Elektronika Dasar

Nama         : Agus Saepuloh

NIM  : TI121054

Komponen Elektronika

1. Resistor

           

Resistor adalah alat listrik yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dalam sebuah rangkaian listrik, sipat resistor yaitu bersipat medesifasikan energy artinya mencuri atau mengambil energy dari sumber tergantung nilainya pada warna_warna pada resistor itu sendiri berikut warna dan nilai pada sebuah resistor yaitu sebagai berikut:

Warna	Nilai
Hitam	0
Coklat	1
Merah	2
Jingga	3
Kuning	4
Hijaw	5
Biru	6
Ungu	7
Abu-abu	8
Putih	9
Toleransi Emas	5%
Toleransi Perak	10%

Contohnya

 

                                      

                          

                             Digit pertama (pengali)

                             Digit ke dua (pengali)

                             Digit ke tiga (pengali)

                             Digit ke empat (Toleransi)

                        

Batrei menentukan tegangan (V) pada resistor, dengan sebuah resistor (R) dalam rangkaian pengalir arus listrik (I).

Hubungan seri dua resistor

Dua resitor dihubungkan secara seri maka arus yang mengalir di resistor pertama akan sama dengan arus yang mengalir di resistor yang ke dua. Arus hanya mempunyai satu kemungkinan rute dalam rangkaian.

2. Kapasitor

         Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.

Tipe Kapasitor

Kapasitor terdiri dari beberapa tipe, tergantung dari bahan dielektriknya. Untuk lebih sederhana dapat dibagi menjadi 3 bagian, yaitu kapasitor electrostatic, electrolytic dan electrochemical.  

1.  Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan  bahan dielektrik dari keramik,film dan mika

2.  Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida

3. Kapasitor Electrochemical satu jenis kapasitor lain adalah kapasitor electrochemical. Termasuk kapasitor jenis ini adalah batere dan accu.

model kapasitor

C        =Capacitance

ESR       =Equivalent Series Resistance

L        =Inductance 

IR      =Insulation Resistance 

3.     Induktor

          Inductor adalah komponen elektronik pasif yang dapat menyimpan energy listrik. Fungsi utama dari induktor di dalam suatu rangkaian adalah untuk melawan fluktuasi arus yang melewatinya. Aplikasinya pada rangkaian dc salah satunya adalah untuk menghasilkan tegangan dc yang konstan terhadap fluktuasi beban arus. Pada aplikasi rangkaian ac, salah satu gunanya adalah bisa untuk meredam perubahan fluktuasi arus yang tidak dinginkan. Akan lebih banyak lagi fungsi dari induktor yang bisa diaplikasikan pada rangkaian filter, tuner dan sebagainya.

a.     Toroid

                 Ada satu jenis induktor yang kenal dengan nama toroid. Jika biasanya induktor berbentuk silinder  memanjang, maka toroid berbentuk lingkaran. Biasanya selalu menggunakan inti besi (core) yang juga berbentuk lingkaran seperti kue donat. 

              Dari buku fisika dan teori medan yang menjelimet, dibuktikan bahwa induktor adalah komponen yang dapat menyimpan energi magnetik. Energi ini direpresentasikan dengan adanya tegangan emf (electromotive force) jika induktor dialiri listrik. Secara matematis tegangan emf ditulis :

                                                                     tegangan emf .... (2)

       Jika dibandingkan dengan rumus hukum Ohm V=RI, maka kelihatan ada kesamaan rumus. Jika R disebut resistansi dari resistor dan V adalah besar tegangan jepit jika resistor dialiri listrik sebesar I. Maka L adalah induktansi dari induktor dan E adalah tegangan yang timbul jika induktor dilairi listrik. Tegangan emf di sini adalah respon terhadap perubahan arus fungsi dari waktu terlihat dari rumus di/dt. Sedangkan bilangan negatif sesuai dengan hukum Lenz  yang mengatakan efek induksi cenderung melawan perubahan yang menyebabkannya. Hubungan antara emf dan arus inilah yang disebut dengan induktansi, dan satuan yang digunakan adalah (H) Henry.


Induktor disebut self-induced

            Arus listrik yang melewati kabel, jalur-jalur pcb dalam suatu rangkain berpotensi untuk menghasilkan medan induksi. Ini yang sering menjadi pertimbangan dalam mendesain   pcb supaya bebas dari efek induktansi terutama jika multilayer. Tegangan emf akan menjadi penting saat perubahan arusnya fluktuatif. Efek emf menjadi signifikan pada sebuah induktor, karena perubahan arus yang melewati tiap lilitan akan saling menginduksi. Ini yang dimaksud dengan self-induced. Secara matematis induktansi pada suatu induktor dengan jumlah lilitan sebanyak N adalah akumulasi flux magnet untuk tiap arus yang melewatinya :

                                                                    induktansi ...... (3) 

4.     DIODA

             Dioda memiliki fungsi yang unik yaitu hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Struktur dioda tidak lain adalah sambungan semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah semikonduktor dengan tipe P dan satu sisinya yang lain adalah tipe N. Dengan struktur demikian arus hanya akan dapat mengalir dari sisi P menuju sisi N.

              sambungan PN dengan sedikit porsi kecill yang disebut lapisan deplesi (depletion layer),terdapat keseimbangan hole dan elektron. Seperti yang sudah diketahui, pada sisi P banyak terbentuk hole-hole yang siap menerima elektron sedangkan di sisi N banyak terdapat elektron-elektron yang siap untuk bebas merdeka. Lalu jika diberi bias positif, dengan arti kata memberi tegangan potensial sisi P lebih besar dari sisi N, maka elektron dari sisi N dengan serta merta akan tergerak untuk mengisi hole di sisi P. Tentu kalau elektron mengisi hole disisi P, maka akan terbentuk hole pada sisi N karena ditinggal elektron. Ini disebut aliran hole dari P menuju N, Kalau mengunakan terminologi arus listrik, maka dikatakan terjadi aliran listrik dari sisi P ke sisi N.

Gambar 5.2 rangkaian bias maju

Sebalikya apakah yang terjadi jika polaritas tegangan dibalik yaitu dengan memberikan  bias negatif (reverse bias). Dalam hal ini, sisi N mendapat polaritas tegangan lebih besar dari sisi P.

Gambar 5.3 rangkaian bias mundur

            Tentu jawabanya adalah tidak akan terjadi perpindahan elektron atau aliran hole dari P ke N maupun sebaliknya. Karena baik hole dan elektron masing-masing tertarik ke arah kutup berlawanan. Bahkan lapisan deplesi (depletion layer) semakin besar dan menghalangi terjadinya arus.