TUGAS KK X TKJ " TRANSISTOR"

MAKALAH

KEJURUAN KOPENTASI

DISUSUN OLEH :

KHOFAN AFTARIAT

X TKJ

GURU PEMBIMBING

TARINI MAYSAROH S.T

T/P 2016 / 2017

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum wr,wb.

            Alhamdulillah dengan rahmat Allah Swt penulis ucapkan puji syukur kepada Allah Swt ,dan penulis hantarkan ucapan sholawat serta salam kepada nabi besar kita Nabi Muhammad SAW dan penulis tidak lupa pula mengucapkan terima kasih kepada rekan-rekan pihak-pihak yang telah membantu penulis agar dapat membuat makalah.

            Harapan saya dengan pembuatan makalah ini agar dapat memberi informasi kepada orang lain dan bisa belajar dari buku makalah ini dan menerapkan apa  yang ada di dalam buku makalah ini.

            Dengan segala hormat penulis membuat makalah ini pada tahun 2016 agar dapat digunakan sebagaimana mestinya dan untuk dipelajari oleh para pelajar atau penbaca.

            Akhir kata penulis bila ada penulisan dari penulis yang salah mohon dimaklumi atau bisa memberi informasi kepada penerbit buku ini agar bisa dapat diperbaharui. Akhir kata ucapan minta maaf penulis,penulis sampaikan kepada pembaca buku ini.

Wabillahi tofiq walhidayah

                        Wassalamu’alaikum wr,wb

Telah diresmikan oleh:                                               Bungaraya 04 November 2016

                                                                                                                        Penlis

                                                                                     (KHOFAN AFTARIAT)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR...................................................................................................................... l

DAFTAR ISI..................................................................................................................................... ll

BAB l ELEKTRONIKA

1. Komponen Pasif....................................................................................................................... 1

2. Komponen Aktif...................................................................................................................... 1

BAB ll KOMPONEN ELEKTRONIKA

A.                Resistor.................................................................................................................................. 2

1.1  Definisi Resistor.......................................................................................................................... 2

1.2 Fungsi dan Kegunan.................................................................................................................... 2

1.3 Macam-macam resistor sesuai dengan bahan dan konstruksinya................................................             3

1.4 Bahan-bahan yang terkandung didalam resistor.......................................................................... 4

1.5 Penandaan Resistor...................................................................................................................... 4

1.6 Pembahasan................................................................................................................................. 4

1.1 Identifikasi Empat Pita................................................................................................................ 4

1.2 Jenis-jenis resistor........................................................................................................................ 5

1.3 Mengukur Nilai Resistor.............................................................................................................. 6

1.4 Cara Mengukur Resistor dengan Multimeter............................................................................... 11

B.  Kapasitor...................................................................................................................................... 13

2.1 Definisi Kapasitor........................................................................................................................ 13

2.2 Jenis-jenis kapasitor..................................................................................................................... 13

2.3 Kapasitor Nilai Tetap................................................................................................................... 13

2.4 Kapasitor Variabel....................................................................................................................... 15

2.5 Fungsi Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika.......................................................................... 16

2.6 Cara Membaca Kapasitor............................................................................................................. 17

1.7  Menguji Kapasitor dengan Multimeter Analog........................................................................... 24

C DIODA.......................................................................................................................................... 25

1.1 Definisi Dioda............................................................................................................................. 25

1.2 Macam-macam Dioda.................................................................................................................. 26

1.3 fungsi Dioda................................................................................................................................ 27

1.4 Prinsip Kerja Dioda..................................................................................................................... 28

1.5 Cara Mengukur Dioda................................................................................................................. 29

D. TRANSISTOR............................................................................................................................. 30

4.1 Definisi Transistor........................................................................................................................ 30

4.2 Macam-macam Transistor............................................................................................................ 31

4.3 Fungsi Transistor.......................................................................................................................... 32

4.4 Setuktur Dasar Transistor............................................................................................................ 32

D. DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................................. 33

BAB I

ELEKTRONIKA

            Dalam kehidupan sehari-hari kita banyak menemui suatu alat yang mengapdopsi elektronika sebagai basis teknologinya, contoh : diruamah, kita sering melihat telivisi, mendengar lagu melalui tape atau CD, mendengar radio, dan berkomunikasi dengan telefon. Disekolah kita menggunakan computer, mencetak dengan printer, mengirim pesan dengan faximele, berkomunikasi dengan telefon. Bahkan dijalan raya kita bisa melihat lampu lalu lintas, lampu penerang jalan yang secara otomatis hidup bila malam tiba, atau papan reklame yang terlihat indah berkelap-kelip dan masih banyak contoh yang lainnya. Semua uraian diatas kita dapat membuktikan bahwa pada zaman sekarang kita tidak akan lepas dari perangkat yang menggunakan elektronika sebagai dasar teknologonya. Alat – alat yang menggunakan dasar kerja elektronika seperti diatas biasanya disebut sebagai peralatan elektronik (elektronic devices).

            Elektronika merupakan ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioprasikan dengan cara mengontrol aliran electron, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. Ilmu yang mempelajari alat-alat seperti ini merupakan cabang dari ilmu fisika, sementara bentuk dasain dan pembuatan serkuit elektronikanya adalah bagin dari tehnik electron,  tehnik computer, dan ilmu / tehnik elektronika dan instrumentasi.

            Revolusi besar-besaran terhadap elektronika terjadi pada tahun  1960-an, dimana saat itu dimulai ditemukan suatu alat elektronika yang dinamakan Transistor. Sehingga dimungkinkan untuk membuat suatu alat dengan ukuran yang kecil dimana sebelumnya alat-alat tersebut masih menggunakan tabung-tabung fakum yang ukurannya besar serta mengomsumsi listrik yang besar. Hanya dalam kurun 10 tahun sejak ditemukan nya transistor, ditemukan sebuah rangkaian terintegrasi yang dikenal dengan IC (integrated circuit) merupakan sebuah rangkain terpadu yang berisi puluhan bahkan jutan transistor didalamnya. Sehingga kita dapat melihat sebuah alat elektronika semakin kecil tetapi semakin banyak fungsinya sebagai contoh telephon genggam (Hendphon) yang anda pakai saat ini dengan telephone genggam yang anda pakai beberapa tahun lalu. Yah semua itu berkat revolusi Silikon sebagai dasar bahan pembuatan Transistor dan IC atau CHIP.

Elektronika mempunyai 2 komponen diantranya yaitu :

1.      Komponen Pasif

Komponen pasif merupakan komponen yang dapat bekerja tanpa sumber tegangan. Koponen terdiri dari Hambatan atau tahanan, kapasitor atau kondensator, indicator atau kumparan dan transformator.

2.      Komponen Aktif

Komponen aktif merupakan komponen yang tidak dapat berkerja tanpa adanya sumber arus tegangan. Komponen aktif terdiri dari dioda dan transistor.

Bab ll

Komponen Elektronika

1.      Hambatan (Resistor)

 1.1 Definisi Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu.Kemampuan resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut. Resistor memiliki beragam jenis dan bentuk.Diantaranya resistor yang berbentuk silinder, smd (Surface Mount Devices), dan wirewound. Jenis jenis resistor antara lain komposisi karbon, metal film, wirewound, smd, dan resistor dengan teknologi film tebal. Resistor yang paling banyak beredar di pasaran umum adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film.Resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pita pita warna yang melingkar di badan resistor.Pita pita warna ini dikenal sebagai kode resistor. Dengan mengetahui kode resistor kita dapat mengetahui nilai resistansi resistor, toleransi, koefisien temperatur dan reliabilitas resistor tersebut. Tutorial ini akan menjelaskan kode kode resistor yang banyak beredar di pasaran.

Resistor komposisi karbon terdiri dari sebuah unsur resistif berbentuk tabung dengan kawat atau tutup logam pada kedua ujungnya.Badan resistor dilindungi dengan cat atau plastik.Resistor komposisi karbon lawas mempunyai badan yang tidak terisolasi, kawat penghubung dililitkan disekitar ujung unsur resistif dan kemudian disolder.Resistor yang sudah jadi dicat dengan kode warna dari harganya. Unsur resistif dibuat dari campuran serbuk karbon dan bahan isolator (biasanya keramik). Resin digunakan untuk melekatkan campuran. Resistansinya ditentukan oleh perbandingan dari serbuk karbon dengan bahan isolator. Resistor komposisi karbon sering digunakan sebelum tahun 1970-an, tetapi sekarang tidak terlalu populer karena resistor jenis lain mempunyai karakteristik yang lebih baik, seperti toleransi, kemandirian terhadap tegangan (resistor komposisi karbon berubah resistansinya jika dikenai tegangan lebih), dan kemandirian terhadap tekanan/regangan. Selain itu, jika resistor menjadi lembap, bahang dari solder dapat mengakibatkan perubahan resistansi yang tak dapat dikembalikan.

Walaupun begitu, resistor ini sangat reliabel jika tidak pernah diberikan tegangan lebih ataupun panas lebih.Resistor ini masih diproduksi, tetapi relatif cukup mahal.Resistansinya berkisar antara beberapa miliohm hingga 22 MOhm.

1.2  Fungsi dan kegunaan

Fungsi dan kegunaan resistor pada rangkaian

a.       Sebagai pembagi arus dan pembagi tegangan

b.      Sebagai penurun tegangan

c.       Sebagai penghambat arus listrik.

Untuk menyatakan resentasi dan sebaliknya disertakan batas kemampuan dayanya.Berbagai resistor dibuat dari berbagai bahan-bahan yang berbeda dan sifat-sifat yang berbeda. Spesifik yang lain yang harus diperhatikan dalam memilih resistor pada suatu rancangan selain besar resentasinya adalah besar watt-nya karena resistor bekerja di alirin arus listrik maka akan terjadi disipasi daya berupa panassebesar W=I2R watt. Semakin besar ukuran fisik suatu resistor bisa menunjukkansemakin besar kemampuan disipasi daya resistor tersebut. Umumnya di pasar tersedia ukuran 1/8, 1/4, 1, 2, 5, 10 dan 20 watt. Resistor yang memiliki disipasidaya 5, 10 dan 20 watt umumnya berbentuk kubik memanjang persegi empat berwarna putih, namun ada juga yang berbentuk silinder.Tetapi biasanya untuk resistor ukuran jumbo ini nilai resistansi dicetak langsung dibadannya, misalnya100*5W. Resistor dalam teori dan prakteknya di tulis dengan perlambangan huruf R. Dilihat dari ukuran fisik sebuah resistor yang satu dengan yang lainnya tidak  berarti sama besar nilai hambatannya. Nilai hambatan resistor di sebut resistansi.

1.3   Macam-macam resistor sesuai dengan bahan dan konstruksinya

Bedasarkan jenis dan bahan yang digunakan untuk membuat resistor dibedakan menjadi resistor kawat, resistor arang dan resistor oksida logam. Sedangkan resistor arang dan resistor oksida logam berdasarkan susunan yang dikenal resistor komposisi dan resistor film. Namun demikian dalam perdagangan resistor-resistor tersebut dibedakan menjadi resistor tetap (fixed resistor) danresistor variabel.Pengunaan untuk daya rendah yang paling utama adalah jenis tahanan tetap yaitu tahanan campuran karbon yang dicetak.Ukuran relatif semua tahanan tetap dan tidak tetap berubah terhadap rating daya (jumlah watt), penambahan ukuran untuk meningkatkan rating daya agar dapat mempertahankan arus dan rugi lesapan daya yang lebih besar.

Tahanan yang berubah-ubah seperti yang tercantum dari namanya,memiliki sebuah terminal tahanan yang dapat diubah harganya dengan memutar dial, knob, ulir atau apa saja yang sesuai untuk suatu aplikasi. Mereka bisamemiliki dua atau tiga terminal, akan tetapi kebanyakan memiliki tiga terminal.Jika dua atau tiga terminal digunakan untuk mengendalikan besar tegangan, maka biasanya di sebut potensiometer. Meskipun sebenarnya piranti tiga terminaltersebut dapat digunakan sebagai rheostat atau potensiometer (tergantung pada bagai mana dihubungkan), ia biasa disebut potensiometer bila daftar dalammajalah perdagangan atau diminta untuk aplikasi khusu.

Kebanyakan potensiometer memiliki tiga terminal. Dial, knob, dan ulir  pada tengah kemasannya mengendalikan gerak sebuah kontak yang dapat bergerak sepanjang elemen hambatan yang dihubungkan antara dua terminal luar.Tahanan antara terminal luar selalu tetap pada harga penuh yang terdapat pada potensiometer, tidak terpengaruhi pada posisi lengan geser. Dengan kata lain tahanan antar terminal luar untuk potensiometer 1M?akan selalu 1M?, tidak ada masalah bagaimana kita putar elemen kendali. Tahanan antara lengan geser dan salah satu terminal luar dapat diubah-ubah dari harga minimum yaitu nol ohm sampai harga maksimum yang sama dengan harga penuh potensiometer tersebut. Jumlah tahanan antara lengan geser dan masing-masing terminal luar harus sama dengan besar tahanan penuh potensiometer. Apabila tahanan antara lengan geser dan salah satu kontak luar meningkat, maka tahanan antara lengan geser dan salahsatu terminal luar yang lain akan berkurang

1.4   Bahan-bahan yang terkandung didalam resistor

1.      Film karbon

Selapis film karbon diendapkan pada selapis substrat isolator, dan potongan memilin dibuat untuk membentuk jalur resistif panjang dan sempit. Dengan mengubah lebar potongan jalur, ditambah dengan resistivitas karbon (antara 9 hingga 40 µΩ-cm) dapat memberikan resistansi yang lebar^[1]. Resistor film karbon memberikan rating daya antara 1/6 W hingga 5 W pada 70 °C.Resistansi tersedia antara 1 ohm hingga 10 MOhm.Resistor film karbon dapat bekerja pada suhu di antara -55 °C hingga 155 °C.Ini mempunyai tegangan kerja maksimum 200 hingga 600 v^.

2.      Film logam

Unsur resistif utama dari resistor foil adalah sebuah foil logam paduan khusus setebal beberapa mikrometer. Resistor foil merupakan resistor dengan presisi dan stabilitas terbaik. Salah satu parameter penting yang memengaruhi stabilitas adalah koefisien temperatur dari resistansi (TCR). TCR dari resistor foil sangat rendah. Resistor foil ultra presisi mempunyai TCR sebesar 0.14ppm/°C, toleransi ±0.005%, stabilitas jangka panjang 25ppm/tahun, 50ppm/3 tahun, stabilitas beban 0.03%/2000 jam, EMF kalor 0.1μvolt/°C, desah -42dB, koefisien tegangan 0.1ppm/V, induktansi 0.08μH, kapasitansi 0.5pF^.

1.5    Penandaan resistor

Resistor aksial biasanya menggunakan pola pita warna untuk menunjukkan resistansi.Resistor pasang-permukaan ditandas secara numerik jika cukup besar untuk dapat ditandai, biasanya resistor ukuran kecil yang sekarang digunakan terlalu kecil untuk dapat ditandai. Kemasan biasanya cokelat muda, cokelat, biru, atau hijau, walaupun begitu warna lain juga mungkin, seperti merah tua atau abu-abu.

Resistor awal abad ke-20 biasanya tidak diisolasi, dan dicelupkan ke cat untuk menutupi seluruh badan untuk pengkodean warna.Warna kedua diberikan pada salah satu ujung, dan sebuah titik (atau pita) warna di tengah memberikan digit ketiga.Aturannya adalah "badan, ujung, titik" memberikan urutan dua digit resistansi dan pengali desimal.Toleransi dasarnya adalah ±20%.Resistor dengan toleransi yang lebih rapat menggunakan warna perak (±10%) atau emas (±5%) pada ujung lainnya.

1.6 Pembahasan

1.1 Identifikasi Empat Pita

Identifikasi empat pita adalah skema kode warna yang paling sering digunakan.Ini terdiri dari empat pita warna yang dicetak mengelilingi badan resistor.Dua pita pertama merupakan informasi dua digit harga resistansi, pita ketiga merupakan faktor pengali (jumlah nol yang ditambahkan setelah dua digit resistansi) dan pita keempat merupakan toleransi harga resistansi. Kadang-kadang terdapat pita kelima yang menunjukkan koefisien suhu, tetapi ini harus dibedakan dengan sistem lima warna sejati yang menggunakan tiga digit resistansi.

Sebagai contoh, hijau-biru-kuning-merah adalah 56 x 10⁴Ω = 560 kΩ ± 2%. Deskripsi yang lebih mudah adalah: pita pertama, hijau, mempunyai harga 5 dan pita kedua, biru, mempunyai harga 6, dan keduanya dihitung sebagai 56. Pita ketiga,kuning, mempunyai harga 10⁴, yang menambahkan empat nol di belakang 56, sedangkan pita keempat, merah, merupakan kode untuk toleransi ± 2%, memberikan nilai 560.000Ω pada keakuratan ± 2%.

Warna	Pita pertama	Pita kedua	Pita ketiga (pengali)	Pita keempat (toleransi)	Pita kelima (koefisien suhu)
Hitam	0	0	× 100
Cokelat	1	1	×101	± 1% (F)	100 ppm
Merah	2	2	× 102	± 2% (G)	50 ppm
Oranye	3	3	× 103		15 ppm
Kuning	4	4	× 104		25 ppm
Hijau	5	5	× 105	± 0.5% (D)
Biru	6	6	× 106	± 0.25% (C)
Ungu	7	7	× 107	± 0.1% (B)
Abu-abu	8	8	× 108	± 0.05% (A)
Putih	9	9	× 109
Emas			× 10-1	± 5% (J)
Perak			× 10-2	± 10% (K)
Kosong				± 20% (M)

1.2  Jenis-jenis resistor

1.      Rasistor Tetap (Yaitu resistor yang nilai hambatannya tetap)

.Contoh Resistor Tetap.

Resistor Tetap
Standar	AS dan Jepang	Eropa

Beberapa hal yang harus di perhatikan dalam resistor tetap.

1.      Makin besar bentuk fisik resistor, makin besar pula daya resistor tersebut.

2.      Semakin besar nilai daya resistor makin tinggi suhu yang bisa diterima resistor tersebut.

3.      Resistor bahan gulungan kawat pasti lebih besar bentuk dan nilai daya-nya dibandingkan resistor dari bahan carbon.

2.      Resistor ariabel

Yaitu resistor yang nilai hambatanya dapat diubah-ubah.

Resistor Variabel juga dapat di bedakan menjadi dua antara lain :

Resistor Variabel
Standar	AS dan Jepang	Eropa

a.       Resistor Trimpot

Yaitu resistor Yaitu variabel resistor yang nilai hambatannya dapat diubah dengan mengunakan obeng.

b.      Resistor Potensio

Yaitu resistor Yaitu variabel resistor yang nilai hambatannya dapat diubah langsung mengunakan tangan (tanpa alat bantu) dengan cara memutar poros engkol atau mengeser kenop untuk potensio geser.

1.3    Mengukur Nilai Resistor

Cara menghitung nilai Resistor berdasarkan Kode Warna

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

v  Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :

ü  Cara pertama :

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 10⁵
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 10⁵ = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

ü  Cara kedua :

            Dimulai dengan warna paling gelap (hitam) lebih terang hingga warna paling terang(putih) Gambar urutan gelang warna pada resistor :

Pedoman dalam menentukan urutan gelang warna

1.      Gelang pertama tidak berwarna hitam, emas, perak, atau tidak berwarna

2.      Gelang terakhir ( toleransi ) jarak/spasinya lebih lebar dibanding dengan jarak gelang yang lain.

3.      Gelang pertama dibuat lebih lebar dari yang lain,

4.      apabila spasi antar gelang jaraknya sama

Contoh pembacaan kode warna resistor 4:

Gelang 1 = Coklat ( 1 )

 Gelang 2 = Hitam ( 0 )

 Gelang 3 = Merah ( 10²)

 Gelang 4 = emas ( 5 % )

Nilai resistor tersebut adalah : 10 X 10²= 1000 Ω = 1 KΩ ± 5

Resistor 4 gelang warna : gelang ke 1 dan 2 sebagai nilai satuan, gelang ke 3 sebagai pengali, dan gelang ke 4 sebagai toleransi.
Contoh menghitung nilai resistansi dengan warna : merah, hijau, jingga, emas :
Nilainya : 2 5 103 ±5% = 25000 ± 5%
Range hambatan resistor tersebut adalah
= 25000 ± 5%
= 5% x 25000 = 1250 ohm
= 25000 – 1250 sampai 25000 + 1250
= 23750 sampai 26250 ohm

v  Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10ⁿ)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Resistor 5 gelang warna : gelang ke 1, 2, dan 3 sebagai nilai satuan, gelang ke 4 sebagai pengali, dan gelang ke 5 sebagai toleransi.

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 10⁵
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%

 
Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 10⁵ = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.
Contoh nilai resistansi dengan warna : kuning, biru, hitam, jingga, cokelat :
Nilainya : 4 6 0 103  ± 1% = 460000 ± 1%
Range hambatan resistor tersebut adalah
= 460000 ± 1%
= 1% x 460000 = 4600 ohm
= 460000 - 4600 sampai 460000 + 4600
= 455400 sampai 464600 ohm

v  Perhitungan untuk Resistor dengan 6 Gelang warna :
Resistor 6 gelang warna : gelang ke 1, 2, dan 3 sebagai nilai satuan, gelang ke 4 sebagai pengali, gelang ke 5 sebagai toleransi dan gelang ke 6 sebagai koefisien temperatur.
Contoh menghitung nilai resistansi dengan warna : merah, ungu, biru, hitam, emas, cokelat :
Nilainya : 2 7 6 100  ± 5%  100 ppm = 276 ± 5% 100 ppm
Range hambatan resistor tersebut adalah
= 276 ± 5%
= 5% x 276 = 13,8 ohm
= 276 – 13,8 sampai 276 + 13,8
= 262,2 sampai 289,8 ohm dengan koefisien temperature 100 ppm

v  Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransiKuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :
2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =
2200 – 5% = 2.090
2200 + 5% = 2.310
ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

Untuk mempermudah menghafalkan warna di Resistor, kami memakai singkatan seperti berikut :

HI CO ME O KU JAU BI UNG A PU
(HItam, COklat, MErah, Orange, KUning. HiJAU, BIru, UNGu, Abu-abu, PUtih)

v  Cara menghitung nilai Resistor berdasarkan Kode Angka :

Membaca nilai Resistor yang berbentuk komponen Chip lebih mudah dari Komponen Axial, karena tidak menggunakan kode warna sebagai pengganti nilainya. Kode yang digunakan oleh Resistor yang berbentuk Komponen Chip menggunakan Kode Angka langsung jadi sangat mudah dibaca atau disebut dengan Body Code Resistor (Kode Tubuh Resistor)

Contoh :

Kode Angka yang tertulis di badan Komponen Chip Resistor adalah 4 7 3;

Cara pembacaannya adalah :

Masukkan Angka ke-1 langsung = 4
Masukkan Angka ke-2 langsung = 7
Masukkan Jumlah nol dari Angka ke 3 = 000 (3 nol) atau kalikan dengan 10³
Maka nilainya adalah 47.000 Ohm atau 47 kilo Ohm (47 kOhm)

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

222 → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm

103 → 10 * 10³ = 10.000 Ohm atau 10 Kilo Ohm

334 → 33 * 10⁴ = 330.000 Ohm atau 330 Kilo Ohm

Ada juga yang memakai kode angka seperti dibawah ini :
(Tulisan R menandakan letaknya koma decimal)
4R7 = 4,7 Ohm
0R22 = 0,22 Ohm

Keterangan :

Ohm = Ω
Kilo Ohm = KΩ
Mega Ohm = MΩ
1.000 Ohm = 1 kilo Ohm (1 KΩ )
1.000.000 Ohm = 1 Mega Ohm (1 MΩ)
1.000 kilo Ohm = 1 Mega Ohm (1 MΩ)

1.4 Cara Mengukur Resistor dengan Multimeter

Untuk mempraktekkan cara mengukur nilai resistor anda membutuhkan sample beberapa resistor dan alat ukur multimeter analog. Tahapan dalam mengukur resistor dapat dibagi menjadi berikut ini :

1. Memilih skala yang akan digunakan untuk mengukur
2. Melakukan kalibrasi zero point
3. Membaca nilai pengukuran

Sebelum melakukan pengukuran, terlebih dahulu harus memilih skala yang akan digunakan dalam mengukur. Pemilihan skala menentukan keakuratan hasil pembacaan pengukuran. Pada multimeter yang saya gunakan terdapat banyak pilihan skala untuk mengukur resistor, antara lain sebagai berikut ini :

• X1
• X10
• X1K
• X100K

multimeter analog

Bagaimana caranya memilih skala pengukuran yang tepat ? Anda harus memulai memilih nilai skala yang paling kecil misalkan X1. Kemudian lakukan kalibrasi zero point dengan cara menyatukan kabel probe multimeter dan memastikan bahwa posisi jarum multimeter berada pada sebelah kanan dan tepat menunjukkan angka 0. Jika jarum multimeter tidak tepat pada posisi nol, Anda dapat mematar trimmer zero adjust sampai posisi jarum tepat menunjukkan angka 0. Lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut ini.

2        mengukur resistor dengan multimeter

Jika kalibrasi sudah selesai lalu lakukan pengukuran pada resistor dengan cara mengubungkan kabel probe ke masing-masing kaki resistor. Untuk pengukuran resistor tidak ada pengaruhnya terhadap polaritas probe, jadi Anda bebas menghubungkan probe merah atau hitam ke salah satu kaki resistor. Kemudian amati angka yang ditunjukkan oleh jarum multimeter. Jika jarum multimeter tidak bergerak atau hanya bergerak sedikit dari arah kiri, Anda harus mengganti nilai skala pengukuran menjadi 1 level lebih tinggi diatasnya. Kemudian lakukan kalibrasi zero point kembali seperti langkah sebelumnya. Jika skala pengukuran telah tepat, Anda dapat melihat nilai yang ditunjukkan oleh jarum. Nilai real dari resistor yang terukur merupakan nilai yang ditunjuk oleh jarum multimeter dikali dengan skala pengukuran. Misalkan jarum menunjukkan angka 10 dan skala yang digunakan adalah X100. Maka nilai dari resistor yang diukur adalah 10X100 = 1000 Ohm = 1KOhm.

B.             kapasitor

2.1 Definisi Kapasitor

Kapasitor (Capacitor) atau disebut juga dengan Kondensator (Condensator) adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad. Satuan Kapasitor tersebut diambil dari nama penemunya yaitu Michael Faraday (1791 ~ 1867) yang berasal dari Inggris. Namun Farad adalah satuan yang sangat besar, oleh karena itu pada umumnya Kapasitor yang digunakan dalam peralatan Elektronika adalah satuan Farad yang dikecilkan menjadi pikoFarad, NanoFarad dan MicroFarad.

Konversi Satuan Farad adalah sebagai berikut :

1 Farad = 1.000.000µF (mikro Farad)
1µF = 1.000nF (nano Farad)
1µF = 1.000.000pF (piko Farad)
1nF = 1.000pF (piko Farad)

Kapasitor merupakan Komponen Elektronika yang terdiri dari 2 pelat konduktor yang pada umumnya adalah terbuat dari logam dan sebuah Isolator diantaranya sebagai pemisah. Dalam Rangkaian Elektronika, Kapasitor disingkat dengan huruf “C”.

2. 2 Jenis-Jenis Kapasitor

Berdasarkan bahan Isolator dan nilainya, Kapasitor dapat dibagi menjadi 2 Jenis yaitu Kapasitor Nilai Tetap dan Kapasitor Variabel. Berikut ini adalah penjelasan singkatnya untuk masing-masing jenis Kapasitor:

2.3  KAPASITR NILAI TETAP (FIXED CAPACITOR)

Kapasitor Nilai Tetap atau Fixed Capacitor adalah Kapasitor yang nilainya konstan atau tidak berubah-ubah. Berikut ini adalah Jenis-jenis Kapasitor yang nilainya Tetap :

a  Jenis – Jenis kapasitor

2. 1 Kapasitor Keramik (Ceramic Capasitor)

Kapasitor Keramik adalah Kapasitor yang Isolatornya terbuat dari Keramik dan berbentuk bulat tipis ataupun persegi empat. Kapasitor Keramik tidak memiliki arah atau polaritas, jadi dapat dipasang bolak-balik dalam rangkaian Elektronika. Pada umumnya, Nilai Kapasitor Keramik berkisar antara 1pf sampai 0.01µF.

Kapasitor yang berbentuk Chip (Chip Capasitor) umumnya terbuat dari bahan Keramik yang dikemas sangat kecil untuk memenuhi kebutuhan peralatan Elektronik yang dirancang makin kecil dan dapat dipasang oleh Mesin Produksi SMT (Surface Mount Technology) yang berkecepatan tinggi.

2. 2  Kapasitor Polyester (Polyester Capacitor)

Kapasitor Polyester adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Polyester dengan bentuk persegi empat. Kapasitor Polyester dapat dipasang terbalik dalam rangkaian Elektronika (tidak memiliki polaritas arah).

2. 3  Kapasitor Kertas (Paper Capacitor)

Kapasitor Kertas adalah kapasitor yang isolatornya terbuat dari Kertas dan pada umumnya nilai kapasitor kertas berkisar diantara 300pf sampai 4µF. Kapasitor Kertas tidak memiliki polaritas arah atau dapat dipasang bolak balik dalam Rangkaian Elektronika.

2. 4 Kapasitor Mika (Mica Capacitor)

Kapasitor Mika adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari bahan Mika. Nilai Kapasitor Mika pada umumnya berkisar antara 50pF sampai 0.02µF. Kapasitor Mika juga dapat dipasang bolak balik karena tidak memiliki polaritas arah.

2. 5 Kapasitor Elektrolit (Electrolyte Capacitor)

Kapasitor Elektrolit adalah kapasitor yang bahan Isolatornya terbuat dari Elektrolit (Electrolyte) dan berbentuk Tabung / Silinder. Kapasitor Elektrolit atau disingkat dengan ELCO ini sering dipakai pada Rangkaian Elektronika yang memerlukan Kapasintasi (Capacitance) yang tinggi. Kapasitor Elektrolit yang memiliki Polaritas arah Positif (-) dan Negatif (-) ini menggunakan bahan Aluminium sebagai pembungkus dan sekaligus sebagai terminal Negatif-nya. Pada umumnya nilai Kapasitor Elektrolit berkisar dari 0.47µF hingga ribuan microfarad (µF). Biasanya di badan Kapasitor Elektrolit (ELCO) akan tertera Nilai Kapasitansi, Tegangan (Voltage), dan Terminal Negatif-nya. Hal yang perlu diperhatikan, Kapasitor Elektrolit dapat meledak jika polaritas (arah) pemasangannya terbalik dan melampui batas kamampuan tegangannya.

2. 6 Kapasitor Tantalum

Kapasitor Tantalum juga memiliki Polaritas arah Positif (+) dan Negatif (-) seperti halnya Kapasitor Elektrolit dan bahan Isolatornya juga berasal dari Elektrolit. Disebut dengan Kapasitor Tantalum karena Kapasitor jenis ini memakai bahan Logam Tantalum sebagai Terminal Anodanya (+). Kapasitor Tantalum dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dibanding dengan tipe Kapasitor Elektrolit lainnya dan juga memiliki kapasintansi yang besar tetapi dapat dikemas dalam ukuran yang lebih kecil dan mungil. Oleh karena itu, Kapasitor Tantalum merupakan jenis Kapasitor yang berharga mahal. Pada umumnya dipakai pada peralatan Elektronika yang berukuran kecil seperti di Handphone dan Laptop.

2.4  KAPASITOR VARIABEL (VARIABLE CAPACITOR)                   

Kapasitor Variabel adalah Kapasitor yang nilai Kapasitansinya dapat diatur atau berubah-ubah. Secara fisik, Kapasitor Variabel ini terdiri dari 2 jenis yaitu :

b. Varco dan Trimmer

2. 1 VARCO (Variable Condensator)

VARCO (Variable Condensator) yang terbuat dari Logam dengan ukuran yang lebih besar dan pada umumnya digunakan untuk memilih Gelombang Frekuensi pada Rangkaian Radio (digabungkan dengan Spul Antena dan Spul Osilator). Nilai Kapasitansi VARCO berkisar antara 100pF sampai 500pF

2. 2 Trimmer

Trimmer adalah jenis Kapasitor Variabel yang memiliki bentuk lebih kecil sehingga memerlukan alat seperti Obeng untuk dapat memutar Poros pengaturnya. Trimmer terdiri dari 2 pelat logam yang dipisahkan oleh selembar Mika dan juga terdapat sebuah Screw yang mengatur jarak kedua pelat logam tersebut sehingga nilai kapasitansinya menjadi berubah. Trimmer dalam Rangkaian Elektronika berfungsi untuk menepatkan pemilihan gelombang Frekuensi (Fine Tune). Nilai Kapasitansi Trimmer hanya maksimal sampai 100pF.

2.5 Fungsi Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika

Pada Peralatan Elektronika, Kapasitor merupakan salah satu jenis Komponen Elektronika yang paling sering digunakan. Hal ini dikarenakan Kapasitor memiliki banyak fungsi sehingga hampir setiap Rangkaian Elektronika memerlukannya.

Dibawah ini adalah beberapa fungsi daripada Kapasitor dalam Rangkaian Elektronika :

• Sebagai Penyimpan arus atau tegangan listrik
• Sebagai Konduktor yang dapat melewatkan arus AC (Alternating Current)
• Sebagai Isolator yang menghambat arus DC (Direct Current)
• Sebagai Filter dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya)
• Sebagai Kopling
• Sebagai Pembangkit Frekuensi dalam Rangkaian Osilator
• Sebagai Penggeser Fasa
• Sebagai Pemilih Gelombang Frekuensi (Kapasitor Variabel yang digabungkan dengan Spul Antena dan Osilator)

Untuk mengetahui Cara Membaca nilai Kapasitor dan juga cara mengukur / menguji Kapasitor, silakan membacanya di artikel : Cara Membaca dan menghitung Nilai Kode Kapasitor dan Cara Mengukur Kapasitor (Kondensator).

2.6  Cara Membaca Kapasitor

1.4 Cara Membaca dan Menghitung Nilai kapasitor Berdasarakan Kode Angka

Kapasitor atau disebut juga dengan Kondensator adalah merupakan salah satu Komponen Elektronika Pasif yang paling banyak digunakan dalam rangkaian peralatan elektronika. Fungsi Kapasitor yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara membuatnya menjadi Komponen Elektronika yang penting.

 Satuan Kapasitansi Kapasitor adalah Farad, tetapi Farad merupakan satuan yang besar untuk sebuah Kapasitor yang umum dipakai oleh Peralatan Elektronik. Oleh Karena itu, Satuan-satuan yang merupakan turunan dari Farad menjadi pilihan utama produsen dalam memproduksi sebuah Kapasitor agar dapat digunakan oleh peralatan Elektronika. Satuan-satuan tersebut diantaranya adalah : Micro Farad (µF), Nano Farad (nF) dan Piko Farad (pF ).

Berikut ini adalah ukuran turunan Farad yang umum digunakan dalam menentukan Nilai Kapasitansi sebuah Kapasitor :

1 Farad        = 1.000.000µF (mikro Farad)
1µF                = 1.000nF (nano Farad)

1µF                = 1.000.000pF (piko Farad)
1nF                = 1.000pF (piko Farad)

1.5  Cara Membaca Nilai Kapasitor Elektrolit (ELCO)

Untuk Kapasitor Elektrolit atau ELCO, nilai Kapasitansinya telah tertera di label badannya dengan jelas. Jadi sangat mudah untuk menentukan nilainya. Contoh 100µF 16V, 470µF 10V, 1000µF 6.3V ataupun 3300µF 16V.

Hal yang perlu diingat adalah Kapasitor Elektrolit (ELCO) merupakan jenis Kapasitor yang memiliki Polaritas (+) dan (-) sehingga perlu hati-hati dalam pemasangannya. Seperti Gambar diatas, di badan Kapasitor juga terdapat tanda yang menunjukkan Polaritas arah Negatif (-) dari sebuah Kapasitor Elektrolit. Disamping itu, daya tahan Panas Kapasitor juga tertulis dengan jelas di label badannya. Contohnya 85°C dan 105°C.

1.6  Cara Membaca Nilai Kapasitor Keramik, Kapasitor Kertas dan Kapasitor non-Polaritas lainnya

Untuk Kapasitor Keramik, Kapasitor Kertas, Kapasitor Mika, Kapasitor Polyester atau Kapasitor Non-Polaritas lainnya, pada umumnya dituliskan Kode Nilai dibadannya. Seperti 104J, 202M, 473K dan lain sebagainya. Maka kita perlu menghitungnya ke dalam nilai Kapasitansi Kapasitor yang sebenarnya.

Contoh untuk membaca Nilai Kode untuk Kapasitor Keramik diatas dengan Tulisan Kode 473Z.

Cara menghitung Nilai Kapasitor berdasarkan kode tersebut adalah sebagai berikut :

Kode : 473Z
Nilai Kapasitor = 47 x 10³
Nilai Kapasitor = 47 x 1000
Nilai Kapasitor = 47.000pF atau 47nF atau 0,047µF

Huruf dibelakang angka menandakan Toleransi dari Nilai Kapasitor tersebut, Berikut adalah daftar Nilai Toleransinya :

B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G= 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20%

473Z = 47,000pF +80% dan -20% atau berkisar antara 37.600 pF ~ 84.600 pF.
Jika di badan badan Kapasitor hanya bertuliskan 2 angka, Contohnya 47J maka perhitungannya adalah sebagai berikut :

Kode : 47J

Nilai Kapasitor = 47 x 10⁰
Nilai Kapasitor = 47 x 1
Nilai Kapasitor = 47pF

Jadi Nilai Kapasitor yang berkode 47J adalah 47 pF ±5% yaitu berkisar antara 44,65pF ~ 49,35pF

Jika di badan Kapasitor tertera 222K maka nilai Kapasitor tersebut adalah :

Kode : 222K

Nilai Kapasitor = 22 x 10²
Nilai Kapasitor = 22 x 100
Nilai Kapasitor = 2200pF

Toleransinya adalah 5% :
Nilai Kapasitor =2200  –   5% = 1980pF
Nilai Kapasitor = 2200 +  5% = 2310pF

Jadi Nilai Kapasitor dengan kode 222K adalah berkisir antara 1.980 pF ~ 2.310 pF

Untuk Kapasitor Chip (Chip Capacitor) yang terbuat dari Keramik, nilai Kapasitansinya tidak dicetak di badan Kapasitor Chip-nya, maka diperlukan Label Kotaknya untuk mengetahui nilainya atau diukur dengan Capacitance Meter (LCR Meter atau Multimeter yang dapat mengukur Kapasitor).

1.7  Rangkaian Seri dan Paralel Kapasitor serta Cara Menghitung Nilainya

Kapasitor (Kondensator) adalah Komponen Elektronika yang berfungsi untuk menyimpan Muatan Listrik dalam waktu yang relatif dengan satuannya adalah Farad. Variasi Nilai Farad yang sangat besar mulai dari beberapa piko Farad (pF)  sampai dengan ribuan Micro Farad (μF) sehingga produsen komponen Kapasitor tidak mungkin dapat menyediakan semua variasi nilai Kapasitor yang diinginkan oleh perancang Rangkaian Elektronika.

Pada kondisi tertentu, Engineer Produksi ataupun penghobi Elektronika mungkin juga akan mengalami permasalahan tidak menemukan Nilai Kapasitor yang dikehendakinya di Pasaran. Oleh karena itu, diperlukan Rangkaian Seri ataupun Rangkaian Paralel Kapasitor untuk mendapatkan nilai Kapasitansi Kapasitor yang paling cocok untuk Rangkaian Elektronikanya. Yang dimaksud dengan Kapasitansi dalam Elektronika adalah ukuran kemampuan suatu komponen atau dalam hal ini adalah Kapasitor dalam menyimpan muatan listrik.

Berikut ini adalah nilai Kapasitansi Standar untuk Kapasitor Tetap yang umum dan dapat ditemukan di Pasaran :

Menurut Tabel diatas, hanya sekitar 133 nilai Standar Kapasitor Tetap yang umum dan dapat ditemukan di Pasaran. Jadi bagaimana kalau nilai kapasitansi yang paling cocok untuk rangkaian Elektronika kita tidak ditemukan di Pasaran atau bukan nilai Standar Kapasitor Tetap? Jawabannya adalah dengan menggunakan Rangkaian Seri ataupun Rangkaian Paralel Kapasitor.

1.6 Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator)

Rangkaian Paralel Kapasitor adalah Rangkaian yang terdiri dari 2 buah atau lebih Kapasitor yang disusun secara berderet atau berbentuk Paralel. Dengan menggunakan Rangkaian Paralel Kapasitor ini, kita dapat menemukan nilai Kapasitansi pengganti yang diinginkan.

Rumus dari Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator) adalah :

C_total = C₁ + C₂ + C₃ + C₄ + …. + C_n

Dimana :

C_total = Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C₁     = Kapasitor ke-1
C₂    = Kapasitor ke-2
C₃    = Kapasitor ke-3
C₄    = Kapasitor ke-4
C_n     = Kapasitor ke-n

Berikut ini adalah gambar bentuk Rangkaian Paralel Kapasitor

Contoh Kasus untuk menghitung Rangkaian Paralel Kapasitor

Seorang  Perancang Rangkaian Elektronika ingin merancang sebuah Peralatan Elektronika, salah satu nilai Kapasitansi yang diperlukannya adalah 2500pF, tetapi nilai tersebut tidak dapat ditemukannya di Pasaran Komponen Elektronika. Oleh karena itu, Perancang Elektronika tersebut menggunakan Rangkaian Paralel untuk mendapatkan nilai kapasitansi yang diinginkannya.

Penyelesaian :

Beberapa kombinasi yang dapat dipergunakannya antara lain :

1 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
1 buah Kapasitor dengan nilai 1500pF

C_total = C₁ + C₂
C_total = 1000pF + 1500pF
C_total = 2500pF

Atau

1 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF
2 buah Kapasitor dengan nilai 750pF

C_total = C₁ + C₂ + C₃
C_total = 1000pF + 750pF + 750pF
C_total = 2500pF

1.7  Rangkaian Seri Kapasitor (Kondensator)

Rangkaian Seri Kapasitor adalah Rangkaian yang terdiri dari 2 buah dan lebih Kapasitor yang disusun sejajar atau berbentuk Seri. Seperti halnya dengan Rangkaian Paralel, Rangkaian Seri Kapasitor ini juga dapat digunakan untuk mendapat nilai Kapasitansi Kapasitor pengganti yang diinginkan. Hanya saja, perhitungan Rangkaian Seri untuk Kapasitor ini lebih rumit dan sulit dibandingkan dengan Rangkaian Paralel Kapasitor.

Rumus dari Rangkaian Paralel Kapasitor (Kondensator) adalah :

1/C_total = 1/C₁ + 1/C₂ + 1/C₃ + 1/C₄ + …. + 1/C_n

Dimana :

C_total = Total Nilai Kapasitansi Kapasitor
C₁     = Kapasitor ke-1
C₂    = Kapasitor ke-2
C₃    = Kapasitor ke-3
C₄    = Kapasitor ke-4
C_n     = Kapasitor ke-n

Berikut ini adalah gambar bentuk Rangkaian Seri Kapasitor  

Contoh Kasus untuk menghitung Rangkaian Seri Kapasitor

Seorang Engineer ingin membuat Jig Tester dengan salah satu nilai Kapasitansi Kapasitor yang paling cocok untuk rangkaiannya adalah 500pF, tetapi nilai 500pF tidak terdapat di Pasaran. Maka Engineer tersebut menggunakan 2 buah Kapasitor yang bernilai 1000pF yang kemudian dirangkainya menjadi sebuah Rangkaian Seri Kapasitor untuk mendapatkan nilai yang diinginkannya.

Penyelesaian :

2 buah Kapasitor dengan nilai 1000pF

1/C_total = 1/C₁ + 1/C₂
1/C_total = 1/1000 + 1/1000
1/C_total = 2/1000
2 x C_total = 1 x 1000
C_total = 1000/2
C_total = 500pF

1.8  Cara Menghitung Kapasitor dengan Multimater

Kapasitor adalah Komponen Elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara. Untuk mengukur nilai dari sebuah Kapasitor (Kondensator), kita memerlukan sebuah alat ukur yang dinamakan dengan Capacitance Meter (Kapasitansi Meter). Capacitance Meter adalah alat ukur yang khusus hanya mengukur nilai Kapasitansi sebuah Kapasitor. Selain Capacitance Meter, terdapat juga alat ukur gabungan yang dapat mengukur beberapa macam komponen elektronika, diantaranya adalah LCR Meter dan Multimeter.

LCR Meter adalah alat ukur yang dapat mengukur nilai L (Induktansi / Inductance, untuk mengukur Induktor atau Coil), C (Kapasitansi / Capacitance, untuk mengukur Kapasitor atau Kondensator) dan R (Resistansi / Resistance, untuk mengukur Hambatan atau Resistor) sedangkan Multimeter adalah alat ukur gabungan yang mendapat mengukur Arus, Tegangan, Hambatan (Resistansi) dan juga menguji beberapa macam Komponen Elektronika seperti Dioda, Kapasitor, Transistor dan Resistor.

            Saat ini, telah banyak jenis Multimeter Digital yang telah mempunyai fungsi untuk mengukur nilai Kapasitor sehingga kita tidak perlu membeli alat khusus untuk mengukur nilai Kapasitansi Kapasitor dan tentunya Multimeter sebagai alat ukur gabungan memiliki batas tertentu dalam Mengukur Kapasitansi sebuah Kapasitor. Kapasitor yang mempunyai Kapasitansi yang besar terutama pada Kapasitor Elektrolit (ELCO) tidak semuanya dapat diukur nilainya oleh sebuah Multimeter Digital. Seperti contoh pada salah satu Multimeter dengan merek SANWA yang bertipe CD800a, batas pengukuran Kapasitansi Kapasitor hanya berkisar antara 50nF sampai 100µF.

Untuk menguji apakah Komponen Kapasitor dapat berfungsi dengan baik, kita juga dapat menggunakan Multimeter Analog dengan Skala Resistansi (Ohm). Multimeter Analog tidak dapat mengetahui dengan pasti nilai Kapasitansi dari sebuah Kapasitor, tetapi cukup bermanfaat untuk mengetahui apakah Kapasitor tersebut dalam Kondisi baik ataupun rusak (seperti Bocor ataupun Short (hubungan pendek)).

1.7  Menguji Kapasitor dengan Multimeter Analog

Berikut ini adalah Cara menguji Kapasitor Elektrolit (ELCO) dengan Multimeter Analog :

1. Atur posisi skala Selektor ke Ohm (Ω) dengan skala x1K
2. Hubungkan Probe Merah (Positif ) ke kaki Kapasitor Positif
3. Hubungkan Probe Hitam (Negatif) ke kaki Kapasitor Negatif
4. Periksa Jarum yang ada pada Display Multimeter Analog,
   Kapasitor yang baik : Jarum bergerak naik dan kemudian kembali lagi.
   Kapasitor yang rusak : Jarum bergerak naik tetapi tidak kembali lagi.
   Kapasitor yang rusak : Jarum tidak naik sama sekali.

1.10 Mengukur Kapasitor dengan Multimeter Digital
(Yang memiliki Fungsi Kapasitansi Meter)

Cara mengukur Kapasitor dengan Multimeter Digital yang memiliki fungsi Kapasitansi Meter cukup mudah, berikut ini caranya :

1. Atur posisi skala Selektor ke tanda atau Simbol Kapasitor
2. Hubungkan Probe ke terminal kapasitor.
3. Baca Nilai Kapasitansi Kapasitor tersebut.

Hal yang perlu diingat, cara diatas hanya dapat digunakan pada Multimeter Digital yang memiliki kemampuan mengukur Kapasitansi.

Untuk lebih akurat, tentunya kita memerlukan alat ukur khusus untuk mengukur Nilai Kapasitansi sebuah Kapasitor seperti LCR meter dan Capacitance Meter. Cara pengukurannya pun hampir sama dengan cara menggunakan Multimeter Digital, hanya saja kita perlu menentukan nilai Kapasitansi yang paling dekat dengan Kapasitor yang akan kita ukur dengan cara mengatur Sakelar Selektor LCR meter dan Kapasitansi Meter. Dibawah ini adalah gambar bentuk Capacitance Meter, LCR Meter dan Multimeter.

Catatan :

• Nilai Kapasitansi Kapasitor akan bertambah dengan menggunakan Rangkaian Paralel Kapasitor, sedangkan nilai Kapasitansinya akan berkurang jika menggunakan Rangkaian Seri Kapasitor. Hal ini sangat berbeda dengan Rangkaian Seri dan Paralel untuk Resitor (Hambatan).
• Pada kondisi tertentu, Rangkaian Gabungan antara Paralel dan Seri dapat digunakan untuk menemukan nilai Kapasitansi yang diperlukan.
• Kita juga dapat menggunakan Multimeter untuk mengukur dan memastikan Nilai Kapasitansi dari Rangkaian Seri ataupun Paralel Kapasitor sesuai dengan Nilai Kapasitansi yang kita inginkan.

3.    DIODA

1.1 Definisi dioda

Dioda atau diode adalah sambungan bahan p-n yang berfungsi  terutama sebagai penyearah.  Bahan tipe-p akan menjadi sisi  anode sedangkan bahan tipe-n akan menjadi katode. Bergantung pada polaritas tegangan yang diberikan kepadanya, diode bisa berlaku sebagai sebuah saklar tertutup (apabila bagian anode mendapatkan tegangan positif sedangkan katodenya mendapatkan tegangan negatif) dan berlaku sebagi saklar terbuka (apabila bagian anode mendapatkan tegangan negatif  sedangkan katode mendapatkan tegangan positif). Kondisi tersebut terjadi hanya pada diode ideal-konseptual. Pada diode faktual (riil), perlu tegangan lebih besar dari 0,7V (untuk diode yang terbuat  dari bahan  silikon) pada anode terhadap katode agar  diode dapat  menghantarkan arus listrik. Tegangan sebesar  0,7V ini disebut sebagai tegangan halang (barrier voltage). Diode yang terbuat dari bahan Germanium memiliki tegangan halang kira-kira 0,3V.

Simbol Dioda

Gambar dibawah ini menunjukan bahwa Dioda merupakan komponen Elektronika aktif yang terdiri dari 2 tipe bahan yaitu bahan tipe-p dan tipe-n :

                                                                                                                                     

1.2  Macam-Macam Dioda

dioda pemancar cahaya atau LED

Light Emmiting Dioda atau lebih dikenal dengan sebutan LED  (light-emitting diode) adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik.

Dioda Foto

Dioda foto adalah jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya. Berbeda dengan dioda biasa, komponen elektronika ini akan mengubah cahaya menjadi arus listrik.Cahaya yang dapat dideteksi oleh dioda foto ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan  sinar-X. Aplikasi dioda foto mulai dari penghitung kendaraan di jalan umum secara otomatis, pengukur cahaya pada kamera serta beberapa peralatan di bidang medis.

Alat yang mirip dengan Dioda foto adalah Transistor foto (Phototransistor).

Transistor foto ini pada dasarnya adalah jenis transistor bipolar yang menggunakan kontak (junction) base-collector untuk menerima cahaya. Komponen ini mempunyai sensitivitas yang lebih baik jika dibandingkan dengan Dioda Foto. Hal ini disebabkan karena electron yang ditimbulkan oleh foton cahaya pada junction ini di-injeksikan di bagian Base dan diperkuat di bagian Kolektornya. Namun demikian, waktu respons dari Transistor-foto secara umum akan lebih lambat dari pada Dioda-Foto.

dioda laser

Dioda laser adalah sejenis laser di mana media aktifnya sebuah semikonduktor persimpangan p-n yang mirip dengan yang terdapat pada dioda pemancar cahaya. Dioda laser kadang juga disingkat LD atau ILD. Dioda laser baru ditemukan pada akhir abad ini oleh ilmuwan Universitas Harvard. Prinsip kerja dioda ini sama seperti dioda lainnya yaitu melalui sirkuit dari rangkaian elektronika, yang terdiri dari jenis p dan n. Pada kedua jenis ini sering dihasilkan 2 tegangan, yaitu:

1. biased forward, arus dihasilkan searah dengan nilai 0,707 utk pembagian v puncak, bentuk gelombang di atas ( + ).

2. backforward biased, ini merupakan tegangan berbalik yang dapat merusak suatu komponen elektronika.

diode Zener

Sebuah  dioda biasanya dianggap sebagai  alat yang menyalurkan listrik ke satu arah, namun Dioda Zener  dibuat  sedemikian  rupa  sehingga  arus  dapat mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan  melampaui  batas  "tegangan  rusak" (breakdown voltage) atau "tegangan Zener".

 Dioda  yang  biasa  tidak  akan  mengijinkan  arus  listrik untuk  mengalir  secara berlawanan jika dicatu-balik (reverse-biased) di bawah tegangan rusaknya. Jika melampaui batas tegangan rusaknya, dioda biasa akan menjadi rusak karena kelebihan arus listrik yang menyebabkan  panas.  Namun  proses  ini  adalah  reversibel  jika  dilakukan  dalam batas kemampuan. Dalam kasus pencatuan-maju (sesuai dengan arah gambar panah), dioda ini akan memberikan tegangan jatuh (drop voltage) sekitar 0.6 Volt yang biasa untuk dioda silikon. Tegangan jatuh ini tergantung dari jenis dioda yang dipakai.

Sebuah dioda Zener memiliki sifat yang hampir sama dengan dioda biasa,  kecuali bahwa alat ini sengaja dibuat dengan tengangan rusak yang jauh dikurangi, disebut tegangan Zener.  Sebuah  dioda  Zener  memiliki  p-n  junction  yang  memiliki  doping  berat,  yang memungkinkan elektron untuk tembus (tunnel) dari pita valensi material tipe-p ke dalam pita konduksi material tipe-n. Sebuah dioda zener yang dicatu-balik akan menunjukan perilaku rusak yang terkontrol dan akan melewatkan arus listrik untuk menjaga tegangan jatuh supaya tetap pada tegangan zener. Sebagai contoh, sebuah diode zener 3.2 Volt akan menunjukan tegangan jatuh pada 3.2 Volt jika diberi catu-balik. Namun, karena arusnya tidak terbatasi, sehingga dioda zener  biasanya digunakan untuk membangkitkan tegangan referensi, atau untuk menstabilisasi tegangan untuk aplikasi-aplikasi arus kecil.

dioda Schottky (SCR)

SCR singkatan dari Silicon Control Rectifier. Adalah Dioda yang mempunyai fungsi sebagai pengendali. SCR atau Tyristor masih termasuk keluarga semikonduktor dengan karateristik yang serupa dengan tabung thiratron. Sebagai pengendalinya adalah gate (G). SCR sering disebut Therystor. SCR sebetulnya dari bahan campuran P dan N. Isi SCR terdiri dari PNPN (Positif Negatif Positif Negatif) dan biasanya disebut PNPN Trioda.

Logo pada skema elektronik untuk SCR:

Guna SCR:

• Sebagai rangkaian Saklar (switch control)

• Sebagai rangkaian pengendali (remote control)

Ada tiga kelompok besar untuk semikonduktor ini yang sama-sama dapat berfungsi

sebagai Saklar (Switching) pada tegangan 120 volt sampai 240 volt. Ketiga kelompok tersebut

adalah SCR ini sendiri, DIAC dan TRIAC.

TRIAC

TRIAC mempunyai kontruksi sama dengan DIAC, hanya saja pada TRIAC terdapat terminal pengontrol (terminal gate). Sedangkan untuk terminal lainnya

dinamakan main terminal 1 dan main terminal 2 (disingkat mt1 dan mt2). Seperti halnya pada DIAC, maka TRIAC pun dapat mengaliri arus bolak-balik, tidak seperti SCR yang hanya mengalirkan arus searah (dari terminal anoda ke terminal katoda).

Lambang TRIAC di dalam skema elektronika, memiliki tiga kaki, dua diantaranya terminal MT1 (T1) dan MT2 (T2) dan lainnya terminal Gate (G)

Triac adalah setara dengan dua SCR yang dihubungkan paralel. Artinya TRIAC dapat menjadi saklar keduanya secara langsung. TRIAC digolongkan menurut kemampuan

pengontakan. TRIAC tidak mempunyai kemampuan kuasa yang sangat tinggi untuk jenis SCR. Ada dua jenis TRIAC, LowCurrent dan Medium-Current.

 Low-Current TRIAC dapat mengontak hingga kuat arus 1 ampere dan mempunyai maksimal tegangan sampai beberapa ratus volt. Medium-Current TRIACS dapat mengontak sampai kuat arus 40 ampere dan mempunyai maksimal tegangan hingga 1.000 volt.

DIAC

DIAC merupakan salah satu jenis dioda SCR, namun memiliki dua terminal (elektroda) saja, berbeda dengan "saudaranya" yang memiliki tiga terminal, TRIAC..

untuk dapat menentukan dioda dalam keadaan baik atau tidak, kamu dapat melakukan

pengujian pada dioda tersebut dengan menggunakan ohmmeter.

1.3 Fungsi Dioda

Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Oleh karena itu, Dioda sering dipergunakan sebagai penyearah dalam Rangkaian Elektronika. Dioda pada umumnya mempunyai 2 Elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan teknologi pertemuan p-n semikonduktor yaitu dapat mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya.

1.4 Prinsip Kerja Dioda

Untuk dapat memperjelas prinsip kerja Dioda dalam menghantarkan dan menghambat aliran arus listrik, dibawah ini adalah rangkaian dasar contoh pemasangan dan penggunaan Dioda dalam sebuah rangkaian Elektronika.

1.5 Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter

Untuk mengetahui apakah sebuah Dioda dapat bekerja dengan baik sesuai dengan fungsinya, maka diperlukan pengukuran terhadap Dioda tersebut dengan menggunakan Multimeter (AVO Meter).

3.4 Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Analog

1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi OHM (Ω) x1k atau x100
2. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Katoda (tanda gelang)
3. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Anoda.
4. Baca hasil Pengukuran di Display Multimeter
5. Jarum pada Display Multimeter harus bergerak ke kanan
6. Balikan Probe Merah ke Terminal Anoda dan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang).
7. Baca hasil Pengukuran di Display Multimeter
8. Jarum harus tidak bergerak.
   **Jika Jarum bergerak, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah rusak.

3.5 Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital

Pada umumnya Multimeter Digital menyediakan pengukuran untuk Fungsi Dioda, Jika tidak ada, maka kita juga dapat mengukur Dioda dengan Fungsi Ohm pada Multimeter Digital.

Cara Mengukur Dioda dengan menggunakan Multimeter Digital
(Fungsi Ohm / Ohmmeter)

1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi OHM (Ω)
2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)
3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.64MOhm)
6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda
7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
8. Nilai Resistansinya adalah Infinity (tak terhingga) atau Open Circuit.
   **Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

Cara Mengukur Dioda dengan Multimeter Digital
(Menggunakan Fungsi Dioda)

1. Aturkan Posisi Saklar pada Posisi Dioda
2. Hubungkan Probe Hitam pada Terminal Katoda (tanda gelang)
3. Hubungkan Probe Merah pada Terminal Anoda.
4. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
5. Display harus menunjukan nilai tertentu (Misalnya 0.42 V)
6. Balikan Probe Hitam ke Terminal Anoda dan Probe Merah ke Katoda
7. Baca hasil pengukuran di Display Multimeter
8. Tidak terdapat nilai tegangan pada Display Multimeter.
   **Jika terdapat Nilai tertentu, maka Dioda tersebut berkemungkinan sudah Rusak.

Catatan Penting :

Hal yang perlu diperhatikan disini adalah Cara Mengukur Dioda dengan menggunakan Multimeter Analog dan Multimeter Digital adalah terbalik. Perhatikan Posisi Probe Merah (+) dan Probe Hitamnya (-).

Cara-cara pengukuran tersebut diatas juga dapat digunakan untuk menentukan Terminal mana yang Katoda dan mana yang Terminal Anoda jika tanda gelang yang tercetak di Dioda tidak dapat dilihat lagi atau terhapus (hilang).

D.TRANSISTOR

4.1 Definisi Transistor

Transistor adalah komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai tiga elektroda (triode) yaitu dasar (basis), pengumpul (kolektor) dan pemancar (emitor). Dengan ketiga elektroda (terminal) tersebut, tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya.

Pengertian transistor berasal dari perpaduan dua kata, yakni “transfer” yang artinya pemindahan dan “resistor” yang berarti penghambat. Dengan demikian transistor dapat diartikan sebagai suatu pemindahan atau peralihan bahan setengah penghantar menjadi penghantar pada suhu atau keadaan tertentu.

Jenis-jenis Transistor dari Fungsi Transistor

Transistor ditemukan pertama kali oleh William Shockley, John Barden, dan W. H Brattain pada tahun 1948. Mulai dipakai secara nyata dalam praktik mereka pada tahun 1958. Transistor termasuk komponen semi konduktor yang bersifat menghantar dan menahan arus listrik.Ada 2 jenis transistor yaitu transistor tipe P – N – P dan transistor jenis N – P – N. Transistor NPN adalah transistor positif dimana transistor dapat bekerja mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri tegangan arus positif. Sedangkan transistor PNP adalah transistor negatif,dapat bekerja mengalirkan arus apabila basis dialiri tegangan negatif.

4.2 Macam-macam Transistor

2.1  Uni Junktion Transistor (UJT)

Uni Junktion Transistor (UJT) adalah transistor yang mempunyai satu kaki emitor dan

dua basis. Kegunaan transistor ini adalah terutama untuk switch elektronis. Ada Dua jenis

UJT ialah UJT Kanal N dan UJT Kanal P.

2.2  Field Effect Transistor (FET)

Field Effect Transistor (FET) adalah suatu jenis transistor khusus. Tidak seperti transistor biasa, yang akan menghantar bila diberi arus di basis, transistor jenis FET akan menghantar bila diberikan tegangan (jadi bukan arus). Kaki-kakinya diberi nama Gate (G), Drain (D) dan Source (S).

Beberapa Kelebihan FET dibandingkan dengan transistor biasa ialah antara lain penguatannya yang besar, serta desah yang rendah. Karena harga FET yang lebih tinggi dari transistor, maka hanya digunakan pada bagianbagian yang memang memerlukan. Ujud fisik FET ada berbagai macam yang mirip dengan transistor. Seperti halnya transistor, ada dua jenis FET yaitu Kanal N dan Kanal P. Kecuali itu terdapat beberapa macam FET ialah Junktion FET (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET).

2.3  MOSFET

Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET) adalah suatu jenis FET yang mempunyai satu Drain, satu Source dan satu atau dua Gate. MOSFET mempunyai input impedance yang sangat tinggi. Mengingat harga yang cukup tinggi, maka MOSFET hanya digunakan pada bagian bagian yang benarbenar memerlukannya. Penggunaannya misalnya sebagai RF amplifier pada receiver untuk memperoleh amplifikasi yang tinggi dengan desah yang rendah.

  Dalam pengemasan dan perakitan dengan menggunakan MOSFET perlu diperhatiakan bahwa komponen ini tidak tahan terhadap elektrostatik, mengemasnya menggunakan kertas timah, pematriannya menggunakan jenis solder yang khusus untuk pematrian MOSFET. Seperti halnya pada FET, terdapat dua macam MOSFET ialah Kanal P dan Kanal N. 

4.3 Fungsi Transistor

Transistor merupakan salah satu Komponen Elektronika Aktif yang paling sering digunakan dalam rangkaian Elektronika, baik rangkaian Elektronika yang paling sederhana maupun rangkaian Elektronika yang rumit dan kompleks. Transistor pada umumnya terbuat dari bahan semikonduktor seperti Germanium, Silikon, dan Gallium Arsenide. Secara umum, Transistor dapat dibagi menjadi 2 kelompok Jenis yaitu Transistor Bipolar (BJT) dan Field Effect Transistor (FET).

Fungsi transistor sangatlah besar dan mempunyai peranan penting untuk memperoleh kinerja yang baik bagi sebuah rangkaian elektronika. Dalam dunia elektronikaSebagai sebuah penguat (amplifier).

• Sirkuit pemutus dan penyambung (switching).
• Stabilisasi tegangan (stabilisator).
• Sebagai perata arus.
• Menahan sebagian arus.
• Menguatkan arus.
• Membangkitkan frekuensi rendah maupun tinggi.
• Modulasi sinyal dan berbagai fungsi lainnya.

Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog ini meliputi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa diantara transistor dapat juga dirangkai sedemikian rupa sehingga fungsi transistor menjadi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.

4.4 Struktur Dasar Transistor

Pada dasarnya, Transistor adalah Komponen Elektronika yang terdiri dari 3 Lapisan Semikonduktor dan memiliki 3 Terminal (kaki) yaitu Terminal Emitor yang disingkat dengan huruf “E”, Terminal Base (Basis) yang disingkat dengan huruf “B” serta Terminal Collector/Kolektor yang disingkat dengan huruf “C”. Berdasarkan strukturnya, Transistor sebenarnya merupakan gabungan dari sambungan 2 dioda. Dari gabungan tersebut , Transistor kemudian dibagi menjadi 2 tipe yaitu Transistor tipe NPN dan Transistor tipe PNP yang disebut juga dengan Transistor Bipolar. Dikatakan Bipolar karena memiliki 2 polaritas dalam membawa arus listrik.

NPN merupakan singkatan dari Negatif-Positif-Negatif sedangkan PNP adalah singkatan dari Positif-Negatif-Positif.

Berikut ini adalah gambar tipe Transistor berdasarkan Lapisan Semikonduktor yang membentuknya beserta simbol Transistor NPN dan PNP.