Top Banner

of 29

Bab II Komponen Elektronik

Jul 06, 2018

Download

Documents

Wahyu Adi
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    1/29

    BAB II

    KOMPONEN ELEKTRONIKA

    Kompetensi dasar

      Setelah mempelajari bab ini mahasiswa diharapkan dapat memehami dengan benar 

    tentang jenis, sifat dan karakteristik dari komponen-komponen elektronika serta fungsi

    atau penggunaan komponen tersebut dalam suatu rangkaian elektronika.

    Indikator

    Setelah mempelajari bab ibi mahasiswa diharapkan akan mengerti tentang :

     _ Teori dan karakteristik dari komponen Resistor, Capasitor, Transformator, Induktor 

     _ enis-jenis Resistor !fi"e resistor, #ariabel resistor, Resistor $on linier%

     _ enis-jenis Capasitor !fi"e &apasitor,#ariable &apasitor, polar, non polar dll%

     _ 'enggunaan transformator tenaga dan transformator Center Tab

     _ 'enggunaan Induktor.

    2.1. KOMPONEN ELEKTRONIK

    Semua komponen elektronik modern dapat diklasifikasikan menjadi dua kategori besar:

      'asif, atau

      (ktif.

    )omponen elektronik  pasif   adalah komponen *ang bila ditempatkan dalam sebuah

    rangkaian dapat mengontrol sin*al *ang berhubungan dengann*a, tetapi tidak 

    menguatkan atau menambahkan energi padan*a. Contoh umum komponen elektronik 

     pasif adalah resistor, kapasitor, dan induktor.

    )omponen elektronik aktif  adalah komponen *agn dapat mengubah karakteristik sin*al

    *ang berhubungan dengann*a. Contohn*a komponen ini dapat mengarahkan alirann*a

    10

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    2/29

    Kapasitor

    Induktor le

    atau mengubah keuntungann*a. Contoh umum komponen aktif adalah dioda, transistor 

    dan peralatan semi konduktor lainn*a.

    Semua rangkaian elektronik terdiri dari komponen aktif dan pasif. Rangkaian elektronik dapat dibentuk dari:

      )omponen lepasan saja, atau

      )omponen rangkaian terpadu saja, atau

    Rangkaian hibrida, terdiri dari komponen lepasan dan komponen terpadu.

    Istilah komponen lepasan artin*a bahwa komponen tersebut terpisah dari komponen

    lainn*a dan berdiri sendiri. )omponen lepasan dibuat sebelum disambungkan dalamrangkaian. Contoh-&ontoh komponen lepasan adalah resistor, kapasitor, dioda, transistor 

    atau induktor. Sejumlah komponen lepasan *ang sering kita jumpai seperti ditunjukkan

     pada gambar berikut :

    Gambar 2.1. komponen lepasan

    11

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    3/29

    2.2. REITOR 

      Resistor merupakan komponen *ang paling sering digunakan dalam rangkaian-

    rangkaian elektronik. Resistor berfungsi untuk mengatur tegangan+arus atau sebagai

     pembagi tegangan dalam operasi rangkaian. Resistor dengan harga *ang tepat diperlukan

    agar supa*a tegangan jatuh *ang tepat bias mengoperasikan transistor atau IC dengan

    sempurna. )arena rangkaian elektronik menggunakan lebih ban*ak resistor disbanding

    komponen-komponen lain, maka kita harus mampu mempelajari bagaimana &ara

    mengetahui rangkaian elektronik *ang mengandung suatu resistor *ang rusak atau

    terbakar.

    Se&ara umum, apabila dilihat dari bahan elemen resistorn*a maka resistor *ang

    digunakan dalam rangkaian elektronik adalah resistor karbon dan resistor belitan kawat

    !ire wound%.

    2.2.1. Karakteristik Resistor

      )arakteristik utama *ang perlu diketahui dalam suatu resistor adalah harga resistansi

    dan rating da*an*a.

    Resistor *ang tersedia dipasaran dengan harga resistansi *ang &ukup ban*ak, mulai dari

     beberapa hm dibelakang koma sampai orde ega hm, sedangkan rating da*an*a *ang

    terendah mulai dari /,0 att sampai *ang tertinggi men&apai beberapa ratus att. Rating

    da*a sangat penting, sebab rating da*a menunjukan da*a maksimum *ang bias

    didisipasikan !dirubah% menjadi panas tanpa menimbulkan temperature *ang berlebihan

    sehingga merusak atau membuat resistor terbakar.

    Resistor dengan rating da*a 1 att atau lebih pada umumn*a terbuat dari belitan kawat

    !wire wound%, sedangkan resistor dengan rating da*a 2 att atau kurang digunakan

    resistor karbon karena resistor karbon mempun*ai ukuran lebih ke&il dan hargan*a

    murah.Resistor *ang paling umum digunakan dalam rangkaian elektronik adalah resistor 

    karbon dengan dengan rating da*a 0 att atau lebih ke&il.

    12

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    4/29

    )edua jenis resistor diatas,*aitu resistor wire wound atau resistor karbon diproduksi

    dalam bentuk 3i"ed resistor !harga resistansin*a tetap% dan #ariable resistor !resistansin*a

    #ariable%.

    2.2.2. Toleransi Resistor

      Toleransi resistor *ang dibuat pabrik adalah mulai dari *ang paling presisi *aitu

    memiliki toeransi /,/0 4 sampai *ang paling kasar *aitu 2/4.

     Sedangkan dalam praktek pemakaiann*a, bisa dikelompokan berdasarkan pada toleransi

    resistorn*a, *aitu :

    - 'emakaian umum 5 2/ 4 sampai 5 1 4

    - 'resisi menengah 5 1 4 sampai 5 0 4- 'resisi 5 0 4 sampai 5 /,0 4- 6ltra presisi 5 /,0 4 sampai 5 /,/0 4

    2.2.!. Kode "arna resistor karbon

    )arena resistor karbon se&ara fisik relatip ke&il, maka untuk men*atakan harga

    resistansi dari resistor tersebut digunakan kode warna. etode dasar dari s*stem kode

    warna ini adalah dengan jalan menggunakan warna-warna untuk menunjukan nilai angka,

    nilai pengali dan nilai toleransi seperti *ang ditunjukan berikut ini.

    6ntuk resistor dengan toleransi 0/ 4 dan 1 4 menggunakan empat warna pada

    resistorn*a, sedangkan untuk toleransi 0 4 digunakan lima warna pada resistorn*a.

    Sedangkan untuk resistor dengan toleransi /,0 4 dan /,/0 4 digunakan enam warna pada

    resistorn*a untuk men*atakan harga resistansin*a.

    7engan melihat warna dari kode warna *ang diberikan pada badan resistor, meskipun

     bentukn*a relatip ke&il akan terlihat &ukup jelas sehingga kita tidak mungkin sampai

    tidak dapat memba&a kode warna tersebut.

    (turan memba&a kode warna tersebut adalah sebagai berikut,

    6ntuk resistor dengan toleransi 14 dan 0/4 *aitu terdiri empat warna :

    13

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    5/29

     warna pertama dan kedua men*atakan angka,

    warna ketiga men*atakan pengali, sedangkan warna ke empat berjarak agak jauh dari

    *ang lain men*atakan toleransi dari resistor.

    6ntuk resistor dengan toleransi 04 ke bawah menggunakan lima kode warna :

    arna ke 0, 2 dan 8 men*atakan angka,

    arna ke 9 men*atakan pengali dan warna ke 1 men*atakan toleransin*a.

    Gamabar 2.2. kode "arna resistor karbon

    14

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    6/29

    Gambar 2.!. Tabel Kode "arna resistor karbon

    15

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    7/29

    2.2.#. Nilai $nilai standard resistor

      6ntuk men*ediakan berbagai #aiasi *ang perlu daam harga resistansi, sambil tetap

    mempertahankan ban*akn*a persediaan resistor dalam jumlah minimum, maka industr*

    elektronik telah menstandardkan harga harga resistansi tertentu *ang telah dipilih.

    Sebagai &ontoh adalah untuk resistor dengan toleransi 5 0 4 ,

    ;arga harga berikut tersedia dipasaran dengan kelipatann*a.

    04 #alues: 0//, 0/2, 0/1, 0/89, >9?, >>1, >=0, >?=,

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    8/29

    - 'otensiometer 

    - (djustable resistor 

    - Trimmer potensiometer - Reostat

    2.!.1.Potensiometer

    'otensiometer diran&ang untuk memberikan suatu perubahan resistansi *ang ban*ak 

    selangkah demi selangkah dengan merubah tapn*a. 7an ada juga *ang diran&ang untuk 

    memberikan suatu perubahan resistansi *ang kontin*u.

    'otensiometer tersebut dibuat dengan berbagai bentuk untuk pemakaian di industr*,

     perdagangan dan militer.

    @ambar 'otensiometer karbon mono dan stereo

    @ambar potensiometer wirewound dan potensiometer geser 

    Gambar 2.#. Potensiometer

    17

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    9/29

    'otensiometer dibuat dengan toleransi *ang sanngat presisi maupun toleransi biasa. uga

     potensiometer ini dibuat dengan satu putaran !single turn% atau lebih dari satu putaran

    !multi turn%. (da beberapa jenis potensiometer *ang satu dengan satu poros pemutar *ang

    sama sehingga membentuk suatu pasangan !stereo% *ang umumn*a untuk pemakaianaudio stereo.

    'otensiometer *ang tersedia dipasaran adalah :

    irewound 'otensiometer , potensio ini terbuat dari belitan kawat *ang berbentuk 

    lingkaran, sebuah lengan *ang bisa digeser-geser dibuat berhubungan dengan elemen

    resistor tersebut, bila lengan tadi diputar maka akan merubah kedudukan terminal

    #ariable pada elemen resistorn*a sehingga men*ebabkan perubahan resistansin*a.

    )ita bias mendapatkan wirewound potensiometer ini mulai dari harga resistansi 1/Ω

    sampai 1/ k Ω, dengan rating da*a /,1 att sampai = att. (da model khusus *ang

    dibuat dengan da*a besar *aitu sampai 21/ att dengan nilai resistansi antara 0Ω sampai

    0/ k Ω 

    'otensiometer )arbon , potensiometer ini mempun*ai elemen resistor dalam suatu jalur 

    *ang berbentuk lingkaran terbuat dari &ampuran karbon, dan lengan #ariabeln*a

     berhubungan dengan elemen resistor oleh suatu pemutar per logam. Aila as diputar maka

    lengan #ariabeln*a menggerakkan wiper tadi dan membuat kontak pada beberapa point.

    'otensiometer karbon tersedia dipasaran dengan harga resistansi mulai dari 1/Ω sampai

    0/ Ω, rating da*an*a berkisar antara /,0 att sampai 2,21 att.

    2.!.2.Ad&'stable Resistor

      'erbedaan antara potensiometer dengan adjustable Resistor adalah pada rangkaian

    *ang ada diantara elemen resistip tap, dimana pada potensiometer tap *ang bias bergerak 

    tidak pernah terbuka sekalipun han*a sebentar, sedangkan pada adjustable resistor, tap

    *ang bias bergeser apabila kita pindahkan kedudukann*a maka akan mengalami

     pemutusan meskipun han*a sebentar saja.

    18

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    10/29

    (djustable Resistor *ang ada dipasaran han*a ada satu jenis *aitu wirewound (djustable

    Resistor. erupakan resistor belitan kawat *ang bias dirubah-rubah sama dengan resistor 

     belitan kawat *ang tidak bisadi rubah-rubah, han*a saja ditambahkan satu buah tap *ang

    dapat digerakkan dimana tap ini bias disekrupkan atau ada *ang kontin*u.

    Gambar2.(. Ad&'stable Resistor

     

    2.!.!.Trimmer

      Trimmer diran&ang khusus han*a untuk keperluan perubahan resistansi *ang han*a

    sekali-sekali saja. Aiasan*a sering digunakan untuk mengetrim suatu kombinasi harga

    resistansi dalam suatu rangkaian, misaln*a untuk memperbaiki toleransi *ang membesar 

    dan sebagain*a.

    Trimmer dibuat dalam bentuk satu putaran dan multi putaran untuk memenuhi

    kebutuhan, dan umumn*a dipasang pada 'CA.

    Trimmer *ang tersedia dipasaran : Trimmer karbon biasan*a tersedia dengan harga

    resistansi mulai 1// Ω sampai 1// k Ω, dengan rating da*a /,21 att.

    Trimmer model BCerment tersedia dipasaran dengan harga resistansi mulai 0/ Ω sampai

    0 D dengan rating da*a /,1 at sampai 2 att.

    (dapun &ara kerja trimmer sama persis dengan potensiometer han*a saja potensiometer 

    diran&ang untuk bias diputar-putar terus menerus, sedangkan trimmer han*a untuk 

    19

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    11/29

    diputar-putar sekali-sekali saja, sehingga trimmer sebaikn*a dipasang pada 'CA agar 

    tidak sering diputar-putar, sedangkan potensiometer diberi pemutar diluar.

    @ambar trimmer atau trimpot

    Gambar 2.). Trimmer

    2.!.#.Reostat 

    Reostat adalah suatu #ariable Resistor dengan dua terminal *ang dihubungkan se&ara

    seri dengan beban, Reostat ini digunakan untuk mengatur besarn*a arus. 7engan

    menurunkan harga resistansi dari rheostat, maka arus *ang mengalir kebeban akan

    membesar dan sebalikn*a. Rating da*a dari rheostat harus &ukup besar karena harusmampu dialiri arus sesuai dengan arus *ang mengalir ke beban.

    @ambar Reostat

    E input

      RFST(T

    Gambar 2..*. REOTAT

    20

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    12/29

    2.#. REITOR NON LINIER

    Resistor $on Ginier ada tiga t*pe *aitu :

    - Termistor : resistor *ang sensiti#e terhadap perubahan temperature

    - Easitor : resistor *ang sensiti#e terhadap tegangan ! Eoltage 7ire&t Resistor+E7R %

    - Gight 7ire&t Resistor *ang sensiti#e terhadap &aha*a ! G7R %

      7alam ketiga jenis resistor non linier diatas, besarn*a arus berubah-ubah tidak sesuai

    dengan hokum hm , tetapi merupakan fungsi dari temperature, tegangan atau &aha*a

    *ang diberikan padan*a.

    2.#.1. Termistor

    Termistor adalah salah satu jenis resistor *ang mempun*ai koefisien temperature *ang

    sangat tinggi, dimana kegunaan utama resistor ini adalah untuk merubah resistansi dari

    suatu rangkaian listrik karena adan*a perubahan temperature pada suatu benda, atau

    dengan kata lain sebagai sensor temperatur. )arakteristik*ang demikian ini

    memungkinkan kita untuk men*elesaikan berbagai ma&am masalah *ang berhubungan

    dengan temperatur. isaln*a untuk masalah pengindraan temperatur, kompenssasi

    temperatur dan masalah masalah pengontrolan temperatur.

    Termietor mempun*ai dus t*pe dasar *aitu :

    - )oefisirn Temperatur $egatif ! $ T C %- )oefisien Temperatur 'ositif ! ' T C %

    Sekalipun demikian, pemakaian dari kedua jenis diatas harus diterapkan se&ara terpisah,

    karena karakteristik dari salah satu jenis termistor bukan merupakan kebalikan dari

    termistor *ang lainn*a.

    2.#.1.1. Termistor NT+

    Tremistor $TC merupakan resistor dengan koefisien temperature negati#e *ang

    tinggi.

    21

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    13/29

    ;arga nominaln*a ditetapkan pada temperature 21/C, dimana pada umumn*a terbuat

    darioksida transisi besi misaln*a Co, 3e28, dan lainn*a.

    2.#.1.2. Termistor PT+

    Termistor 'TC adalah suatu resistor *ang mempun*ai koefisien temperature positif 

    *ang sangat tinggi.

    (da beberapa hal penting dari 'TC *ang sangat berbeda dengan $TC *aitu :

    - )oefisien temperature dari termistor 'TC akan positip han*a antara daerah

    temperature tertentu, diluar daerah temperature itu, koefisien temperaturn*a bias

    nol atau negatip.

    - ;arga mutlak koefisien temperature 'TC, hamper dalam seluruh daerah

    temperature akan jauh lebih besar dari *ang dimiliki termistor $TC..

    'ada pemakaian termistor, $TC umumn*a digunakan untuk sensor temperature alat

     pengontrol dan pengukuran temperature pada dunia industr* karena mempun*ai daerah

    temperatur *ang luas *aitu anatara 2// sampai sekitar 9///C.

    Sedangkan untuk termistor 'TC *ang memiliki kepekaan sangat tinggi tetapi memiliki

    daerah temperature sempit ! antara 21/ C sampai sekitar 01//C% digunakan sebagai sensor 

    temperature alat-alat kesehatan.

    2.#.2. %asitor , % - R

    Easitor adalah suatu resistor *ang resistansin*a akan berubah bila tegangan *ang

    diberikan padan*a berubah, sehingga tidak sesuai dengan hokum hm.

    (dapun karakteristik dari E7R dapat kita lihat pada gambar berikut,

      R !Ω%

    E !Eolt%

    22

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    14/29

    Gambar 2./. %asitor , % - R

    2.#.!.Li0t -iret Resistor , L - R

    G7R adalah suatu komponen *ang mempun*ai perubahan resistansi *ang besarn*a

     bergantung pada &aha*a *ang mengenain*a. G7R tidak mempun*ai sensiti#itas *angsamauntuk setiap panjang gelombang &aha*a *ang jatuh padan*a !warna &aha*a%, dimana

    keterangan ini diberikan oleh pabrik pembuatn*a dalam bentuk karakteristik respon

    spe&tral. Ailamana suatu G7R dibawa dari suatu tempatdengan le#el &aha*a tertentu

    kedalam ruangan *ang gelap sekali, maka resistansi G7R tidak bias segera berubah ke

    resistansi keadaan gelap tersebut, tetapi butuh selang waktu tertentu *ang disebut Gaju

    Re&o#eri !k Ω+detik%.

    G7R dapat digunakan sebagai saklar !swith% atau sebagai potensiometer tanpa

    menimbulkan bunga api. Tetapi perlu diingat bahwa G7R mempun*ai ke&epatan reaksi

    *ang relatip lambat, oleh karena itu pemakaian G7R diatas frekuensi tertentu bias tidak 

    memungkinkan. (dapun s*mbol dari G7R seperti berikut,

    Gambar 2.3. L-R 

    23

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    15/29

    2.(. +APAITOR

    )arakteristik Capasitor *ang penting adalah kemampuann*a untuk men*impan

    muatan listrik dalam suatu medan elektrostatis, kemampuan dari &apasitor untuk 

    men*impan muatan listrik disebut Capasitansi dan satuan*a 3arad.

    Capasitor dapat dikelompokan menjadi :

    - 3i"e Capasitor !&apasitor tetap% adalah &apasitor *ang nilai &apasitansin*a tetap +

    tidak dapat dirubah-rubah.- Eariabel Capasitor adalah &apasitor *ang dapat dirubah-rubah nilai &apasitansin*a.

    'emakaian *ang paling sering dari #ariable &apasitor adalah sebagai penalaan suatu

     pesawat radio baik ( atau 3, sedangkan fi"e &apasitor sering digunakan sebagai filter 

    dalam rangkaian elektronik.

    2.(.1.+apasitansi apasitor

    Capasitor terbuat dari dua plat sejajar *ang bersifat konduktor, *ang dipisahkan oleh

    suatu dielektrik *ang bersifat isolator.

     

    Gambar 2.14. +apasitor

    Rumus *ang kita gunakan untuk men&ari besarn*a &apasitansi suatu &apasitor adalah :

    C H F/ . Fr  . ( + d 3arad

    7imana rumus diatas han*a berlaku bila ( d , hal ini untuk men&egah terjadin*a

    Fdge Fffe&t.

    24

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    16/29

    )eterangan rumus :

    C H Capasitansi &apasitor ! 3arad %

    F/ H 'ermiti#itas absolute ! H =,=1 . 0/

     -02

     % 

    Fr H 'ermiti#itas dielektrik+konstanta dielektrik 

    ( H Guas plat sejajar ! m2 %

    d H jarak antar plat + tebal dielektrik ! m %

    6ntuk memperoleh suatu harga *ang masuk akal, maka luas plat sejajar harus &ukup

     besar, permiti#itas dielektrik relatip &ukup tinggi dan tebal dielektrikn*a harus seke&il

    mungkin. 6ntuk pabrik pembuat &apasitor hal ini berarti bahwa plat penghantar dan

    dielektrikn*a harus tipis agar supa*a bias membuat &apasitor dengan #olume *ang ke&il.

    Gapisan dielektrik *ang tipis harus dapat menahan tegangan kerja *ang &ukup tinggi

    tanpa menimbulkan break down, sehingga kekuatan dielektrik ini merupakan fa&tor 

     penting *ang tidak boleh diabaikan.

    2.(.2. Karakteristik apasitansi apasitor

    Capasitansi dari &apasitor tidak selalu konstan, tetapi dipengaruhi oleh temperature,

    tegangan dan frekuensi kerja *ang diberikan padan*a. Contohn*a, dengan kenaikan

    temperature, pembesaran bahan dielektrik dan perubahan dalam permiti#itas dielektrik 

    akan men*ebabkan &apasitansi kapasitor berubah.

    Capasitor jenis pol*st*rene, mika dan beberapa &apasitor keramik bias memberikan

     perubahan &apasitansi *ang minimum akibat adan*a perubahan temperature.

    (dapun karakteristik &apasitor sangat tergantung pada dielektrikn*a, sehingga &apasitor 

    diberi nama sesuai dengan dielektrikn*a.

    2.(.!.Baan dielektrik

    25

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    17/29

      Jat-Kat *ang mempun*ai resistansi sangat tinggi dalam orde ega hm

    dikelompokkan sebagai pen*ekat !isolator%, dengan resistansi *ang sangat tinggi,

     pen*ekat tidak bisa mengalirkan arus *ang terasa bilamana diberi sumber tegangan.

    (kibatn*a pen*ekat mempun*ai dua fungsi, *aitu untuk men*ekat antara beberapa

     penghantar sehingga tidak bersentuhan dan *ang kedua adalah untuk men*impan muatan

    listrik bila diberi tegangan. 'en*ekat *ang memiliki dua fungsi tersebut dinamakan

    7ielektrik ! memiliki dua fungsi listrik%.

    Sifat sifat kelistrikan dari 7ielektrik :

      - )ekuatan dielektrik 

      -'ermiti#itasn*a

      -Resisti#itas trans#ersal dan super#isialn*a

      -Goss fa&tor ! fa&tor kerugian%

    5 Kek'atan dielektrik  :

      )ekuatan dielektrik merupakan suatu kekuatan medan listrik maksimum *ang bisa

    ditahan oleh dielektrik tanpa menimbulkan break down padan*a. Aesaran ini din*atakan

    dalam Eolt+mm atau kE + meter. Aiasan*a ditentukan berdasarkan hasil-hasil per&obaan.

    Tabel )ekuatan dielektrik dari hasil per&obaan

    A(;($ 7IFGF)TRI) )F)6(T($ 7IFGF)TRI)  

    (ir of #a&uum 9/

    Steatite 21/

    @lass !ka&a% 0//

    ika

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    18/29

    'arafin oil 8=/

    5 Permiti6itas relati7 

    'ermiti#itas relati#e merupakan suatu konstanta dari suatu bahan dielektrik *ang

    menunjukkan karakteristik dari kemampuan untuk menerima + men*impan muatan listrik.

    Tabel 'ermiti#itas dari dielektrik 

    7iele&tri& Relati#e permitti#it*

    Ea&uum 0

    (ir 0.///>

    'ol*thene 2.8

    a"ed paper 2.<

    i&a 1.9

    @l*&erin 98

    'ure water =/

    Strontium titanate 80/

    5 Resisti6itas

    Resisti#itas tranfersal dan superfi&ial sangat besar untuk pen*ekat. Resisti#itas superfi&ial

     bergantung pada lingkungan sekitar dan biasan*a merupakan fungsi dari kelembaban

    relatip dan bahan tertentu.. Sedangkan resisiti#itas transfersal ! resisti#itas #olume %untuk bahan dielektrik sangat besar *aitu antara /,2 sampai 8//./// Tera hm &m.

    58aktor ker'0ian , Loss 8ator

    27

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    19/29

    Goss fa&tor dari suatu dielektrik akan menentukan apakah dielektrik ini &o&ok untuk 

    frekuensi sangat tinggi ! 6;3 % , frekuensi tinggi ! ;3 % atau han*a untuk frekuensi

    rendah ! G3 %. Goss fa&tor din*atakan dengan tg L untuk suatu frekuensi kerja *angtelah

    ditentukan.Semakin tinggi Goss fa&tor maka semakin tinggi kerugiann*a.

    Rangkaian eMui#alen dari &apasitor ideal adalah sebuah Rs seri dengan suatu &apasitor,

    ,dan loss fa&tor din*atakan : tg ∂ H Rs . w . C.

    Sehingga apabila sebuah &apasitor dioperasikan pada frekuensi semakin tinggi maka loss

    faktorn*a akan bertambah besar.

    2.(.#. Toleransi apasitor

    Toleransi perubahan &apasitansi maksimum *ang boleh terjadi dan digaransi oleh pabrik 

     pembuat &apasitor .

    Aesarn*a toleransi ini bergantung pada bahan dielektrikn*a, seperti pada beberapa &ontoh

     berikut ini :

    F$IS C('(SITR TGFR($SI

    )ertas 5 0/4

    ika 5 /,14

    'ol*stirene 5 04Flektrolit -2/4 dan N1/4

    2.(.(. 9enis dan si7at5si7at apasitor

    28

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    20/29

    Gambar 2.11. berba0ai &enis +apasitor

    A. +apasitor Mika

    )arena stabilitasn*a tinggi dan fa&tor kerugian !loss% *ang rendah, maka &apasitor mika

    sering digunakan pada rangkaian elektronik dengan frekuensi tinggi.

    (dapun nilai &apasitansi *ang tersedia dipasaran mulai dari beberapa p3 sampal /,9< n3,

    dengan toleransi /,1 4 sampai 2/4. Sedangkan tegangan nominal mulai dari 0// Eolt

    sampai 0/// Eolt, tahan temperature sampai 021 derajat Cel&ius untuk beberapa model

    tertentu.

    B. +apasitor Keramik

    Capasitor keramik ini bias dikelompokkan menjadi dua *aitu :

    a. Goss ke&il dan permiti#itas ke&il.

    Aiasan*a &apasitor ini terbuat dari Steatite !mineral alami%.

     b. 'ermiti#itas tinggi.

    Capasitor ini mempun*ai keuntungan dalam kemampuan untuk membuat suatu Capasitor 

    dengan &apasitansi besar dalam #olume *ang ke&il.

    29

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    21/29

    Capasitor dengan loss rendah pada dasarn*a digunakan sebagai &apasitor kopling

    !&oupling%, rangkaian penala !tuning% dan sebagai kompensasi temperature.

    Sedangkan &apasitor dengan permiti#itas tinggi pada dasarn*a digunakan sebagai

     pemakaian umum untuk &ouplingdan de&oupling.

    +. +apasitor Kertas

    Capasitor kertas bias dipisahkan menjadi dua jenis *aitu :

    a. $on metal : 7ielektrikn*a terbuat darinlembaran kertas tipis, sedangkan elektrodan*a

    terbuat dari aluminium tipis.

     b. etal atau logam : 7alam &apasitor jenis logam ini, aluminium diuapkan dalam udarahampa lalu ditempelkan pada seluruh permukaan kertas sehingga terbuat dari dua plat

    aluminium tipis dengan dielektrik kertas.

    Capasitor kertas, lama kelamaan diganti kedudukann*a oleh film dari plasti& !plasti& 3ilm

    &apasitor %. Capasitor kertas pada umumn*a digunakan dalam rangkaian untuk starting

    dan menjalankan motor,serta untuk rangkaian dengan frekuensi rendah.

    -. Plastik 8ilm +apasitor

    Capasitor ini mempun*ai stabilitas *ang sangat tinggi,resistansi isolasi *ang sangat tinggi

    dan koefisien temperature *ang rendah. Capasitor ini bias dibuat dengan toleransi *ang

    sangat baik. 'ada umumn*a plasti& film &apasitor digunakan se&ara meluas dalam

    rangkaian-rangkaian *ang memerlukan resistansi kebo&oran *ang tinggi, loss fa&tor 

    rendah dan stabilitas tinggi.

    E. +apasitor Elektrolit

    Capasitor ini mempun*ai hasil kali CE *ang sangat tinggi disbanding seluruh &apasitor 

     jenis non elektrolit. Capasitor ini sering digunakan sebagaireser#oir dan sebagai elemen

     perata dalam rangkaian power suppl*, &apasitor ini juga dipakai sebagai &oupling dan

    de&oupling dalam penguat audio. $ilai &apasitansi *ang besar bias diperoleh dari suatu

    dielektrik *ang terbentuk dari elektrolit *ang tern*ata sangat tipis, han*a beberapa

    30

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    22/29

    nanometer.)arena &apasitor elektrolit han*a menggunakan #olume *ang ke&il untuk 

    mendapatkan &apasitansi *ang besar dan mempun*ai polaritas, maka dalam

     pemasangann*a tidak boleh terbalik.

    Gambar 2.12. +apasitor keramik 'nt'k 7rek'ensi tin00i

    Gambar 2.1!. +apasitor A+ dan +apasitor elektrolit

    8. +apasitor %ariabel

    Capasitor #ariable dapat mela*ani dua fungsi *aitu sebagai Tuning dan Trimming.

    Tuning Capasitor digunakan untuk merubah frekuensi resonansi dari suatu rangkaian

    os&illator GC atau RC.

    Trimming Capasitor adalah suatu &apasitor *ang bias diatur, tetapi harga &apasitansin*a

    )e&il. Capasitor ini dipasang paralel dengan &apasitor tuning *ang hargan*a jauh lebih

     besar atau kadang-kadang dipasang dengan suatu &apasitor tetap. 'emasangan &"apasitor

    trimming ini dimaksudkan untuk mendapatkan suatu perubahan &apasitansi *ang lebih

    halus dalam mengatur &apasitansi total suatu rangkaian. Contoh dalamdalam rangkaian

    kalibrasi, tra&king !penelusuran % dan netralisasi.

    31

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    23/29

    Gambar 2.1#. +apasitor %ariabel

    2.). TRAN8ORMATOR -AN IN-:KTOR 

    2.).1. Trans7ormator

      Transformator adalah suatu alat untuk mengubah arus atau tegangan listrik *ang

    terdiri dua lilitan atau lebih *ang dikopelkan se&ara induktif.

    (pabila suatu tegangan bolak-balik diberikan pada salah satu lilitann*a !lilitan primer%,

    maka akan timbul tegangan bolak-balik pada sisi *ang lain !disebut sekunder% *ang

     besarn*a ada hubungann*a dengan tegangan sisi primer.

     

    32

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    24/29

    2.).1.1 Karakteristik Trans7ormator

    'ada transformator ideal, drop tegangan dan kerugian-kerugian dalam trafi diabaikan,

    maka da*a listrik *ang diterima disisi primer trafo sama dengan besarn*a da*a *ang

    dikeluarkan trafo pada sisi sekunder. Sehingga se&ara matematis,dapat din*atakan :

    I0 . E0  H I2  . E2 Sehingga didapat : E0  : E2  H $0  : $2  H I2  : I0 

    Gambar 2.1(. Trans7ormator ideal

    6ntuk trafo disini juga akan dibahas mengenaintransformator Center Tap, dimana pada

    sisi sekunder kumparann*a dibagi menjadi dua *ang sama panjangn*a sehingga terbentuk 

    Tap *ang persis ditengah-tengah.

     

    Gambar 2.1). Trans7omator +enter Tap

    33

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    25/29

    2.).2. Ind'ktor

      Induktor adalah suatu alat *ang terbuat dari sebuah &oil !lilitan% *ang bekerjan*a

    dengan induktansi terkumpul. Induktor dapat terbuat dari &oil *ang berinti besi atau &oil

    *ang berinti non konduktor.

    Induktor didesain sedemikian rupa sehingga impedansin*a pada frekuensi *ang telah

    ditentukan atau diatas frekuensi rangen*a bisa induktif reaktif.

    Gambar 2. 1*. Ind'ktor

    2.).2.1. Ind'ktansi

      Suatu &oil mempun*ai besar induktansi tertentu, apabila suatu arus berubah-ubah

    didalam suatu &oil akan menghasilkan medan magnet *ang berubah-ubah dan akan

    menghasilkan F3 induksi dengan arah *ang berlawanan pada &oil *ang sama, gejala ini

    disebut induksi diri !self indu&tion%

    ;al diatas sesuai dengan hokum GenK, definisi :

     Sebuah coil dikatakan mempunyai induktansi sebesar satu Henry bila arus yang

    mengalir dalam coil tersebut berubah dengan laju 1 Ampere per detik dan

    menghasilkan tegangan balik sebesar 1 Volt.

    34

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    26/29

    Aesarn*a induktansi bergantung pada besar fisik, ban*akn*a belitan dan jenis bahan inti

    dari indu&tor *ang bersangkutan.

    Aesarn*a tegangan induksi !self Indu&tion% O

    dt 

    di Lv   =

    2

    2

    0 LI  E    =

    Sedangkan besarn*a energ* *ang tersimpan dalam indu&tor adalah :

    2.).2.2. Ker'0ian Ind'ktor

      Seperti haln*a trafo, kerugian dalam indu&tor bias dibagi menjadi dua *aitu :

    0. )erugian dalam belitan *ang besarn*a bergantung pada besar resistansi dari

    kawat dan arus *ang mengalirin*a.

    2. )erugian dalam inti *ang besarn*a bergantung dari bahan inti dan frekuensi

    kerjan*a.

    2.).2.!. 8aktor k'alitas

    )erugian indu&tor bias ditunjukan dengan sebuah resistor *ang dipasang seri dengan

    sebuah indu&tor, dan dari sini kita bisa menggambarkan diagram #ektorn*a.

    3aktor kualitas ! P fa&tor % didefinisikan sebagai : P H 0 + tg Q H w G + R.

    3aktor kualitas !fa&tor P % sangat penting penggunaann*a dalam rangkaian penala dan

    filter, sebab fa&tor P ini akan menentukan lebar band frekuensin*a.

    3aktor P bergantung pada frekuensi dan Rs.

    35

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    27/29

    2.*. RANGK:MAN

    )omponen elektronik dikelompokkan menjadi :

    H komponen pasif dan

    - )omponen aktif 

    Rangkaian elektronik dapat dibuat dari :

    - )omponen lepasan- )omponen rangkaian terpadu !Integrated Cir&uit%- )omponen h*brid terdiri komponen lepasan dan rangkaian terpadu.

    Resistor dapat dikelompokan menjadi resistor linier dan non Oinier.

    Resistor linier dapat dibagi lagi menjadi fi"ed resistor dan resistor #ariable *ang terdiri

    dari resistor karbon dan resistor wire wound.

    Resistor non linier antara lain Termistor, Easitor dan G7R.

    Capasitor dapat dibedakan menjadi fi"e &apasitor dan #ariable &apasitor.

    )arakteristik &apasitor *ang perlu diketahui adalah :

    - )ekuatan dielektrik 

    - 'ermiti#itas

    - Resisti#itas dan- Goss fa&tor  

    Transformator *ang dibahas disini meliputi :

    - Transformator biasa

    - Transformator Center Tap !Tap Tengah%

    Induktor se&ara umum ada *ang berinti besi dan inti non konduktor, dan pada indu&tor 

     berlaku hokum GenK untuk induktansi diri !self indu&tion%

    36

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    28/29

    2./. OAL5OAL LATI;AN

    1. Tuliskan harga resistansi dari resistor dengan kode warna berikut ini :

    a. ;itam, &oklat, hitam , emas

     b. merah, merah, merah perak 

    &. &oklat, hitam, hitam emas

    d. oran*e, putih, oran*e , emas.

    e. kuning, putih, abu-abu, emas, &oklat

    g.merah, merah, #iolet, perak, merah

    h. abu-abu, hijau, merah, &oklat, emas

    i. orange, biru, merah, merah

     j. &oklat, hitam, hijau, perak, biru.

    2. Tuliskan kode warna dari resistor dengan toleransi 14 , 0/4 dan 24 *ang memiliki

    harga resistansi berikut ini :

    a. 2k2 , 9

  • 8/17/2019 Bab II Komponen Elektronik

    29/29