Komponen Elektronika [PDF]

Citation preview

MAKALAH



KOMPONEN ELEKTRONIKA Diajukan Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Elektronika Dasar 1



oleh : Nurul Mega Astutik NIM 180210102079



PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2019



KOMPONEN ELEKTRONIKA 1. Resistor



https://s0.bukalapak.com/img/555555493/w1000/Resistor_2_2_Ohm_1_2_Watt_50_buah.JPG Resistor merupakan salah satu komponen dasar dalam rangkaian elektronik yang berguna untuk membatasi atau menghambat aliran arus dalam suatu rangkaian. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Namun, tidak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, yaitu sebuah kawat yang memiliki resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Resistor memiliki sifat resistif dan jumlah arus yang melaluinya berbanding terbalik dengan nilai resistansinya. Satuan resistor adalah Ohm (Ω) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Beberapa aplikasi resistor dalam rangkaian antara lain pembagi arus, pembagi tegangan, penurun tegangan, pembatas arus, dan sebagainya. Resistor termasuk komponen pasif, dimana komponen ini bekerja tanpa memerlukan arus listrik (catu daya) dan komponen ini dapat memperkecil arus yang masuk. Prinsip kerja resistor adalah dengan mengatur elektron (arus listrik) yang mengalir melewatinya dengan menggunakan jenis material konduktif tertentu yang dicampur dengan material lain sehingga menimbulkan suatu hambatan pada aliran elektron (arus listrik). Resistor juga dapat dirangkai secara seri, paralel atau gabungannya sehingga dapat digunakan untuk membagi arus listrik, tegangan listrik, penurun tegangan, filter dan sebagainya. Berdasarkan nilainya, resistor dapat dibedakan menjadi resistor tetap dan resistor tidak tetap. Resistor tetap (fixed resistor) memiliki nilai resistansi yang tetap dan permanen selama resistor tersebut dalam kondisi yang baik. Resistor tetap memiliki ciri-ciri yang tidak bisa berubah-ubah jika resistor tersebut tidak rusak. Resistor tetap



terbagi menjadi 3 macam berdasarkan bahan pembuatannya seperti karbon, film karbon dan film logam.



https://teknikelektronika.com/wp-content/uploads/2014/10/Simbol-danBentuk-Fixed-Resistor.jpg Resistor tidak tetap (variable resistor) dapat berubah nilai resistansinya sesuai pengaruh eksternal yang memang sudah didesain demikian. Pengelompokan jenis resistor ini didasarkan pada bagaimana cara mengubah resistansi tersebut. Contoh resistor tidak tetap meliputi potensiometer, trimpot, NTC dan PTC, dan LDR. Potensiometer adalah jenis resistor tidak tetap yang mempunyai dua sampai tiga terminal bahkan lebih dan dapat diubah nilai resistansinya dengan cara diputar, digeser, ataupun ditrim. Potensiometer putar (rotary potentiometer) adalah resistor tidak tetap yang perubahan nilai resistansinya dapat dilakukan dengan cara diputar pada tangkainya yang terhubung dengan poros potensiometer putar, untuk melakukan pengaturan posisi terminal tengah terhadap bahan karbon yg terdapat didalam potensiometer putar. Potensiometer geser (slide potentiometer) adalah resistor tidak tetap yang perubahan nilai resistansinya dapat dilakukan dengan cara digeser pada tangkainya, untuk melakukan pengaturan posisi salah satu terminal dengan bahan karbon yang terdapat didalam potensiometer geser. Potensiometer trimmer (Trimmer Potentiometer) atau biasa disebut dengan trimpot, untuk merubah nilai resistansinya dengan cara diputar pada bagian porosnya dengan bantuan obeng kecil.



https://belajarelektronika.net/wp-content/uploads/2017/06/Jenis-MacamMacam-Potensiometer.jpg



Resistor NTC dan PTC, NTC (Negative Temperature Coefficient) ialah resistor yang nilainya akan bertambah kecil bila terkena suhu panas. Sedangkan PTC (Positife Temperature Coefficient), ialah resistor yang nilainya akan bertambah besar bila temperaturnya menjadi dingin. LDR (Light Dependent Resistor) ialah jenis resistor yang berubah hambatannya karena pengaruh cahaya. Bila cahaya gelap nilai tahanannya semakin besar, sedangkan cahayanya terang nilainya menjadi semakin kecil Dalam menghitung besarnya hambatan yang terkandung dalam resistor dapat melalui beberapa teknik perhitungan. Pertama yaitu dengan menggunakan multimeter digital. Setelah menyetel multimeter digital dalam mode “ohm”, lalu kedua terminal multimeter ditempelkan dikedua kaki resistor. Dengan itu seketika muncul besar hambatan dari resistor yang diukur. Cara kedua yaitu dengan menggunakan multimeter analog. Untuk menggunakan alat ukur ini, maka butuh sedikit keahlian dalam membaca skala pada multimeter. Karena pada multimeter analog, umumnya akan ditemukan beberapa skala yang dapat digunakan sesuai kebutuhan ketelitian perhitungan. Bentuk dari resistor bermacam-macam yang pada umumnya berbentuk panjang dengan memiliki dua buah kutub. Pada bagian luarnya terdapat garis garis berwarnawarni. Garis warna ini menyatakan besaran bilangan hambatan di dalamnya.



https://jagad.id/wp-content/uploads/2018/07/Gambar-Tabel-Membaca-KodeWarna-Pada-Resistor.jpg 2. Dioda Dalam elektronika, dioda adalah komponen elektronik dua terminal dengan onduktansi asimetris, memiliki rendah (idealnya nol) ketahanan terhadap arus dalam



satu arah, dan tinggi (idealnya tak terbatas) resistansi yang lain. Dioda adalah piranti elektronik yang hanya dapat melewatkan arus dalam satu arah saja. Karena itu, dioda dapat dimanfaatkan sebagai penyearah arus listrik, yaitu piranti elektronik yang mengubah arus atau tegangan bolak-balik (AC) menjadi arus tegangan searah (DC). Dioda merupakan komponen elektronika aktif yang berfungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Dioda memiliki fungsi untuk menghantarkan arus listrik pada saat bias maju (forward bias) dan menghambat arus listrik pada saat bias balik (reverse bias). Bias maju atau forward bias terjadi ketika anoda dioda diberi tegangan positif dan katoda dioda diberi tegangan negatif. Sebaliknya, jika anoda dibei tegangan negatif dan katoda diberi tegangan positif, maka akan terjadi bias yang dinamakan bias balik atau reverse bias. Selain untuk menyearahkan arus, dioda banyak digunakan untuk fungsi lainnya, seperti digunakan sebagai pendeteksi untuk menangkap signal frequency radio, digunakan pada switch pengatur arus listrik ON/OFF, dan digunakan untuk melindungi sirkuit.



https://informazone.com/wp-content/uploads/2017/04/dioda-dan-simbol.jpg Struktur dasar dioda berupa bahan semikonduktor tipe P yang disambung dengan bahan tipe N. Pada ujung bahan tipe P dijadikan terminal anoda (A) dan ujung lainnya katoda (K), sehingga dua terminal inilah yang menyiratkan nama dioda. Dioda terbentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan N yang digabungkan. Dengan demikian dioda sering disebut PN junction. Dioda adalah gabungan bahan semikonduktor tipe N yang merupakan bahan dengan kelebihan elektron dan tipe P adalah kekurangan satu elektron sehingga membentuk Hole. Hole dalam hal ini berfungsi sebagai pembawa muatan. Apabila kutub P pada dioda (anode) dihubungakan dengan kutub positif sumber maka akan terjadi pengaliran arus listrik dimana elektron bebas pada sisi N (katode) akan berpindah mengisi hole sehingga terjadi pengaliran arus. Sebaliknya, apabila sisi P dihubungkan dengan negatif baterai/sumber, maka elektron akan



berpindah ke arah terminal positif sumber. Di dalam dioda tidak akan terjadi perpindahan elektron. Terdapat berbagai jenis dioda yang dibuat sesuai dengan fungsinya tanpa meninggalkan karakteristik serta spesifikasinya, seperti dioda Zenner, dioda emisi cahaya (LED), dan dioda photo (Photo-Dioda). Dioda Zener adalah perangkat semikonduktor silikon yang memungkinkan arus mengalir baik ke arah maju maupun sebaliknya.



https://informazone.com/wp-content/uploads/2017/04/Untitled-2.jpg Dioda Zener sama seperti dioda biasa yang dapat mengalirkan arus pada arah bias maju. Jika di bias terbalik juga bekerja seperti biasa, kecuali bila mencapai tegangan yang bekerja pada Zener/break down voltage, dioda zener akan mengalirkan arus listrik dalam arah bias terbalik atau mundur. Dioda menolak aliran arus pada arah kebalikan selama tegangan balik (reversing voltage) tetap rendah. Tetapi jika tegangan mendekati batas break down, dioda zener akan dialiri arus pada arah kebalikan. Dengan kata lain, tahanan dioda zener break down mendekati nol dan arus balik (reverse current) dapat mengalir. Apabila arah arus ke depan, dioda zener memiliki karakteristik yang sama dengan dioda-dioda secara umum, tetapi karakteristik lainnya adalah arus akan mengalir ke dioda zener secara tiba-tiba dari satu tegangan balik tertentu apabila tegangan digunakan pada arah berlawanan. Tegangan kerja pada saat itu disebut dengan tegangan break down yang besarnya antara beberapa volt sampai beberapa ratus volt. Light Emitting Diode (LED) adalah jenis dioda yang paling terlihat, yang memancarkan bandwith yang cukup sempit dari cahaya tampak pada panjang gelombang warna yang berbeda, cahaya infra merah yang tak terlihat untuk kontrol jarak jauh atau cahaya jenis laser saat arus maju melewatinya. Bahan dasar yang digunakan dalam pembuatan LED adalah bahan Galium Arsenida (GaAs) atau Galium Arsenida Phospida (GaAsP) atau juga Galium Phospida (GaP), bahan-bahan ini memancarkan cahaya dengan warna yang berbeda-beda. Bahan GaAs memancarkan



cahaya infra-merah, Bahan GaAsP memancarkan cahaya merah atau kuning, sedangkan bahan GaP memancarkan cahaya merah atau hijau. LED pada dasarnya hanyalah tipe dioda khusus karena memiliki karakteristik listrik yang sangat mirip dengan dioda PN junction. Ini berarti bahwa LED akan melewati arus ke arah maju namun menghalangi arus dalam arah sebaliknya. Dioda pemancar cahaya dibuat dari lapisan yang sangat tipis dari bahan semikonduktor. Saat bias maju, sebuah LED akan memancarkan cahaya berwarna pada panjang gelombang spektral tertentu. Ketika dioda bias maju, elektron dari pita konduksi semikonduktor bergabung kembali dengan lubang dari pita valensi yang melepaskan energi yang cukup untuk menghasilkan foton yang memancarkan cahaya monokromatik (warna tunggal). Karena lapisan tipis ini sejumlah foton yang masuk akal dapat meninggalkan persimpangan dan memancarkan produksi yang menghasilkan cahaya berwarna. Kemudian dapat dikatakan bahwa ketika dioperasikan dalam arah bias maju LED adalah perangkat semikonduktor yang mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.



http://1.bp.blogspot.com/-XrnRv_ss_J0/UPqOS0gD7I/AAAAAAAAAA0/UIclYavat6g/s1600/dioda5.JPG LED mempunyai nilai besaran terbatas dimana tegangan majunya dibedakan atas jenis warna, seperti tabel berikut. Warna



Tegangan Maju



Merah



1.8 volt



Orange



2.0 volt



Kuning



2.1 volt



Hijau



2.2 volt



Dioda foto adalah jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya. Berbeda dengan diode biasa, komponen elektronika ini akan mengubah cahaya menjadi arus



listrik. Cahaya yang dapat dideteksi oleh diode foto ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungusampai dengan sinar-X. Aplikasi diode foto mulai dari penghitung kendaraan di jalan umum secara otomatis, pengukur cahaya pada kamera serta beberapa peralatan di bidang medis. Pada dioda foto, arus listrik mengalir bila diberikan cahaya pada permukaan PN junction surface dimana anoda dihungkan dengan tegangan (+) dan katoda (-) dengan nilai tegangan tertentu. Dan bila tingkat cahaya dirubah, arus listrik berubah sesuai dengan banyaknya cahaya. Pembatas potensi listrik dibuat dalam permukaan PN junction dan menjadi lebih besar bila tegangan yang diberikan dibalik kemudian menjadi isolator. Bila cahaya diberikan pada permukaan PN junction, perubahan terjadi pada permukaan junction. Secara spontan elektron dan hole diaktifkan oleh energi cahaya cukup lama dari luar, dengan positif (+) ion pada sisi N dan negatif (-) ion pada sisi P. Hole dan elektron bebas dipisahkan dari gerakan spontan ion-ion kemudian arus listrik tersebut mengalir. Dioda tersebut digunakan pada sirkuit perubahan cahaya. Dimana bila tegangan yang diberikan tetap konstan, arus listrik mengalir pada sirkuit sesuai dengan kekuatan cahaya yang diterima oleh elemen.



https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f8/Photodiodecloseup.jpg/220px-Photodiode-closeup.jpg 3. Transistor Transistor adalah komponen elektronika aktif yang berfungsi sebagai penguat, penyearah, pengendali, mixer dan osilator. Transistor berfungsi untuk menyalurkan arus listrik yang besar dengan penggerak arus yang kecil.



https://media.rs-online.com/t_large/F6711113-01.jpg



Transistor memiliki tiga karakteristik yang meliputi karakteristik masukan, keluaran, dan transfer. Karakteristik masukan suatu transistor dinyatakan dalam grafik yang menyatakan hubungan antara tegangan basis-emitor dan arus basis untuk tegangan kolektor-emitor yang nilainya konstan. Karakteristik keluaran suatu transistor dinyatakan dalam grafik yang menyatakan hubungan antara tegangan kolektor-emitor dan arus kolektor untuk beberapa nilai arus basis yang konstan. Karakteristik transfer suatu transistor dinyatakan dalam grafik yang menyatakan hubungan antara arus basis dan arus kolektor untuk tegangan kolektor-emitor yang bernilai konstan. Transistor terdiri dari dua tipe yaitu tipe transistor PNP, dimana lapisan tipe N semikonduktor dalam cristal semikonduktor telah disisipkan diantara dua semikonduktor tipe P. Sebaliknya, transistor tipe NPN adalah lapisan semikonduktor tipe P disisipkan diantara dua semikonduktor tipe N. Pada umumnya, transistor memiliki tiga terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E), dan Kolektor (C).



https://i1.wp.com/www.jalankatak.com/wp-content/uploads/2017/04/pnptransistor-symbol-s.jpg?resize=274%2C300&ssl=1 Pada transistor PNP arus listrik akan mengalir dari emitor menuju kolektor saat basis diberi arus negatif. Oleh karena itu, pada transistor PNP ditandai dengan tanda panah masuk kedalam pada kaki emitor. Hal sebaliknya terjadi pada transistor NPN. Pada transistor NPN arus listrik akan mengalir dari kaki kolektor menuju emitor ketika basis diberi arus positif dan ditandai dengan tanda panah keluar. Transistor terdiri dari dua jenis yaitu transistor bipolar dan transistor unipolar. Transistor bipolar (Bipolar Junction Transistor) adalah transistor yang struktur dan prinsip kerjanya memerlukan perpindahan muatan pembawanya, yaitu elektron di kutub negatif untuk mengisi kekurangan elektron atau hole di kutub positif. Transistor bipolar terdiri dari dua jenis yaitu transistor NPN dan transistor PNP. Transistor NPN adalah



transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari kolektor ke emitor. Transistor PNP adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan negatif pada terminal basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari emitor ke kolektor. Transistor unipolar adalah FET (Field Effect Transistor) yang terdiri dari Junction Field Effect Transistor (JFET), Metal Oxide Semikonductor Field Effect Transistor (MOSFET) dan Uni Junction Transistor (UJT). JFET adalah transistor unipolar yang menggunakan persimpangan (junction) P-N bias terbalik sebagai isolator antara Gerbang (Gate) dan Kanalnya. 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). MOSFET adalah transistor unipolar



yang



menggunakan isolator (biasanya menggunakan Silicon Dioksida atau SiO2) diantara Gerbang (Gate) dan Kanalnya. MOSFET ini juga 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 (Nchannel). MOSFET terdiri dari tiga kaki terminal yaitu Gate (G), Drain (D) dan Source (S). UJT adalah jenis transistor yang digolongkan sebagai Field Effect Transistor (FET) karena pengoperasiannya juga menggunakan medan listrik atau tegangan sebagai pengendalinya. Berbeda dengan jenis FET lainnya, UJT mememiliki dua terminal basis (B1 dan B2) dan 1 terminal emitor. UJT digunakan khusus sebagai pengendali (switch) dan tidak dapat dipergunakan sebagai penguat seperti jenis transistor lainnya. Kedua jenis transistor, yaitu transistor bipolar dan field effect transistor (FET) memiliki cara kerja yang berbeda. Pada transistor bipolar, arus listrik utama harus melewati satu daerah atau lapisan pembatas yang dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut. Sedangkan pada FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone dikedua sisinya, dan ketebalan daerah perbatasan ini dapat diubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut.



4. Integrated Cirquit (IC) Integrated Circuit atau IC adalah komponen elektronika aktif yang terdiri dari beberapa komponen semikonduktor yang dirangkai menjadi satu dengan ukuran yang sangat kecil, atau IC terdiri dari beberapa ratus komponen seperti resistor, transistor, dan elemen-elemen lain yang dirakit dalam kesatuan yang utuh, dan berfungsi sebagai perangkat tunggal.



IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronik agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil. Sebelum adanya IC, hampir seluruh peralatan elektronik dibuat dari satuan-satuan komponen (individual) yang dihubungkan satu sama lainnya menggunakan kawat atau kabel, sehingga tampak mempunyai ukuran besar serta tidak praktis. IC mempunyai ukuran seukuran tutup pena sampai ukuran ibu jari dan dapat diisi sampai 250 kali dan digunakan pada alat elektronika seperti telepon, kalkulator, ponsel, dan radio. IC digolongkan berdasarkan skala integrasinya menjadi 4 jenis, yaitu SSI (Small Scale Integrade Circuit) yang merupakan IC yang berskala kecil yaitu hanya terdiri dari kurang dari 100 elemen, MSI (Medium Scale Integrated Circuit) yang terdiri dari 100 sampai 1000 elemen, LSI (Large Scale Integrated Circuit) yang terdiri dari 1.000 sampai 100.000 elemen, VLSI (Very Large Scale Integrated Circuit) yang berskala sangat besar karena terdiri dari 100.000 atau lebih elemen. Berdasarkan pemakaian dan strukturnya, IC dibedakan menjadi IC analog, dan digital. IC Analog adalah IC yang beroperasi pada sinyal yang berbentuk gelombang kontinu. IC analog menguatkan atau mengontrol banyaknya pulsa analog (kwantitas secara terus-menerus). Output signal selalu berubah secara linear dengan signal input. Tipe IC ini kebanyakan digunakan dalam bentuk sirkuit analog. Contoh IC jenis Analog ini seperti IC Penguat daya, IC Penguat sinyal, IC Regulator Tegangan, IC Multiplier. IC Digital adalah IC yang beroperasi pada sinyal digital yaitu sinyal yang hanya



memiliki 2 level yakni tinggi dan rendah. IC digital hanya melakukan peralihan saja (switching). Tergantung dari kondisi sinyal input on/off, outputnya didapat sebagai sinyal switching on/off. Contoh IC digital seperti IC Mikroprosesor, IC Flip-flip, IC Counter, IC Memory, IC Multiplexer dan IC Mikrocontroller.



IC Analog



IC Digital



Berdasarkan teknik pembuatannya atau cara manufakturingnya, IC dapat dibagi menjadi 3 macam yaitu IC Thin and Thick Film, IC Monolitik dan IC Hybrid atau IC Multichip. IC Monolitik adalah IC yang mengintegrasikan komponen pasif dan aktif pada satu chip tunggal silikon sebagai bahan semikonduktornya. Konsep manufaktur IC Monolitik ini dapat menghasilkan IC yang memiliki keandalan yang tinggi dengan biaya produksi yang rendah. IC jenis ini banyak ditemui di rangkaian televisi, amplifier, regulator tegangan dan penerima AM/FM. Thin Film IC dan Thick Film IC relatif lebih besar dari IC Monolitik, karena hanya komponen pasif (resistor dan kapasitor) yang dapat diintegrasikan pada wafer IC sedangkan komponen aktif seperti transistor dan dioda tidak dapat diintegrasikan dan harus dihubungkan secara terpisah yang membentuk rangkaian tersendiri di dalam kemasan IC. Thin Film IC dan Thick Film IC memiliki karakteristik dan bentuk yang hampir sama, perbedaannya hanya terletak pada proses pembentukan komponen pasifnya. Thin Film IC menggunakan teknik penguapan sedangkan Thick Film IC menggunakan teknik sablon. IC Hybrid atau IC Multi-chip yang terbuat dari sejumlah chip yang dihubungkan menjadi satu sirkuit yang terintegrasi. IC ini biasanya digunakan dalam rangkaian penguat (Amplifier) yang berdaya tinggi mulai 5W hingga lebih dari 50W. Kinerja IC Hybrid ini lebih baik dibanding dengan IC Monolitik. Berdasarkan kemasannya, IC dapat dibedakan menjadi SIP (Single In-line Packages), DIP (Dual In-line Packages), SOP (Small Outline Packages), QFP (Quad Flat Packages), dan BGA (Ball Grid Arrays). SIP (Single In-line Packages) merupakan



paket chip komputer yang hanya berisi satu baris pin koneksi. Ini berbeda dengan dual inline packages (DIP), yang memiliki dua baris pin yang terhubung. Paket inline tunggal juga dapat di kenal sebagai paket inline pin tunggal (SING). DIP (Dual In-line Packages) merupakan paket komponen elektronik dengan rumah persegi panjang dan dua deret paralel pin penghubung listrik. Paket mungkin melalui lubang yang terpasang pada papan sirkuit tercetak (PCB) atau dimasukkan ke dalam soket. QFP (Quad Flat Packages) merupakan paket sirkuit terintegrasi permukaan dengan sayap yang membentang dari masing-masing dari ke empat sisi. Socketing paket seperti itu jarang terjadi dan melalui lubang mount tidak mungkin di lakukan.. BGA (Ball Grid Arrays) merupakan jenis kemasan permukaan-mount (pembawa chip) yang di gunakan untuk sirkuit terpadu. Paket BGA di gunakan untuk memasang perangkat secara permanen seperti mikroprosesor. BGA dapat menyediakan pin interkoneksi lebih banyak dari pada yang bisa di letakkan pada paket ganda in-line atau flat. Seluruh permukaan bawah perangkat bisa di gunakan, bukan hanya perimeter. Prospeknya juga rata-rata lebih pendek daripada tipe perimeter saja, yang mengarah ke kinerja yang lebih baik dengan kecepatan tinggi.



https://teknikelektronika.com/wp-content/uploads/2015/12/Jenis-jenisPengelompokan-IC.jpg Selain pengelompokan diatas, IC juga dapat dikelompokkan berdasarkan fungsi umumnya, antara lain IC Logic Gates (sebagai gerbang logika), IC Comparator (sebagai komparator atau pembanding), IC Timer (sebagai penghitung waktu), IC Switching (sebagai switch atau saklar), dan IC Audio Amplifier (sebagai penguat audio).



5. Kapasitor



https://rumusrumus.com/wp-content/uploads/2017/12/jenis-kapasitor-dan-fungsinyalengkap.jpg Kapasitor atau kondensator merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh sutau bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik meliputi keramik, gelas, dan lain-lain. Jika kedua ujung metal diberi tegangan listrik, maka muatanmuatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif mengumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang nonkonduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Kapasitor diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung. Kapitansi didefinisikan sebagai kemampuan kemampuan yang dimiliki oleh sebuah kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Nilai dari kapitansi suatu kapasitor dapat diperbesar dengan cara menyusun kapasitor berlapis-lapis, memperluas permukaan variabel, dan memakai bahan dengan daya tembus yang besar. Untuk mencari nilai kapasitas atau kapitansi dari suatu kapasitor yaitu jumlah muatan listrik yang tersimpan, dapat menggunakan persamaan berikut : 𝐶= Dimana:



𝑄 𝑉



C = kapitansi (Farad) Q = muatan listrik (Coulomb) V = beda potensial (Volt).



Kapasitor atau dalam ilmu elektronika sering disingkat menjadi huruf C (Capasitor) ini bekerja dalam sebuah rangkaian elektronika dengan cara mengalirkan elektron. Setelah kapasitor sudah terisi penuh elektron maka tegangan akan mengalami perubahan. Sementara itu, elektron yang pada awalnya berada pada kapasitor akan mengalir atau keluar menuju komponen yang membutuhkannya atau sebuah rangkaian tertentu. Sedangkan fungsi kapasitor secara umum adalah untuk menyimpan energi di dalam medan listrik. Cara kerja kapasitor yaitu dengan mengumpulkan seluruh muatan listrik internal yang ada ketidakseimbangan. Berdasarkan bahan dielektriknya, kapasitor terdiri dari beberapa tipe, yaitu kapasitor electrostatic, electrolytic, dan electrochemical. Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Mylar, MKM, MKT adalah beberapa contoh sebutan merek dagang untuk kapasitor dengan bahan-bahan dielektrik film. Umumnya kapasitor kelompok ini adalah non-polar. Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitorkapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Umumnya, kapasitor electrolytic yang termasuk kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda + dan – di badannya. Kapasitor ini dapat memiliki polaritas karena proses pembuatannya menggunakan elektrolis sehingga terbentuk kutub positif anoda dan kutub negatif katoda. Kapasitor electrochemical meliputi batere dan accu. Pada kenyataannya batere dan accu adalah kapasitor yang sangat baik, karena memiliki kapasitansi yang besar dan arus bocor yang sangat kecil. Tipe kapasitor jenis ini juga masih dalam pengembangan untuk mendapatkan kapasitansi yang besar namun kecil dan ringan, misalnya untuk aplikasi mobil elektrik dan telepon selular. Kapasitor terbagi menjadi tiga jenis, yaitu kapasitor nilai tetap, kapasitor elektrolit, dan kapasitor variabel. Kapasitor nilai tetap merupakan kapasitor yang nilai kapasitasnya tidak mengalami perubahan atau berubah-ubah. Nilai kapasitas yang dihasilkannya akan sama atau tetap. Apabila didasarkan pada bahan pembuatannya, maka kapasitor yang nilainya tetap terdiri dari kapasitor kertas, kapasitor mika, kapasitor polyster dan kapasitor keramik. Kapasitor keramik memiliki bentuk yang bermacam-macam. Ada yang berbentuk bulat tipis , ada pula yang persegi empat dengan warna merah, coklat, hijau atau warna yang lainnya. Untuk pemasangan kapasitor keramik yang dipasang pada papan rangkaian (PCB) boleh dilakukan secara



bolak-balik karena kapasitor ini tidak memiliki kaki negatif maupun kaki positif. Kapasitor polyster hampir sama dengan kapasitor keramik. Akan tetapi bentuknya saja yang berbentuk persegi empat. Biasanya kapasitor ini berwarna hijau, merah, coklat dan warna lainnya. Kapasitor kertas memiliki isolator yang terbuat dari kertas. Nilai kapasitor ini umumnya berkisar antara 300pF hingga 4µF. Kapasitor ini bisa dipasang bolak balik dalam rangkaian elektronika. Kapasitor mika atau yang disebut juga dengan kondensator padder biasanya dipasang pada radio yang berfungsi sebagai filter frekuensi dengan menggunakan sirkuit oscilator. Kapasitor yang nilainya tetap tetapi memiliki polaritas positif dan negatif, kapasitor tersebut adalah kapasitor elektrolit atau Electrolyte Condensator (ELCO) dan kapasitor tantalum. Kapasitor elektrolit biasanya berbentuk tabung dengan dua kutub kaki yaitu kaki negatif dan kaki positif. Nilai kapasitas yang dimiliki sekitar 0,47 mikroFarad hingga ribuan mikroFarad dengan tegangan yang bekerja dari hanya beberapa volt hingga ribuan volt. Biasanya, kapasitor elektrolit digunakan pada rangkaian power supply, low pass filter, rangkaian pewaktu. Kapasitor ini tidak bisa digunakan pada rangkaian frekuensi tinggi. Kapasitor tantalum merupakan jenis kapasitor elektrolit yang terbuat dari material tantalum. Komponen ini memiliki polaritas, cara membedakannya dengan mencari tanda + yang ada di tubuh kapasitor, tanda ini menyatakan bahwa pin dibawahnya memiliki polaritas positif. Contoh aplkasi yang menggunakan kapasitor tantalum meliputi noise limiter, coupling capacitor, dan rangkaian filter.



https://senseanandaricki.files.wordpress.com/2016/04/kapasitor-nilai-tetap.jpg



Kapasitor variabel adalah kapasitor yang nilainya dapat diatur. Kapasitor ini terdiri dari 2 jenis, yaitu Varco (Variabel Condensator) dan Trimmer. Pada kapasitor jenis Varco ini, terdapat poros untuk mengubah kaptansinya bentuknya sendiri, biasanya berbentuk kotak dengan kapasitas sebesar 100 pF hingga 500pF. Kapasitor ini banyak



digunakan



pada



rangkaian



RF



seperti



radio.



Varco



(Variabel



Condensator) biasa dipakai pada radio yang biasanya difungsikan untuk memilih gelombang pada rangkaian radio. Pada kapasitor ini memiliki nilai kapasitas maksimal sekitar 100pF hingga 500 pF. Trimmer Kondensator biasanya dipasang pada rangkaian paralel dengan fungsi sebagai pengatur pemilihan frekuensi gelombang. Nilai kapasitas yang dimiliki biasanya dibawah 100pF. Untuk mengubah kapitansi pada trimmer, diperlukan obeng minus karena poros pengaturnya sangat kecil. Trimmer terdiri dari 2 pelat logam yang dikombinasikan dengan bahan mika, cara kerja trimmer adalah saat poros diputar akan merubah jarak pelat sehingga kapitansinya akan berubah. Nilai maksimal untuk kapasitor jenis ini adalah 100 pF saja.



https://1.bp.blogspot.com/4OQrU5w7Dj0/VtcZHa4thpI/AAAAAAAABdM/SLJhhjB8gA4/s1600/GKEKapasitor-Variabel-Variable-Capacitor.jpg 6. Induktor Induktor atau dikenal juga dengan Coil adalah komponen elektronika pasif yang terdiri dari susunan lilitan kawat yang membentuk sebuah kumparan. Induktor akan menimbulkan medan magnet saat dialiri arus listrik. Induktor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang prinsip kerjanya menggunakan medan magnet antara lilitan kumparan dengan dengan inti penampangnya ketika dialiri listrik. Satuan induktansi pada induktor adalah Henry (H). Induktor dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan induktor untuk menyimpan energi magnet dtentukan oleh induktansinya.



https://teknikelektronika.com/wp-content/uploads/2014/08/Inductor.jpg Nilai induktansi sebuah induktor (Coil) tergantung pada 4 faktor, antara lain jumlah lilitan (semakin banyak lilitan maka semakin tinggi induktansinya); diameter lilitan (semakin besar diameternya semakin tinggi pula induktansinya); permebialitas inti (bahan inti yang digunakan seperti udara, besi, ataupun ferit; dan ukurang panjang induktor (semakin pendek induktor tersebut semakin tinggi induktansinya. Induktor berperan dalam menyimpan arus listrik dalam medan magnet, menapis (filter) frekuensi tertentu, menahan arus bolak-balik (AC), meneruskan arus searah (DC) dan pembangkit getaran serta melipatgandakan tegangan. Berdasarkan fungsinya, induktor dapat diaplikasikan sebagai filter dalam rangkaian yang berkaitan dengan frekuensi, transformator, motor listrik, solenoid, relay, speaker, microphone. Cara kerja induktor yaitu ketika arus mulai dialirkan ke induktor maka, induktor akan mulai menghasilkan medan magnet diakibatkan oleh perubahan arus listrik ke medan magnet dengan tidak mengubah tegangan listriknya.Perubahan yang terjadi biasa disebut dengan fluks magnet. Perubahan arus listrik yang mengalir pada lilitan inti besi akan menghasilkan medan magnet disekitar kumparan tersebut sehingga, besi tersebut akan berubah menjadi magnet selama mendapat arus magnetik dari sumber daya baik berupa arus bolak balik (AC) maupun arus searah (DC). Suatu rangkaian listrik yang terdiri dari baterai, lampu pijar, switch yang terhubung paralel dengan sebuah induktor. Saat menekan switch pada rangkaian maka, lampu akan mnyala dengan terang pada awalnya sebelum mengalami peredupan pada intensitas cahaya yang lebih rendah. Efek yang sama saat switch dimatikan atau tidak ditekan yaitu lampu mengalami berhenti memancarkan cahaya sepenuhnya. Hal ini disebabkan oleh adanya induktasi. Dimana, ketika adaanya arus yang mulai mengalir melalui kumparan induktor akan menimbulkan reaksi perubahan menjadi medan magnet yang mencoba menghentikan arus yang mengalir melalui kumpara dengan menghasilkan arus kedia. Tetapi, dalam arah yang berlawanan. Namun, ketika medan magnet terbentuk, arus kembali ke kondisi normal. atau saat arus dimatika, medan magnet yang terbentuk



mencoba untuk mempertahankan aliran arus listrik yang terdapat pada koil sampai arus yang dihasilkan tidak bisa dipertahankan dan menghilang akibat tidak lagi adanya arus yang mengalir yang membuat lampu hanya menyala sebentar. Induktor terdiri dari beberapa jenis. Perbedaan jenis-jenis induktor tersebut didasarkan pada bentuk serta bahan yang digunakan untuk membuat inti induktor. Jenis induktor terdiri dari Iron Core Inductor, Air Core Inductor, Ferrite Core Inductor, Torroidal Core Inductor, Laminated Core Induction, dan Variabel Inductor. Iron Core Inductor yaitu jenis induktor yang memiliki inti dengan bahan besi. Besarnya inti besi yang digunakan pada sebuah induktor sangat bermacam-macam tergantung kebutuhan. Air Core Inductor adalah jenis induktor yang menggunakan inti dengan bahan udara. Induktor jenis ini bisa disebut juga induktor tanpa inti. Ferrite Core Inductor adalah jenis induktor yang menggunakan inti berbahan ferit. Induktor yang satu ini banyak dijumpai di rangkaian-rangkaian elektronika yang cukup rumit. Torroidal Core Inductor adalah jenis induktor yang memiliki bentuk melingkar atau O menyerupai bentuk cincin atau bentik donat. Induktor jenis ini biasanya ada pada rangkaian televisi. Laminated Core Induction merupakan jenis induktor dengan inti yang terdiri dari beberapa jenis logam. Beberapa jenis logam tersebut disambung secara paralel dengan sekat berbahan isolator. Variable Inductor adalah jenis induktor yang besar kecilnya nilai induktansi dapat diatur sesuai dengan keinginan. Biasanya induktor yang satu ini menggunakan bahan ferit. Nama Komponen



Gambar



Nama Komponen



Iron Core Inductor



Torroidal Core Inductor



Air Core Inductor



Laminated Core Induction



Ferrite Core Inductor



Variable Inductor



Gambar



7. Transformator atau Trafo



https://skemaku.com/wp-content/uploads/2015/08/fungsi-trafo-300x249.jpg Transformator atau trafo adalah komponen elektronika yang dipakai untuk menurunkan atau menaikkan tegangan listrik. Transformator disebut komponen pasif karena tidak memerlukan arus listrik eksternal agar dapat bekerja. Meskipun trafo menggunakan sumber arus sebagai masukannya, trafo hanya mengubah arus listrik dengan nilai tertentu menjadi arus listrik dengan nilai tertentu. Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan da mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Dalam bidang elektronika, trafo digunakan sebagai impedansi antara sumber dan bebas, untuk memisahkan satu rangkaian dari rangkaian yang lain, dan untuk menghambat arus searah melalukan atau mengalirkan arus bolak-balik. Transformator terdiri dari 3 komponen pokok, yaitu kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (sekunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.



a. Bagian trafo



b. Bentuk trafo



c. Simbol trafo



Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan gaya gerak listrik (ggl) dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.



Terdapat dua jenis trafo, yaitu trafo step up dan trafo step down. Trafo step-up (penaik tegangan) Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh. Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.



DAFTAR PUSTAKA Djukarna. 2013. Resistor dan Rangkaiannya. https://djukarna.wordpress.com/2013/10/04/resistor-dan-rangkaiannya/. Diakses pada Senin, 2 September 2019 pukul 17.10 WIB. Dunia Elektronika. 2013. Jenis-Jenis Dioda Beserta Beserta Fungsinya. http://duniaelektonika.blogspot.com/2013/01/jenis-jenis-dioda-besertafungsinya.html. Diakses pada Senin, 2 September 2019 pukul 18.40 WIB. Erwin, Robert M. 2017. Elektronik Kelautan: Engine Control Module. Semarang: MMH Books. Setiyo, Muji. 2017. Listrik dan Elektronika Dasar Otomotif. Magelang: UNIMMA Press. Surjono, Herman Dwi. 2007. Elektronika: Teori dan Penerapan. Jember: Penerbit Cerdas Ulet Kreatif. Teknik Elektronika. 2019. Jenis-Jenis Pengelompokan IC (Integrated Circuit). https://teknikelektronika.com/jenis-jenis-pengelompokan-ic-integratedcircuit/. Diakses pada Senin, 2 September 2019 pukul 21.30 WIB. Yohandri., dan Asrizal. 2016. Elektronika Dasar 1. Jakarta: Kencana.