    Hai sobat elektronika dimanapun kalian berada, Pada artikel sebelumnya kita telah membahas tentang resistor dan kapasitor, dan pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang salah satu komponen aktif yaitu Dioda.



Pengertian Dioda


    Dioda adalah komponen aktif elektronika yang mempunyai dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah /forward bias dan menghambat arus dari arah sebaliknya /reverse bias. Pada umumnya dioda digunakan sebagai penyearah arus atau mengubah arus AC / Alternating Current  menjadi DC/ Direct Current, Namun ada beberapa jenis dioda yang fungsinya memang bukan untuk penyearah arus, misalkan dioda zener yang fungsinya dalah sebagi pembatas tegangan.



Jenis Jenis Dioda


    Ada beberapa jenis dioda yang sering digunakan dalam rangkaian elektronika diantaranya dioda penyearah, dioda zenner, photodiode, LED /Light Emitting Diode , dioda PN Junction, dioda laser, dioda schottky, dioda PIN, dioda tunnel, dan lain sebagainya.





1. Dioda photo / Photodiode


    Dioda photo adalah dioda yang akan mengalirkan arus/ Forward Bias, jika dioda tersebut mendapat cahaya dari LED. Dioda jenis ini biasanya digunakan untuk optocopler bersama LED. Optocoupler biasanya digunakan untuk sensor dan power suplay jenis SMPS. Pada smps optocoupler digunakan untuk triger pada pada tegangan tinggi nya.



2. LED / Light Emitting Diode


    LED adalah dioda yang akan menghasilkan cahaya pada kondisi Forward Bias atau bias maju yaitu ketika kaki anoda mendapat tegangan positif dan kaki katoda mendapat tengan lebih rendah. Dioda jenis ini biasanya digunakan untuk lampu penerangan, indikator dan juga digunakan sebagai optocoupler bersama Photodiode.



3. Dioda Penyearah atau Dioda PN Junction


    Dioda Penyearah adalah dioda yang digunakan untuk mengubah arus AC menjadi arus DC. Dioda ini biasanya digunakan pada rangkaian power suplay, SMPS, Charger, dan kelistrikan pada kendaraan.



4. Dioda Zenner


    Dioda Zenner adalah dioda yang fungsi utama nya adalah sebagai pembatas tegangan. Dioda ini banyak digunakan dalam rangkaian elektronik, sebagian besar rangkaian elektronik menggunakan dioda ini. 



5. Dioda Tunnel


    Dioda Tunnel adalah jenis dioda yang mampu beroperasi pada kecepatan yang sangat tinggi dan dapat berfungsi dengan baik pada gelombang mikro /Microwave. Dioda Tunnel ini biasanya digunakan di rangkaian pendeteksi frekuensi dan konverter.




Cara Kerja Dioda


    Pada umumnya dioda mempunyai 3 kondisi yaitu kondisi tanpa tegangan/ Off, kondisi forward bias dimana tegangan anoda lebih besar dari tegangan katoda, kondisi reverse bias dimana tegangan anoda lebih kecil dari tegangan katoda. Selain itu dioda juga mempunyai tegangan breakdown yaitu tegangan dimana dioda mulai bekerja. Untuk dioda dengan bahan silicon tegangan breakdownnya adalah 0,7 Volt sedangkan untuk dioda dengan bahan germanium tegangan breakdownya adalah 0,3 Volt.



1. Kondisi Tanpa Tegangan


    Pada kondisi ini tidak ada aliran arus dari anoda maupun katoda karena tidak ada beda potensial di antara kedua titik.



2. Kondisi Forwar bias


    Kondisi Forward bias adalah kondisi dimana tegangan pada kaki anoda lebih tinggi dibandingkan dengan tegangan pada kaki katoda sehinggal arus akan mengalir dari kaki anoda kekaki katoda.



3. Kondisi Reverse Bias


    Kondisi Reverse bias adalah kondisi dimana tegangan pada kaki anoda lebih rendah dibandingkan dengan tegangan pada kaki katoda sehinggal arus tidak akan mengalir dari kaki anoda kekaki katoda.




Cara Kerja Dioda Zenner


    Dioda Zener akan menyalurkan arus listrik yang mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas “Breakdown Voltage” atau Tegangan Tembus Dioda Zenernya. Karakteristik ini berbeda dengan Dioda penyearah yang hanya dapat menyalurkan arus listrik ke satu arah. Tegangan Tembus (Breakdown Voltage) ini disebut juga dengan Tegangan Zener.

Dioda zenner



Pada gambar diatas nilai tegangan pada V1 sebelum diberi dioda zenner adalah 

(V_{1}= \frac{R_{1}}{R_{1}+R_{2}}\times 50V)
(V_{1}= \frac{1000}{2000}\times 50V)
(V_{1}= \frac{1}{2}\times 50V)
(V_{1}= 25V)

Namun pada saat di tambah dioda zenner tegangan pada V1 akan berubah menjadi 3,3V mengikuti tegangan breakdown dari dioda zenner tersebut.



Kesimpulan


    Fungsi dioada selain sebagai penyearah arus juga bisa sebagai pembatas tegangan, lampu penerangan, lampu indikator, sensor, sebagai optocopler dan lain sebagainya.



Penutup


    Oke...sekian  dulu pembahasan kita tentang Pengertian, Jenis jenis, dan Cara Kerja Dioda. Mohon maaf jika ada kesalahan. Silakan komen dikolom komentar jika ada pertanyaan. Semoga bermanfaat buat kita semua dan Terimakasih.


1

Kapasitor atau Capasitor, Pengertian Jenis dan Rumus nya

 

kapasitor
Gambar 1. Kapasitor

    Hai sobat elektronika dimanapun kalian berada, Pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang salah satu komponen pasif yaitu Kapasitor / Capasitor/ Condensator.
1

Resistor, Fungsi dan Rumus Perhitungannya



Resistor Fungsi dan Rumus

 


         Hai sobat elektronika dimanapun kalian berada, Pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang salah satu komponen pasif yaitu Resistor/ Hambatan.
0

Komponen Dasar Elektronikan ( Dioda, Transistor, IC ) Komponen Aktif

 

Komponen Dasar Elektronikan ( Dioda, Transistor, IC ) Komponen Aktif
Gambar 1. Komponen Aktif

    Hai sobat elektronika dimanapun kalian berada, pada artikel sebelumnya kita sudah membahas tentang komponen pasif dan pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang komponen aktif dalam elektronika dasar yaitu Dioda, Transistor dan IC (Integrated Circuit).




Perngertian Komponen Aktif  

  

    Apa itu komponen aktif ? Komponen Aktif adalah jenis komponen elektronika yang memerlukan arus eksternal untuk dapat beroperasi. Dengan kata lain, komponen aktif hanya dapat berfungsi apabila mendapatkan sumber arus listrik dari luar (eksternal). Komponen tersebut adalah Dioda, Transistor dan IC (Intragrated Circuit) yang terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon, germanium, selenium dan metal oxides.


Komponen Aktif 1. Dioda.


 Dioda atau biasa juga disebut diode adalah Komponen Aktif yang berfungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Dioda terdiri dari dua Elektroda yaitu Anoda  (Kutub Positif) dan Katoda (Kutub Negatif). Yang termasuk dalam keluarga Dioda diantaranya seperti LED (Light Emitting Diode), DIAC, Dioda Zener, Dioda Penyearah, Dioda Foto, Dioda Schottky, Dioda Tunnel dan Dioda Laser.

    Untuk dioda penyearah ada bebera tipe lagi diantaranya dioda penyearah biasa, dioda bridge, dioda bulat, dioda penyearah tegangan tinggi, dioda penyearah frekuensi tinggi dll.

    Dioda mempunyai tegangan breakdown yaitu tegangan dimana dioda belum dapat beroperasi. Untuk dioda dengan bahan silikon tegangan breakdown nya adalah 0,7 V, jadi dioda ini tidak akan bekerja pada tegangan dibawah 0,7V. Untuk dioda dengan bahan germanium tegangan breakdownnya adalah 0,3V, jadi dioda ini tidak akan bekerja pada tegangan dibawah 0,3 V.





Komponen Aktif 2. Transistor


Transistor ata biasa disingkat TR adalah Komponen Aktif yang berfungsi sebagai Penguat, Penyearah, Pengendali, Mixer dan Osilator. Komponen yang termasuk dalam keluarga Transistor diantaranya seperti Transistor Bipolar (NPN & PNP), Transistor Foto, TRIAC, MOSFET, JFET dan UJT.

Transistor memiliki 3 kaki yaitu Basis, Emitor, dan Colektor. Fungsi utama dari transistor ini adalah sebagai penguat arus. Dalam proses kerjanya transistor punya 2 kondisi yaitu kondisi saturasi (mengalirkan arus) dan kondisi cut off (tidak mengalirkan arus).

Pada transistor NPN, Jika tegangan pada kaki basis lebih tinggi dari tegangan di kaki emitor, maka arus akan mengalir dari kaki colektor kekaki emitor. Ini disebut kondisi saturasi.

Pada transistor NPN, Jika tegangan pada kaki basis lebih trendah dari tegangan di kaki emitor, maka arus tidak akan mengalir dari kaki colektor kekaki emitor. Ini disebut kondisi cut off.

Pada transistor PNP, Jika tegangan pada kaki basis lebih tinggi dari tegangan di kaki emitor, maka arus tidak akan mengalir dari kaki emitor kekaki colektor. Ini disebut kondisi cut off.

Pada transistor PNP, Jika tegangan pada kaki basis lebih trendah dari tegangan di kaki emitor, maka arus akan mengalir dari kaki emitor kekaki colektor. Ini disebut kondisi saturasi.



Komponen Aktif 3. IC ( Integrated Circuit ).


    Integrated Circuit atau sering disingkat dengan IC adalah Komponen Aktif yang terdiri dari gabungan ratusan bahkan jutaan Transistor, Resistor dan komponen lainnya yang diintegrasi menjadi sebuah Rangkaian Elektronika dalam sebuah kemasan kecil. Berdasarkan fungsinya, IC dapat dikelompokan lagi menjadi IC Pewaktu (Timer), IC Comparator (Pembanding), IC Logic gates (Gerbang Logika), IC Switching (Pengendali) dan IC Amplifier (Penguat).



Kesimpulan.


Jadi disini kita dapat mengambil kesimpulan bahwa 1 rangkaian elektronika dapat digantikan hanya dengan 1 IC saja. Beberapa kelompok IC diatas dapat digabungkan menjadi satu dan akan membentuk sebuah IC Mikroprosesor.



Penutup.


Oke...sampai disini dulu pembahasan kita tentang komponen aktif. Mohon maaf jika ada kesalahan. Silakan komen dikolom komentar jika ada pertanyaan. Semoga bermanfaat buat kita semua dan Terimakasih.




1

Komponen Dasar Elektronika (Resistor, Kapasitor, dan Induktor) Komponen Pasif



Daftar Isi



Komponen Dasar Elektronika (Resistor, Kapasitor, dan Induktor)

    Hai semuanya dimanapun kalian berada, pada kesempatan ini kita akan membahas tentang komponen dasar Elektronika diantaranya adalah resistor (R) , kapasitor (C) dan induktor (L). Tapi sebelumnya kita harus tahu dulu bahwa berdasarkan cara kerjanya komponen elektronika di bagi menjadi 2 yaitu Komponef Pasif dan Komponen Aktif. 

Komponen Pasif adalah jenis Komponen elektronika yang tidak memerlukan sumber arus listrik eksternal untuk pengoperasiannya. Komponen-komponen elektronika yang digolongkan sebagai komponen pasif diantaranya seperti Resistor, Kapasitor dan Induktor.



Komponen Aktif adalah jenis komponen elektronika yang memerlukan arus eksternal untuk dapat beroperasi. Dengan kata lain, komponen aktif hanya dapat berfungsi apabila mendapatkan sumber arus listrik dari luar (eksternal). Komponen tersebut adalah Dioda, Transistor dan IC (Intragrated Circuit) yang terbuat dari bahan semikonduktor seperti silikon, germanium, selenium dan metal oxides.

dan yang akan kita bahas pada kesempatan ini adalah termasuk dalam komponen pasif, inilah penjelasan tentang ketiga komponen dasar tersebut:


Yang pertama adalah Resistor (R).

    Resistor adalah salah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam sebuah rangkaian. Sesuai mana nya resistor bersifat resistif dan umum nya terbuat dari bahan karbon. Dari hukum ohm diketahui, resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut ohm atau dilambangkan dengan simbol omega (Ω). Untuk ukuran resistor biasanya dalam watt, yang paling kecil adalah resistor 1/4 watt, kemudian 1/2 watt, 1 watt, 2 watt, 3 watt, 5 watt, 10 watt, dan setrusnya.

Hukum Ohm >> V = I x R >> I = V/R >> R = V/I

dimana :

V = Tegangan Listrik

I = Arus Listrik

R = Hambatan/ Resistansi


Misalkan Bateray 9V diberi  habatan 10Ω maka besarnya arus yang mengalair adalah 9V/10Ω = 0,9A.

Jika dua buah resistor yang dirangkai seri maka jumlah hambatanya adalah 

Rtotal = R1 + R2.

Misalkan R1= 10 Ω dan R2= 10 Ω maka Rtotalnya adalah 20Ω

Jika dua buah resistor yang dirangkai paralel maka jumlah hambatanya adalah 

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2.

Misalkan R1= 10 Ω dan R2= 10 Ω maka 

1/Rtotal = 1/10 +1/10 = 2/10

Rtotal = 10/2 =5Ω


Yang Kedua adalah Capasitor (C).

   Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron-elektron selama waktu yang tidak tentu. Kapasitor memiliki karakteristik meneruskan tegangan AC yang melaluinya dan menahan tegangan DC. Kapasitor sering berfungsi untuk menekan bahkan menghilangkan nois dan membantu membuat tegangan suplai menjadi semakin stabil. Besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad (F) yang dimana struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. 


    Komponen-komponen yang termasuk dalam keluarga Kapasitor tersebut diantaranya adalah Kapasitor nilai tetap (Keramik, kertas, mika, tantalum dan elektrolit), kapasitor yang nilai dapat diatur kapasitasnya (VARCO dan Trimmer).Berdasarkan polaritasnya kapasitor dibagi menjadi 2 yaitu kapasitor polar dan kapasitor nonpolar. untuk satuan yang sering digunakan adalah Piko Farad (pF), Nano Farad (nF), dan Mikro Farad (uF). Selain itu kapasitor juga memiliki batas tegangan maksimal, Contoh ukuran kapasitor : 1000uF 100V, Kapasitor tersebut memiliki kapasintansi 1000uf atau 1mf dan tegangan maksimal 100V. Jika kapasitor tersebut disuplay tegangan diatas 100V, maka dapat dipastikan kapasitor tersebut akan terbakar/ mbledos.


Jika 2 buah kapasitor dirangkai seri maka Ctotalnya adalah C1 + C2. dan 1/Vmaks = 1/V1 + 1/V2.


Misalkan 2 buah kapasitor 1000uF 100V dirangkai seri, maka:


Ctotal = 1000uF + 1000uF = 2000uF


1/Vmaks = 1/100 + 1/100 = 2/100V


Vmaks = 100V/2 = 50V


Jadi kapasitansi nya 2000uF dengan tegangan maksimal 50V.




Jika 2 buah kapasitor dirangkai paralel maka 1/Ctotalnya adalah 1/C1 + 1/C2. dan Vmaks = Vmin


Misalkan 2 buah kapasitor 1000uF 100V dirangkai paralel, maka:


1/Ctotal = 1/1000uF + 1/1000uF = 2/1000uF


Ctotal = 1000uF/2 = 500uF


Vmaks = 100V


Jadi kapasitansi nya 500uF dengan tegangan maksimal 100V.


Misalkan 2 buah kapasitor 1000uF 100V dan 3000uF 50V dirangkai paralel, maka:


1/Ctotal = 1/1000uF + 1/2000uF = 3/3000uF + 1/3000uF = 4/3000uF


Ctotal = 3000uF/4 = 750uF


Vmaks = 50V


Jadi kapasitansi nya 750uF dengan tegangan maksimal 50V.



Yang Ketiga adalah Induktor (L).

Induktor atau sering disebut juga lilitan adalah komponen elektronika yang biasanya digunakan sebagai beban induktif, induktor ini biasanya berupa rangkaian gulungan kawat dengan menggunakan inti logam maupun Ferit. Nilai induktansi sebuah induktor dinyatakan dalam satuan Henry. 1Henry= 1000mH. Besarnya induktansi dari sebuah induktor ditentukan oleh panjangnya induktor, diameter induktor, jumlah lilitan, dan bahan yang mengelilingi nya. Induktor juga dapat dipakai sebagai penampung energy listrik.Komponen-komponen yang termasuk dalam keluarga Induktor diantaranya seperti air core inductor, iron core inductor, ferrite core inductor, torroidal core inductor, laminated core inductor dan variable inductor.

0

Featured Post

Rangkaian cas / charger aki ( Batteray ) otomatis

 Pendahuluan Rangkaian cas aki otomatis adalah solusi teknologi yang cerdas untuk menjaga kesehatan aki kendaraan Anda. Ini dirancang untuk ...