Komponen Aktif Pasif [PDF]

Citation preview

Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pengetahuan tentang komponen aktif dan pasif adalah kemampuan yang harus dikuasai oleh seseorang mahasiswa teknik elektronika. Pengetahuan tentang komponen menjadi modal untuk membuat rangkaian dalam elektronika. . Komponen elektronika sendiri merupakan suatu alat berupa benda yang menjadi bagian pendukung rangkaian elektronik yang dapat bekerja sesuai dengan kegunaannya. Maintenance adalah aktivitas pemeliharaan, perawatan atau perbaikan yang dilakukan secara terjadwal dengan tujuan menjaga atau mempertahankan suatu fasilitas agar tetap berfungsi sebagaimana mestinya meskipun fungsi fasilitas tersebut tidak bisa dipertahankan 100% karena terjadi deteriosasi (penurunan fungsi) (Manual Book PT.BBI, 2003). Pentingnya kegiatan perawtan dan perbaikan



adalah



untuk



memperpanjang



usia



pakai



sebuah



rangkaian/instrumen/sistem. Mengingat pentingngnya perawatan dan perbaikan ini sangat perlu dilakukan secara berkala. Oleh karena itu, ditulisnya makalah dengan judul “Perawawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif” yang membahas bagaimana prosedur pengujian, kemungkinan kerusakan, dan prosedur awal perawatan dan perbaikan komponen-komponen elektronika. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang diuraikan, makalah ini memiliki rumusan masalah sebagai berikut : 1. Apa yang dimaksut dengan komponen aktif pasif dan jenisnya? 2. Apa saja kemungkinan kerusakan pada komponen aktif pasif? 3. Bagaimana perawatan dan perbaikan pada komponen aktif pasif?



1



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif 1.3 Tujuan Berdasarkan latar belakang yang diuraikan, makalah ini memiliki tujuan sebagai berikut : 1. Apa yang dimaksut dengan komponen aktif pasif dan jenisnya. 2. Apa saja kemungkinan kerusakan pada komponen aktif pasif. 3. Bagaimana perawatan dan perbaikan pada komponen aktif pasif.



2



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Komponen Aktif dan Jenisnya Komponen elektronika berupa sebuah alat berupa benda yang menjadi bagian pendukung suatu rangkaian elektronik yang dapat bekerja sesuai dengan kegunaannya.Terdapat beberapa macam, berdasarkan cara dan sistem kerjanya komponen elektronika dibagi menjadi dua macamya itu komponen aktif dan komponen pasif. Komponen aktif adalah komponen yang dapat yang beroperasi jika mendapatkan suntikan arus atau tegangan listrik, 2.1.1



Dioda



Diode



adalah



komponen



elektronika



aktif



yang



berfungsi



untuk



menghantarkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Diode terdiri dari 2 Elektroda yaitu Anoda dan Katoda. Berdasarkan Fungsi Dioda terdiri dari : 1.



Dioda Biasa atau Dioda Penyearah yang umumnya terbuat dari Silikon dan berfungsi sebagai penyearah arus bolak balik (AC) ke arus searah (DC).



2.



Dioda Zener (Zener Diode) yang berfungsi sebagai pengamanan rangkaian setelah tegangan yang ditentukan oleh Dioda Zener yang bersangkutan. Tegangan tersebut sering disebut dengan Tegangan Zener.



3.



LED (Light Emitting Diode) atau Diode Emisi Cahaya yaitu Dioda yang dapat memancarkan cahaya monokromatik.



4.



Dioda Foto (Photo Diode) yaitu Dioda yang peka dengan cahaya sehingga sering digunakan sebagai Sensor.



5.



Dioda Schottky (SCR atau Silicon Control Rectifier) adalah Dioda yang berfungsi sebagai pengendali .



6.



Dioda Laser (Laser Diode) yaitu Dioda yang dapat memancar cahaya Laser. Dioda Laser sering disingkat dengan LD.



3



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 2.1 Jenis dan Simbol Dioda (sumber : teknikelektro.com) 2.1.2



Transistor



Transistor merupakan Komponen Elektronika Aktif yang memiliki banyak fungsi dan merupakan Komponen yang memegang peranan yang sangat penting dalam dunia Elektronik modern ini. Beberapa fungsi Transistor diantaranya adalah sebagai Penguat arus, sebagai Switch (Pemutus dan penghubung), Stabilitasi Tegangan, Modulasi Sinyal, Penyearah dan lain sebagainya. Transistor terdiri dari 3 Terminal (kaki) yaitu Base/Basis (B), Emitor (E) dan Collector/Kolektor (K). Berdasarkan strukturnya, Transistor terdiri dari 2 Tipe Struktur yaitu PNP dan NPN. UJT (Uni Junction Transistor), FET (Field Effect Transistor) dan MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET) juga merupakan keluarga dari Transistor.



4



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 2.2 Jenis dan Simbol Transistor (sumber : teknikelektro.com) 2.1.3



SCR



Dioda yang mempunyai fungsi sebagai pengendali. SCR dapat digunakan sebagai pengatur motor DC bertegangan besar dengan mengatur tegangan Gate. SCR dibagi dua yaitu diac dan Triac.  DIAC: meneruskan tegangan dari anoda ke katoda atau sebaliknya. Penerapannya pada pengendali motor putar kanan dan putar kiri, seperti pada rangkaian lift.  TRIAC mempunyai prinsip kerja seperti DIAC, hanya saja TRIAC dapat meneruskan tegangan dari kaki 1 ke 2 atau sebaliknya pada saat ada triger pada Gate. TRIAC digunakan untuk pengatur motor DC atau AC putar kanan dan kiri dengan cara mengatur Gate. 2.1.4



IC



IC (Integrated Circuit) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terdiri dari gabungan ratusan bahkan jutaan Transistor, Resistor dan komponen lainnya yang diintegrasi menjadi sebuah Rangkaian Elektronika dalam sebuah kemasan kecil. Bentuk IC (Integrated Circuit) juga bermacam-macam, mulai dari yang berkaki 3 (tiga) hingga ratusan kaki (terminal). Fungsi IC juga beraneka ragam, mulai dari penguat, Switching, pengontrol hingga media penyimpanan. Pada umumnya, IC adalah Komponen Elektronika dipergunakan sebagai Otak dalam sebuah Peralatan



5



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif Elektronika. IC merupakan komponen Semi konduktor yang sangat sensitif terhadap ESD (Electro Static Discharge). Sebagai Contoh, IC yang berfungsi sebagai Otak pada sebuah Komputer yang disebut sebagai Microprocessor terdiri dari 16 juta Transistor dan jumlah tersebut belum lagi termasuk komponen-komponen Elektronika lainnya.



Gambar 2.3 Gambar dan Simbol IC (sumber : teknikelektro.com) 2.2 Pengertian Komponen Pasif dan Jenisnya Komponen pasif adalah komponen walaupun tidak diberi arus atau tegangan listrik komponen ini tetap dapat bekerja dan beroperasi dengan baik. Adapun yang termasuk komponen pasif antara lain : 2.2.1



Resistor Tetap



Resistor tetap adalah resistor yang memiliki nilai hambatan yang tetap. Resistor memiliki batas kemampuan daya misalnya : 1/16 watt, 1/8 watt, ¼ watt, ½ watt dsb. Artinya resitor hanya dapat dioperasikan dengan daya maksimal sesuai dengan kemampuan dayanya.



6



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 2.4 Simbol dan Gambar Resistor Tetap (Sumber: www.westfloridacomponents.com) Untuk mengetahui nilai hambatan suatu resistor dapat dilihat atau dibaca dari warna yang tertera pada bagian luar badan resistor tersebut yang berupa gelang warna. Tabel 2.1 Nilai Gelang Warna Resistor



2.2.2



Resistor Tidak Tetap



Ialah resistor yang nilai hambatannya atau resistansinya dapat diubah-ubah. Jenisnya antara lain : hambatan geser, trimpot dan potensiometer. Yang banyak digunakan ialah trimpot dan potensimeter a. Potensiometer Resistor yang nilai resistansinya dapat diubah-ubah dengan memutar poros yang telah tersedia. Potensiometer pada dasarnya sama dengan trimpot secara fungsional.



7



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 2.5 Simbol Resistor Variabel (Sumber: www.elektroupdate.com) b. Trimpot Resistor yang nilai resistansinya dapat diubah-ubah dengan cara



memutar



porosnya dengan



menggunakan



obeng. Untuk



mengetahui nilai hambatan dari suatu trimpot dapat dilihat dari angka yang tercantum pada badan trimpot tersebut.



Gambar 2.6 Trimpot Variabel (Sumber: www.ebay.co.uk) 2.2.3



Kapasitor Tetap



Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik atau energi listrik. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebut dengan kapasitansi atau kapasitas. Kapasitor tetap merupakan kapasitor yang mempunyai nilai kapasitas yang tetap



Gambar 2.7 Simbol Kapasitor



8



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif Kapasitor dapat dibedakan dari bahan yang digunakan sebagai lapisan diantara lempeng-lempeng logam yang disebut dielektrikum. Dielektrikum tersebut dapat berupa keramik, mika, mylar, kertas, polyester ataupun film. Pada umumnya kapasitor yanng terbuat dari bahan diatas nilainya kurang dari 1 mikrofarad (1µF). Satuan kapasitor adalah Farad, dimana 1 farad = 103 mF = 106 µF = 109 nF =1012 pF. Untuk mengetahui besarnya nilai kapasitas atau kapasitansi pada kapasitor dapat dibaca melalui kode angka pada badan kapasitor tersebut yang terdiri dari 3 angka. Angka pertama dan kedua menunjukkan angkaatau nilai, angka ketiga menunjukkan faktor pengali atau jumlah nol, dan satuan yang digunakan ialah pikofarad (pF).



Gambar 2.8 Kapasitor Elco (Sumber : www.ebay.co.uk) 2.2.4



Kapasitor Tidak Tetap



Kapasitor tidak tetap adalah kapasitor yang memiliki nilai kapasitansi atau kapasitas yang dapat diubah-ubah. Kapasitor ini terdiri dari : a. Kapasitor Trimer Kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diubahubah dengan cara memutar porosnya dengan obeng. b. Variabel Capasitor (Varco) Kapasitor yang nilai kapasitansinya dapat diubah-ubah



dengan



memutar



poros



yang



tersedia.



(bentuk



menyerupai potensiometer) Simbol Varco :



Gambar 2.9 Simbol Variabel Capasitor



9



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif 2.2.5



Induktor



Induktor atau disebut juga dengan Coil (Kumparan) adalah Komponen Elektronika Pasif yang berfungsi sebagai Pengatur Frekuensi, Filter dan juga sebagai alat kopel (Penyambung). Induktor atau Coil banyak ditemukan pada Peralatan atau Rangkaian Elektronika yang berkaitan dengan Frekuensi seperti Tuner untuk pesawat Radio. Satuan Induktansi untuk Induktor adalah Henry (H). Jenis-jenis Induktor diantaranya adalah : 1.



Induktor yang nilainya tetap



2.



Induktor yang nilainya dapat diatur atau sering disebut dengan Coil Variable.



Gambar 2.10 Jenis dan Simbol Induktor (Sumber : teknikelektronika.com) 2.3 Perawatan dan Perbaikan Maintenance adalah aktivitas pemeliharaan, perawatan atau perbaikan yang dilakukan secara terjadwal dengan tujuan menjaga atau mempertahankan suatu fasilitas agar tetap berfungsi sebagaimana mestinya meskipun fungsi fasilitas tersebut tidak bisa dipertahankan 100% karena terjadi deteriosasi (penurunan fungsi). Penurunan fungsi tersebut bisa berupa penurunan kapasitas dan keausan



10



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif yang dipengaruhi kualitas dalam perencanaan, desain dan bahan. Adapun tujuan utama dari perawatan, antara lain: 1. Memperpanjang umur pakai fasilitas produksi. 2. Menjamin tingkat ketersediaan yang optimum dari fasilitas produksi. 3. Menjamin kesiapan operasional seluruh fasilitas yang diperlukan untuk pemakaian darurat. 4. Memberikan informasi tentang kapan suatu mesin tersebut haru diganti baik mengenai umur teknik maupun ekonominya. 5. Menjamin keselamatan operator dan pemakai fasilitas.



Gambar 2.11 Jenis Pekerjaan Pemeliharaan (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Pemeliharaan dan perbaikan meliputi berbagai aktifitas atau kegiatan, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.11. Pada umumnya aktifitas tersebut dapat dibagi menjadi dua yaitu: kegiatan yang dapat direncanakan dan kegiatan yang tidak terduga atau tidak dapat direncanakan. Kegiatan pemeliharaan & perbaikan yang bersifat rutin merupakan kegiatan yang dapat direncanakan, sedangkan kegiatan yang bersifat darurat, misalnya kerusakan alat akibat kecelakaan (misalnya terjatuh. Kena petir, dan lain-lain) merupakan kegiatan yang tidak dapat diduga. Namun demikian, hal-hal semacam ini harus dapat diantisipasi. Minimal kita tahu apa yang harus kita lakukan pada saat terjadi gangguan semacam itu. Dalam pengertian yang luas, pemeliharaan preventif meliputi aspek rekayasa (engneering) dan manajemen. Di bidang rekayasa, pemeliharaan



11



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif preventif meliputi: mendeteksi dan atau mengoreksi penggunaan peralatan yang ada saat ini, melalui analisa statistik kegagalan atau kesalahan yang ada atau berdasarkan catatan perbaikan yang ada. Pekerjaan ini harus dapat dilakukan secara tepat oleh orang yang benar-benar ahli dibidangnya dan dengan frekuensi yang tepat pula (misalnya dua kali dalam setahun).



Gambar 2.12 Pola Kerusakan Alat (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Pemeliharaan yang bersifat memperbaiki (corrective maintenance) akan berkaitan dengan deteksi kerusakan, penentuan lokasi kerusakan, dan perbaikan atau penggantian bagian yang rusak. Tahapan pemeliharaan korektif dapat dilihat seperti pada Gambar 2.12.



Gambar 2.13 Tahapan Pemeliharaan Korektif (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) 2.4 Proses Pelacakan Kerusakan Berikut adalah metode-metode pelacakan kerusakan dalam elektronika : 1. Symptom-function : untuk mengisolir kerusakan pada bagian tertentu.



12



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif Symptom-function (fungsi gejala) sudah digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Contoh, saat kita menyalakan lampu belajar dan tidak menyala (gejalanya) maka yang diperiksa (fungsinya) adalah: - Kabel powernya terhubung atau terputus, - Lampunya mati atau hidup, - jika masih tidak menyala mungkin switchnya tidak bekerja dengan baik dan seterusnya. 2. Signal-tracing : untuk menemukan blok tertentu penyebab kegagalan pemakaian. 3. Metoda tegangan dan hambatan : untuk mengisolasi kerusakan komponen atau daerah rangkaian tertentu. Pada umumnya pengukuran tegangan dan resistansi dilakukan untuk memeriksa jaringan atau komponen yang dicurigai rusak. Pengukuran tegangan memerlukan peralatan dengan kondisi ON, sedangkan pengukuran resistansi dilakukan pada saat peralatan dalam kondisi OFF. ● Biasanya diagram rangkaian dan lembar data menunjukkan tegangan yang diperlukan untuk kondisi operasi normal pada titik tes tertentu. Dengan melakukan pengukuran seperti itu, biasanya lokasi kerusakan pada jaringan dan komponen dapat diketahui. ● Pengukuran resistansi merupakan satu metoda yang sangat bermanfaat untuk memeriksa komponen elektronika. Suatu pengukuran resistansi sederhana dapat digunakan untuk meyakinkan kesinambungan pengawatan, pendekatan nilai yang benar dari transformator, induktor, lilitan sebagaimana pendekatan nilai pada kapasitor ukuran besar. Mayoritas resistor digunakan pada peralatan elektronik adalah tipe komposisi karbon dan mereka cenderung untuk berubah nilainya karena usia dan panas. Ketika ini sering terjadi mungkin pengukuran tahanan resistor atau komponen lain pada rangkaian, harus meyakinkan dengan pemeriksaan pada gambar rangkaian. Impedansi paralel tidak memberikan suatu pengukuran yang salah, ketika suatu resistor bertambah besar hambatannya maupun terbuka, tentu relatif sederhana untuk menentukan ini. Teknik Tegangan dan Hambatan sering digunakan dimanapun setelah teknik symptom-function menunjuk pada rangkaian atau komponen tertentu sebagai sumber kerusakan, atau ketika suatu teknik signaltracing telah melokalisir suatu kerusakan dengan cara ini.



13



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif 4. Metoda Half-splitting: untuk rangkaian dengan blok-blok tersusun seri. Metoda ini cocok digunakan untuk rangkaian dengan blokblok yang seri (memanjang) karena akan menjadi sangat cepat saat mencari kerusakannya. Misalnya: rangkaian generator fungsi, pemancar / penerima radio dsb. ● Langkahnya: dimulai dari bagian tengah sistem, dan berturutturut pada setiap bagian tengah dari setengah bagian sistem yang telah dipisah sampai ditemukan kerusakannya. 5. Metoda Pemutusan Lup: untuk sistem lup tertutup pada industri-industri. Sistem atau subsistem elektronik dengan umpan-balik sangat sulit dilacak kerusakannya tanpa memutus lup. Tegangan DC yang sesuai atau sinyal harus diinjeksikan pada titik, tempat lup diputus. ● Tegangan dan sinyal yang melalui rangkaian seharusnya dapat digunakan untuk memonitor kesalahan. ● Tegangan atau sinyal yang diinjeksikan dapat diubah untuk melihat perubahan respon rangkaian dari keadaan normal. ● Biasanya lup diputus pada titik tempat sinyal dengan daya kecil sehingga dapat diinjeksikan dengan baik. 6. Metoda substitusi: mencoba menyolderkan komponen yang sama pada bagian yang rusak Dalam metoda ini biasanya diperlukan penyolderan atau pengganti an komponen sebagai tahap akhir dari proses pelacakan kerusakan. ● Ada dua tahap pokok dalam metoda substitusi yang harus dilakukan, yakni gunakan komponen pengganti yang benar dan hubungkan secara benar pada rangkaian. Sebelum melakukan penggantian, disarankan untuk melakukan pemeriksaan dengan metoda lain, seperti yang telah diuraikan sebelumnya, sehingga yakin komponen mana yang mengalami kerusakan..



14



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



BAB 3 PEMBAHASAN 3.1 Pengujian Komponen Aktif 3.1.1 Dioda  Tegangan maju dioda silicon, germanium, Schottky, tunel, dan zener harusnya tidak lebih dari 1,1V (dalam rangkaian). Tetapi bila lebih dari nilai tersebut menandai adanya dioda terbuka, yang harus dilepaskan, diuji, dan diganti. 



Jika suatu dioda mengalirkan arus tetapi drop tegangan dioda nol atau hanya beberapa milivolt, berarti dioda hubung singkat. Pindahkan, uji, dan ganti.







Dioda penyearah yang hubung singkat dapat merusak dioda lain , kapasitor filter, dan trafo daya, maka harus dicek sebelum memberikan catu daya.



3.1.2



Transistor



● Transistor yang menunjukkan tegangan maju basis-emitter lebih dari 1,1V (basis positif untuk NPN, basis negatif untuk PNP) mempunyai junction base-emitter yang terbuka dan harus diganti. ● Transistor yang telah melewati tahap pengetesan dapat diputuskan bahwa transistor tersebut dalam keadaaan baik. Cara pengetesannya sbb:



Gambar 3.1 Pengetesan Transistor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008)



15



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 3.1: Hubung singkat antara basis ke emiter menyebabkan tegangan kolektor menjadi naik dan sama dengan VCC dan VRC turun ke nol, kecuali jika transistor dibiaskan secara normal pada cut off.



Gambar 3.2 Pengetesan Transistor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Gambar 3.2 : Jika beban kolektor mempunyai resistansi yang mendekati nol, arus turun pada resistor emiter. Hubung singkat antara B-E menyebabkan VRE turun, kecuali jika transistor dibiaskan secara normal pada cut off.



Gambar 3.3 Pengetesan Transistor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Jika dua transistor diparalel, kedua-duanya harus dioffkan untuk mengamati turunnya VRC.



16



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 3.4 Pengetesan Transistor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Gambar 3.4 : Jika transistor dihentikan pemberian bias-nya dan VC = VCC, resistor ditambahkan dari VCC ke basis untuk mengonkan transistor . Hitung R untuk memastikan bahwa IB< 1 mA untuk sinyal yang kecil dan IB< 100 mA untuk transistor daya. Penambahan RB menyebabkan VC turun.



Gambar 3.5 Pengetesan Transistor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Jika basis diatur secara langsung oleh transistor, maka diperlukan mengoff-kan Q1 sebelum Q2 dapat diuji oleh metoda ( a) atau ( d).



Gambar 3.6 Pengetesan Transistor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) 17



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif Pada rangkaian transistor aktif, sinyal kolektor terbalik dari sinyal basis walau pun distorsi. Jika penurunan tegangan kolektor ketika tegangan basis naik, dan sebaliknya, pada dasarnya transistor berfungsi. 3.1.3



FET



Kerusakan FET seringkali ditandai dengan adanya tegangan gate yang tidak normal. Pentrigeran gate ditentukan dari jaringan resistif yang sederhana dan tegangan yang diharapkan dapat dihitung, karena untuk FET yang baik memiliki IG = 0 (arus pada gate = 0), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.57. Jangan lupa efek beban pada meter. Deviasi yang besar dari VG yang diinginkan menunjukkan arus gate mengalir. Jika FET tersebut merupakan FET insulatedgate, itu artinya FET tersebut rusak. Hal itu terjadi jika sambungan pada FET rusak, atau diberi trigger maju pada gatesource. Periksa tegangan VGS 0.6V.



Gambar 3.7 Pengetesan FET (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Tes beda phase dapat digunakan Gambar 3.7. ● Junction FET dapat dites diluar rangkaian dengan ohm meter antara gate dan source (R kecil pada satu polaritas dan R besar jika sebaliknya). Dengan menghubung singkat kan gate-source, resistansi beberapa ratus ohm antara drainsource, polaritas manapun. ● FET insulated-gate dapat diperiksa untuk substratesource dan untuk resistansi gatesource. Resistansi drainsource (gate dihubungkan ke source) harus



18



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif berkisar dari beberapa ratus ohm untuk jenis depletion dan tak hingga untuk jenis enhancement. 3.1.5



SCR



● SCR yang ON harus menunjukkan tegangan 0,1V hingga 1,5V antara anoda dan katodanya atau ketika konduksi anoda-katoda positif. SCR rusak hubung singkat bila tegangannya mendekati nol. ● VGK seharusnya tidak pernah di atas +1,2V saat ada tegangan kerja. Jika terjadi, berarti gate rusak terbuka. ● Terjadinya hubung singkat antara gate-katoda menyebabkan SCR tetap ditrigger, melewatkan tegangan positif dari anoda-katoda seperti pada gambar 2.58. Jika tegangan positif tidak muncul saat diberi sinyal sinus antara anoda dan katodanya, berarti beban terbuka atau SCR yang hubung singkat.



Gambar 3.8 Pengetesan SCR (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) ● Dengan Ohmmeter seharusnya SCR menunjukkan hubungan seperti sebuah dioda antara gatekatoda (satu polaritas hambatannya kecil dan sebaliknya), dan hambatan amat besar (terbuka) untuk kedua polaritas anoda-katoda. Lihat gambar 2.59.



19



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 3.9 Pengetesan SCR (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) Dengan Ohmmeter dapat juga dilakukan sebagai berikut: polaritas + Ohmmeter ke anoda SCR dan satunya lagi ke katoda menunjukkan harga besar sekali, kemudian dalam kondisi demikian hubung Kan sebentar colok pada anoda (tanpa terlepas dari anodanya) ke gate, maka penunjukan Ohmmeter akan kecil (beberapa puluh Ohm). 3.1.6



UJT



Biasanya rusak karena tegangan emiter tidak dapat mencapai tingkat penembakan atau karena rangkaian pengisian memberi terlalu banyak arus sehingga UJT menahannya. ● Sebaiknya kaki emiter tidak disolder dan ukur VC seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.60. Jika tegangan tersebut tidak lebih dari 0,85VB2 periksa rangkaian pengisian dan C. Selanjutnya, hubungkan milliameter dari C ke B1. Jika arus melebihi spesifikasi arus lembah UJT, maka rangkaian pengisian memberi banyak arus, sehingga UJT on.



20



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



Gambar 3.10 Pengetesan UJT (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008) 3.2 Pengujian dalam Rangkaian 3.2.1 Pengujian Berkesinambungan ● Sejumlah masalah dapat diketahui dengan pemeriksaan jalur PCB memiliki resistansi mendekati nol. Ohmmeter dengan skala Rx1 dapat digunakan untuk ini. ● Dengan alat penguji yang dapat didengar seperti gambar 2.61 mata dapat terus mengawasi rangkaian. Gunakan penunjuk jarum untuk menembus lapisan oksida yang membentuk isolator, dan pastikan bahwa instrumen yang diuji sedang mati. Berikut adalah beberapa kemungkinan tempat-tempat untuk kerusakkan kesinambungan : 1. Dua ujung kabel (konduktor atau konektor yang patah). 2. Kaki IC dan jalur rangkaian pada PCB menjadikan koneksi yang tidak baik, terutama jika IC menggunakan soket. 9 Dua ujung jalur yang panjang dan tipis pada PCB. 3. Kontak saklar atau relay yang di am atau bergerak (kontak saklar yang bengkok, patah atau berkarat). 3.3 Kerusakan-Kerusakan pada Komponen Aktif dan PasiF 3.3.1



Resistor Tetap Setiap resistor ketika beroperasi akan mendisipasikan dayanya. Kenaikan



temperatur yang disebabkan oleh daya yang didisipasikan akan maksimum



21



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif ditengah-tengah badan resistor, ini disebut “Hot spot temperature”. Harus ditekankan disini, bahwa resistor pada umumnya menunjukkan kecepatan kegagalan yang rendah atau resistor itu sangat dapat diandalkan (reliable). Kegagalan dan penyebab-penyebabnya terdapat dalam tabel 3.1. Tabel 3.1 Kemungkinan Kerusakan Resistor Tetap (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008)



22



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



3.3.2



Resistor Variabel



Kecepatan kegagalannya lebih tinggi dari pada jenis resistor tetap, untuk potensiometer mempunyai kecepatan kegagalan kira-kira 3 x 10-6 perjam sudah umum, tetapi angka-angka itu berubah bergantung pada metode yang digunakan oleh pabriknya. Kerusakan yang terjadi pada sebuah potensiometer bisa sebagian atau total. Kerusakan sebagian : 



Kenaikan resistansi kontak menimbulkan kenaikan noise kelistrikan.







Kontak yang terputus-putus, ini dapat disebabkan oleh partikel-partikel debu, minyak gemuk (pelumas) atau bahan-bahan ampelas yang terkumpul antara kontak geser dan jalur. Gangguan tadi dapat dihilangkan dengan bahan pembersih seperti contact cleaner.



Kerusakan total : 



Merupakan sirkit terbuka dian tara jalur dan sambungan ujung-ujungnya atau antara kontak geser dan jalur. Hal ini dapat disebabkan oleh perkaratan bagian-bagian logam karena kelembaban, atau pembengkakan logam-logam / plastik yang terjadi saat penuangan jalur yang menggunakan temperatur tinggi.



3.3.3



Kapasitor



Kapasitor merupakan komponen yang dapat diandalkan, menunjuk kan kegagalan yang rendah teruta ma bila diderating. Umur kapasitor dapat diperpanjang dengan cara: a) Dioperasikan dibawah batas tegangan yang diperbolehkan. b) Dioperasikan pada temperatur ambient yang rendah, dengan menurunkan temperatur 10ºC dapat melipatkan umurnya dua kali lebih panjang. Kerusakan yang mungkin terjadi : Katastrofik (mendadak & total): 1. Hubung singkat : tembus dielektrikanya



23



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif 2. Sirkit terbuka : kerusakan pada penyambung ujungnya. Degradasi (berangsur-angsur dan sebagian) : 1. Penurunan resistansi dari isolasi atau kenaikan arus bocor pada jenis elektrolit secara berangsur angsur. 2.Kenaikan resistansi seri, yaitu suatu kenaikan faktor disipasi . Beberapa penyebab kerusakan adalah: a). Kerusakan ketika fabrikasi : kontaminasi chloride pada elektrolit, akan menimbulkan perka ratan pada sambungan internal, kerusakan mekanis pada ujung dari kapasitor berlapis logam, menimbulkan panas berlebih dan sirkit terbuka. b). Salah pakai: Kapasitor digunakan melebihi tegangan yang tertulis, atau teknik assembling yang jelek menimbul kan tekanan mekanis terhadap penyambung-penyambung ujung dan selubung (Seal). c) Lingkungan : Kejutan-kejutan mekanik, getaran mekanik, temperatur tinggi / rendah, dan kelembaban. Daftar kerusakan dan kemungkinan penyebab untuk beberapa jenis kapasitor terlihat pada tabel 3.2. Tabel 3.2 Kemungkinan Kerusakan Kapasitor (Sumber : Teknik Pemeliharaan dan Perbaikan. Peni Handayani. 2008)



24



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



3.3.4



Induktor



Kerusakan yang paling sering terjadi adalah putus. Untuk menguji sebuah inductor, ambil induktor dari rangkaian dan hubungkan kedua ujungnya dengan ohm meter. Jika inductor putus, maka jarum tidak akan bergerak atau menunjukan pada nilai tak hingga. Jika inductor masih bagus, maka jarum akan menunjukkan nilai tahanan lilitan. Nilai ini tergantung pada ukuran dan panjang lilitan. Kadang-kadang jika induktor menjadi terlalu panas karena arus yang tinggi, pembungkus isolasi kawat dapat meleleh sehingga satu lilitan atau lebih dapat bersentuhan. Keadaan ini dapat diketahui dengan ohm meter. Namun, akan lebih baik jika induktor diuji dengan LC meter karena jika hanya satu lilitan, ohm meter mungkin menunjukkan induktor masih baik jika ditinjau dari segi tahanan. 3.3.5



Semikonduktor



Kedua semikonduktor ini mudah rusak kalau mendapat beban lebih. Kemungkinan kerusakan yang terjadi adalah: 



Hubung singkat: pada junction BE, BC atau CE.







Terbuka: pada junction BE atau BC. Beberapa penyebab kerusakan semikonduktor adalah : a. Kerusakan mekanis saat fabrikasi



: Proses-proses difusi, Proses



Metalisasi, Proses Mekanis.



25



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif b. Salah Pemakaian: Melewati tegangan catu, arus dan daya maksimumnya, Memasukan / mencabut IC saat tegangan hidup c. Lingkungan : Interferensi kelistrikan, Kejutan tegangan oleh mesin atau relay , Medan magnetik 3.4 Proses Perawatan Komponen Aktif dan Pasif 3.4.1



Pencegahan Kerusakan Saat Pengetesan Komponen



4. Membengkokkan kawat penghubung: ● Jangan berkali-kali ● Jangan terlalu dekat dengan badan komponen (3-5 mm) 5. Kejutan Mekanis ● Jatuhnya komponen semikonduktor ● Memotong kawat penyambung ● Mengerik permukaan komponen 6. Kejutan thermal : ● Suhu solder maksimum 300°- 400°C, solder 20-50 Watt ● Lama menyolder 5 detik ● Gunakan “Solder Wick” atau “Atraktor” untuk melepas konponen dengan menggunakan solder. 7. Kejutan elektrostatik (juga pada MOS): ● Gunakan tes probe yang kecil ● Pemasangan komponen MOS paling akhir ● Pucuk solder harus tak bertegangan. ● Jangan memasukkan / melepas komponen semikonduktor saat catu daya hidup ● Hindari tegangan kejut dari relay atau saat saklar on. ● Sinyal tak terpasang ke input saat catu daya padam. ● Gunakan gelang / pakaian anti static (di pabrik) saat memasang IC MOS 3.4.2 Perawatan Komponen Tabel 3.3 Perawatan Komponen NO 1



Nama Komponen Resistor Tetap



Perawatan 1. Menghindari panas



berlebih



26



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif saat pensolderan 2. Menghindari proses penekukan berulang kali 3. Menghindari panas



berlebihan



melebihi 2



Variabel Resistor



batas



disipasi resistor 1. Menghindari kelembapan yang menyebabkan perkaratan 2. Membersihkan lintasan



3



Kapasitor



geser



variabel resistor 1. dioperasikan di bawah



batas



tegangan



yang



diperbolehkan. 2. dioperasikan pada temperatur ambient



yang



rendah,



dengan



menurunkan temperatur



10ºC



dapat melipatkan umurnya dua kali lebih panjang. 3. Peletakan rangkaian



tidak



pada kelembapan tinggi.



27



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif 4. Menghindari proses pensolderan yang 4



Induktor



terlalu lama 1. Menghindari putusnya



lilitan



pada induktor 2. Menghindari kelembapan tinggi yang 5



Semikonduktor



berakibat



perkaratan 1. Menghindari kelebihan tegangan maupun arus



sesuai



spesifikasi komponen 2. Menghindari adanya



hubung



singkat



pada



sirkuit



yang



seharusnta terbuka



28



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



BAB IV PENUTUP 4.1



Kesimpulan 1. Perawatan dan perbaikan pada komponen aktif dan pasif penting dilakukan. Untuk memperpanjang usia sebuah komponen diperlukan perawatan sesuai dengan karakteristik masing-masing komponen. 2. Pengujian komponen aktif dan pasif diperlukan untuk mengetahui letak kegagalan pada suatu rangkaian.



29



Makalah Perawatan dan Perbaikan : Komponen Aktif dan Pasif



DAFTAR PUSTAKA Handayani, Peni.2008. Teknik Pemeliharaan dan Pebaikan Sistem Elektronika. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional. Jilid 1 : Hal 63-104 Manual Book. 2003. Maintenance Machine : Manual Cutting. PT. Boma Bisma Indra (Persero) Pasuruan.



30