Jumat, 25 Januari 2013

Mengenal Komponen-Komponen Elektronika


Komponen Elektronika wajib diketahui sebagai bagian yang paling mendasar dibidang elektronika, yaitu salah satu ilmu yang penting harus dikuasai dalam disiplin ilmu fisika. Komponen elektronika sendiri merupakan suatu benda yang merupakan alat pendukung dari sebuah rangkaian elektronik sehingga bisa berfungsi sebagaimanamestinya. Komponen ini dapat dilihat langsung pada suatu papan rangkaian, seperti pada papan rangkaian PCB, Protoboard, CCB. Selain yang menempel langsung, dapat pula dilihat pada veroboard yang tidak menempel langsung karena disolder dengan penghubung lain seperti kabel.

Komponen Elektronika terdiri dari
satu atau beberapa bahan elektronik, yang mana bahan ini juga terdiri dari satu atau lebih unsur materi. Kemudian bila semua disatukan, selanjutnya dipanaskan, juga ditempelkan dan sebagainya akan membuat sebuah efek yang bisa berupa panas maupun suhu yang berbeda,  menggetarkan ataupun menangkap sebuah materi, mengubah suatu arus, daya listrik, tegangan, dan lain-lainnya.
Komponen Elektronika Dasar
Sekarang, apa sajakah yang termasuk Komponen Elektronika? Bila didasarkan cara kerjanya maka para teknisi dan saintis mengenal tiga jenis komponen, yaitu:
  1. Komponen Pasif, adalah komponen yang tidak bisa hanya sendirian untuk membangkitkan suatu arus atau tegangan. Maksudnya yaitu merupakan bagian dari rangkaian elektronika yang dapat berfungsi tanpa dengan adanya catu daya. Sebagai contoh komponen ini seperti induktor, resitor, transformator, dan kapasitor.
  2. Komponen Aktif, adalah komponen dari suatu rangkaian elektorik yang hanya bisa berfungsi dan bekerja dengan baik bila dikombinasikan dengan catu daya luar. Contohnya yaitu rangkaian terpadu (IC=Integrated Circuit), transistor, dan diode.
  3. Komponen Penunjang, adalah komponen yang melengkapi suatu rangkaian elektronika yang biasanya tidak mesti harus ada didalamnya. Komponen ini contohnya seprti konektor, saklar, dan lain-lain.
Demikian tiga jenis komponen yang mesti sudah dikenal bila ingin belajar ilmu elektronika dasar. Memang tidak semua komponen bisa disebut karena jumlahnya sangat banyak. Berikut ini komponen-komponen elektronika secara umum yang bisa kami sajikan:


RESISTOR 
Resistor adalah komponen elektronika berjenis pasif yang mempunyai sifat menghambat arus listrik Satuan nilai dari resistor adalah ohm, biasa disimbolkan Ω.

Fungsi dari Resistor adalah :
1. Sebagai pembagi arus
2. Sebagai penurun tegangan
3. Sebagai pembagi tegangan
4. Sebagai penghambat aliran arus listrik,dan lain-lain.

Resistor berdasarkan nilainya dapat dibagi dalam 3 jenis yaitu :
1. Fixed Resistor
2. Variable Resistor
3. Resistor Non Linier
:
:
:
Yaitu resistor yang nilai hambatannya tetap.
Yaitu resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah.
Yaitu resistor yang nilai hambatannya tidak linier karena pengaruh faktor lingkungan misalnya suhu dan cahaya.

Resistor Tetap (Fixed) 
Secara fisik bentuk resistor tetap adalah sebagai berikut : 


Beberapa hal yang perlu diperhatikan :
1.
2.
3.
Makin besar bentuk fisik resistor, makin besar pula daya resistor tersebut.
Semakin besar nilai daya resistor makin tinggi suhu yang bisa diterima resistor tersebut.
Resistor bahan gulungan kawat pasti lebih besar bentuk dan nilai daya-nya dibandingkan resistor dari bahan carbon.
Resistor Variabel
1. Trimpot : Yaitu variabel resistor yang nilai hambatannya dapat diubah dengan mengunakan obeng.
2. Potensio :

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.

Contoh bentuk fisik dari variable resistor jenis Trimpot :

Contoh bentuk fisik dari variable resistor jenis Potensio :

Bentuk resistor non linier misalnya PTC, LDR dan NTC

PTC : Positive Temperatur Coefisien
adalah jenis resistor non linier yang nilai hambatannya terpengaruh oleh perubahan suhu. Makin tinggi suhu yang mempengaruhi makin besar nilai hambatannya.


NTC : Negative Temperatur Coefisien
adalah jenis resistor non linier yang nilai hambatannya terpengaruh oleh perubahan suhu. Makin tinggi suhu yang mempengaruhi makin kecil nilai hambatannya.

LDR : Light Dependent Resistor
adalah jenis resistor non linier yang nilai hambatannya terpengaruh oleh perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Makin besar intensitas cahaya yang mengenainya makin kecil nilai hambatannya.

Simbol dari fixed resistor adalah sebagai berikut :
Resistor Tetap
Standar AS dan Jepang Eropa
Simbol dari variable resistor adalah sebagai berikut :
Resistor Variabel
Standar AS dan Jepang Eropa


TRANSISTOR
Transistor Merupakan komponen elektronika yang terdiri dari tiga lapisan semikonduktor, diantaranya contoh NPN dan PNP. Transistor mempunyai tiga kaki yang disebut dengan Emitor (E), Basis/Base (B) dan Kolektor/collector (C).

Fungsi Transistor antara lain  :
  1. Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC) 
  2. Sebagai penyearah 
  3. Sebagai mixer 
  4. Sebagai osilator 
  5. Sebagai switch
Pengertian dan Jenis Transistor
Bentuk FisikTransistor
Pengertian dan Jenis Transistor
Transistor PNP dan Simbol
Pengertian dan Jenis Transistor
Transistor NPN dan Simbol
Cara menguji transistor dengan Ohmeter, Perhatiakan tabel hasil pengujian :
Kesimpulan menentukan kaki basis,emitor dan kolektor dengan hail pengujian pada tabel sebagai berikut :
  • Dari hasil tabel ditemukan bahwa kaki I adalah kaki Basis, dimana selama pengukuran harus ada kaki acuan (patokan) dan menunjukkan gejala ON, ON kemudian bila dibalik polaritasnya menunjukkan gejala OFF, OFF maka kaki basis ON pada saat dipasang polaritas negative atau OFF saat dipasang polaritas positif maka jenis transistor adalah PNP. 
  • Sedangkan untuk menentukan kaki emitor dan kolektor, kita harus menghitung nilai hambatan yang dimiliki oleh emitor dan kolektor. Apabila kaki II hambatannya lebih besar dari kaki III maka dapat kita simpulkan bahwa kaki II merupaka kolektor dan kaki III merupakan emitor.
Transistor mempunyai 3 jenis yaitu :
  1. Uni Junktion Transistor (UJT)
  2. Field Effect Transistor (FET)
  3. MOSFET
1. Uni Junktion Transistor (UJT)
Pengertian dan Jenis Transistor
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. Field Effect Transistor (FET)
Pengertian dan Jenis Transistor
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 bagian-bagian yang memang memerlukan. Bentuk fisik FET ada berbagai macam yang mirip dengan transistor.

Jenis FET ada dua yaitu Kanal N dan Kanal P. Kecuali itu terdapat pula macam FET ialah Junktion FET (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET).

3. MOSFET
Pengertian dan Jenis Transistor
Bentuk Fisik Mosfet
MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET) 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 benar-benar memerlukannya. Penggunaannya misalnya sebagai RF amplifier pada receiver untuk memperoleh amplifikasi yang tinggi dengan desah yang rendah.
Pengertian dan Jenis Transistor
Simbol MOSFET
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.

KAPASITOR
Komponen elektronika kali ini yang akan kita bahas adalah kapasitor. Selain kapasitor nama lainnya adalah condensator. Komponen ini seperti halnya resistor juga termasuk dalam kelompok komponen pasif,yaitu jenis komponen yang bekerja tanpa memerlukan arus panjar.
Jenis-jenis kapasitor ada berbagai macam,diantaranya adalah di bawah ini.

Menurut Polaritasnya
- Kapasitor Polar
Memiliki polaritas (+) dan (-).
Dalam pemasangannya harus diperhatikan polaritasnya dan tidak boleh dipasang terbalik. Pada bodynya terdapat tanda polaritasnya untuk menandai kaki yang berpolaritas (+) atau (-).
- Kapasitor Non Polar(Bipolar Capasitor)
Jenis kapasitor ini bisa dipasang bolak-balik.

Menurut Bahan Pembuatannya
Kapasitor pada dasarnya adalah 2 buah lempeng logam(dielectric) yang dipisahkan oleh sebuah bahan isulator. Nah,bahan isulator inilah yg menentukan nama kapasitor tersebut.
Menurut bahan pembuatannya jenis2 kapasitor adalah :
- Kapasitor Elektrolit → isulatornya dibuat dari bahan elektrolit
- Kapasitor Mika → bahan isulatornya dibuat dari mika
- Kapasitor Udara → bahan isulatornya dibuat dari udara.
- Kapasitor Kertas,tantalum,milar,dsb.

Menurut Ketetapan Nilainya
- Kapasitor Tetap/permanen
Nilai kapasitasnya tidak bisa diubah-ubah.
- Kapasitor Variable atau sering juga disebut VC atau Varco (variable capasitor)
Kapasitor jenis ini bisa kita ubah-ubah nilainya.

Fungsi kapasitor adalah untuk menyimpan arus/tegangan listrik. Untuk arus DC kapasitor berfungsi sebagai isulator/penahan arus listrik, sedangkan untuk arus AC berfungsi sebagai konduktor/melewatkan arus listrik.
Dalam penerapannya kapasitor digunakan sebagai filter/penyaring,perata tegangan DC pada pengubah AC to DC,pembangkit gelombang ac atau oscilator dsb.

Nilai kapasitor dapat kita lihat pada tulisan yang terdapat pada body-nya, misalnya 10 uF/16 V artinya nilai kapasitor itu adalah 10 mikro Farad dan bisa bekerja pada tegangan maximal 16 V,jika melebihi 16 V maka kapasitor ini akan mengalami 'break down' alias ko'it:-).
Farad adalah satuan nilai kapasitas dari kapasitor.
1 uF → 1 mikro Farad = 1 x 10 pangkat (-6) Farad = 0.000001 Farad
1 nF → 1 nano farad = 1 x 10 pangkat (-9) Farad
1 pF → 1 piko Farad = 1 x 10 pangkat (-12) Farad

Kode Angka Pada Kapasitor
Untuk kapasitor yang nilai kapasitasnya di bawah 1 uF biasanya nilai kapasitasnya dituliskan dalam kode angka.
Contoh :
1. 104 → 10 x 10 pangkat 4 (dalam satuan piko Farad) = 100000 pF atau 100 nF atau 0.1 uF
2. 222 → 22 x 10 pangkat 2 (pF) = 2200 pF atau 2.2 nF
* caranya adalah kita tulis ulang 2 angka pertama,kemudian kita kalikan dengan 10 pangkat angka terakhirnya.
3. 4n7 → 4.7 nano Farad
4. 2p5 → 2.5 piko Farad

Kapasitor yang bernilai di bawah 1 uF umumnya adalah jenis non polar,kecuali yang jenis elektrolit.

Gambar kapasitor adalah berikut iniDalam skema elektronika simbol kapasitor adalah seperti di bawah iniYang ada tanda (+) dan (-) adalah simbol kapasitor polar sedangkan yang tanpa tanda (+) dan (-) adalah simbol kapasitor non polar.
KAPASITOR (KONDENSATOR)
Kapasitor (Kondensator) yang dalam rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf “C” adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu Farad = 9 x 1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut.
Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutub negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutub positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.

Kapasitansi
Kapasitansi didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :
Q = C V
Q = muatan elektron dalam C (coulombs)
C = nilai kapasitansi dalam F (farad)
V = besar tegangan dalam V (volt)
Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumus dapat di tulis sebagai berikut :
C = (8.85 x 10-12) (k A/t)
Berikut adalah tabel contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan.

Untuk rangkaian elektronik praktis, satuan farad adalah sangat besar sekali. Umumnya kapasitor yang ada di pasaran memiliki satuan : µF, nF dan pF.
1 Farad = 1.000.000 µF (mikro Farad)
1 µF = 1.000.000 pF (piko Farad)
1 µF = 1.000 nF (nano Farad)
1 nF = 1.000 pF (piko Farad)
1 pF = 1.000 µµF (mikro-mikro Farad)
1 µF = 10-6 F
1 nF = 10-9 F
1 pF = 10-12 F
Konversi satuan penting diketahui untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya 0.047µF dapat juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh lain 0.1nF sama dengan 100pF.
Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju yang sering disebut kapasitor (capacitor).

Wujud dan Macam Kondensator
Berdasarkan kegunaannya kondensator di bagi menjadi :
1. Kondensator tetap (nilai kapasitasnya tetap tidak dapat diubah)
2. Kondensator elektrolit (Electrolit Condenser = Elco)
3. Kondensator variabel (nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah)
Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai kapasitansi umumnya ditulis dengan angka yang jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan jelas tertulis kapasitansinya sebesar 100µF25v yang artinya kapasitor/ kondensator tersebut memiliki nilai kapasitansi 100 µF dengan tegangan kerja maksimal yang diperbolehkan sebesar 25 volt.
Kapasitor yang ukuran fisiknya kecil biasanya hanya bertuliskan 2 (dua) atau 3 (tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka, satuannya adalah pF (pico farads). Sebagai contoh, kapasitor yang bertuliskan dua angka 47, maka kapasitansi kapasitor tersebut adalah 47 pF. Jika ada 3 digit, angka pertama dan kedua menunjukkan nilai nominal, sedangkan angka ke-3 adalah faktor pengali. Faktor pengali sesuai dengan angka nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3 = 1.000, 4 = 10.000, 5 = 100.000 dan seterusnya.
 

IC (Integrated Circuit)
Integrated Circuit atau biasa disebut dengan IC adalah suatu rangkaian elektronik yang dikemas menjadi satu kemasan yang kecil. Atau beberapa rangkaian yang besar yang diintegrasikan menjadi satu dan dikemas dalam kemasan yang kecil.

Satu IC yang kecil dapat memuat ratusan bahkan ribuan komponen Elektronika. Bentuk IC bisa bermacam-macam, ada yang berkaki 3 misalnya LM7805, ada yang persis seperti transistor dan ada pula yang berkaki banyak contohnya LM741 atau seperti pada peralatan modern saat ini handphone, tablet, Personal Computer (PC) yang memiliki kaki sampai ratusan dan lainnya.

Pengertian Integrated Circuit (IC)
Bentuk IC seperti Transistor
Bentuk IC bermacam selain seperti gambar diatas ada juga yang menyerupai sisir (single in line)
Pengertian Integrated Circuit (IC)
Bentuk IC single in line
Bentuk Integrated Circuit (IC) lain adalah segi empat dengan kaki-kaki berada pada ke empat sisinya, dan  IC berbentuk dual in line (DIL)  kakinya hanya berada pada kedua sisi.
Pengertian Integrated Circuit (IC)
IC DIL & Kaki IC berada pada keempat sisinya
Cara membaca nomor urut kaki IC : Integrated Circuit (IC) yang berbentuk bulat dan dual in line, kaki-kakinya diberi bernomor urut dengan urutan sesuai arah jarum jam, kaki nomor SATU selalu diberi tanda titik (bulatan kecil). Setiap IC ditandai dengan nomor type, nomor type ini biasanya menunjukkan jenis IC, jadi bila nomornya sama maka IC tersebut sama fungsinya. Kode lain menunjukkan pabrik pembuatnya, misalnya operational amplifier type 741 dapat muncul dengan tanda uA741, LM741, MC741, RM741, SN72741 dan sebagainya.


Sekian pengenalan kita tentang komponen-komponen elektronika, monggo untuk update selalu informasi tentang elektronika.  yang sedikit ini SEMOGA BERMANFAAT..!!

Tidak ada komentar:

Posting Komentar