MAKALAH

ELEKTRONIKA

DI SUSUN OLEH :

FEBRI IRAWAN

05091002006

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

INDRALAYA

2010

KATA PENGANTAR

Berkat rahmat Allah SWT. Penyusunan makalah mengenai “ ELEKTRONIKA “ dapat

diselesaikan dengan baik. Makalah ini merupakan hasil yang diperoleh oleh mahasiswa dalam

mengikuti pembelajaran elektronika dan dapat juga dijadikan panduan dalam mengikuti

pembelajaran elektronika.

Penyusunan makalah ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak yang telah

memberikan masukan sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan baik. Ucapan terimakasih

diucapkan penyusun kepada orang tua, dan teman – teman yang telah memberikan partisipasi

demi kesempurnaan makalah ini.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi mahasiswa dalam mengikuti pembelajaran

elektronika.

Inderalaya, 14 Oktober 2010

Penyusun

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.................................................................................................... 1

KATA PENGANTAR.................................................................................................. 2

DAFTAR ISI................................................................................................................. 3

BAB I PENDAHULUAN.................................................................................... 4

A. Latar Belakang .................................................................................. 4

B. Rumusan Masalah............................................................................. 4

C. Tujuan ............................................................................................... 4

BAB II PEMBAHASAN...................................................................................... 5

BAB III PENUTUP................................................................................................ 23

A. Kesimpulan........................................................................................ 23

DAFTAR PUSTAKA................................................................................................... 24

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat listrik arus lemah yang dioperasikan dengan

cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik dalam suatu alat seperti komputer,

peralatan elektronik, termokopel, semikonduktor, dan lain sebagainya. Ilmu yang mempelajari

alat-alat seperti ini merupakan cabang dari ilmu fisika, sementara bentuk desain dan

pembuatan sirkuit elektroniknya adalah bagian dari teknik elektro, teknik komputer, dan

ilmu/teknik elektronika dan instrumentasi.

Alat-alat yang menggunakan dasar kerja elektronika ini biasanya disebut sebagai peralatan

elektronik (electronic devices). Contoh peralatan/ piranti elektronik ini: Tabung Sinar Katoda

(Cathode Ray Tube, CRT), radio, TV, perekam kaset, perekam kaset video (VCR),

perekam VCD, perekam DVD, kamera video, kamera digital, komputer pribadi desk-top,

komputer Laptop, PDA (komputer saku), robot, smart card, dll.

B. Rumusan Masalah

Bagaimana mengetahui pengetahuan dasar elektronika beserta komponen dalam

elektronika.

C. Tujuan

Dapat mengetahui pengetahuan dasar elektronika beserta komponen dalam elektronika.

BAB II

PEMBAHASAN

HAL YANG BEKERJA DENGAN LISTRIK

Listrik memiliki pengaruh yang sangat besar pada kehidupan kita, tetapi tidak dipahami oleh

banyak orang. Listrik digunakan untuk daya banyak hal yang kita gunakan setiap hari. Berikut

adalah beberapa hal yang menggunakan listrik.

Kita mungkin tidak perlu berpikir terlalu keras untuk datang dengan beberapa contoh sendiri,

hanya melihat sekitar kita. Karena listrik sangat penting untuk hidup kita, kita perlu mengetahui

sesuatu tentang hal itu. Pelajaran ini akan memperkenalkan kita kepada beberapa fakta dasar

tentang listrik.

SATUAN / UNIT BESARAN LISTRIK DALAM SI (SYSTEM INTERNATIONAL)

BESARAN SIMBOL UNIT SIMBOL

Kapasitansi C farad F

Muatan Q coloumb C

Konduktansi G siemens S

Arus I ampere A

Energi W joule J

Frekuensi f hertz Hz

Impedansi Z ohm Ω

Induktansi L henry H

Daya P watt W

Reaktansi R ohm Ω

Waktu t second s

Tegangan V volt V

Kapasitansi adalah sifat suatu konduktor atau suatu sistem konduktor yang menunjukkan

kemampuannya untuk menyimpan muatan listrik. C = Q/V

Konduktansi (daya hantar) adalah kebalikan resistansi listrik dalam suatu rangkaian arus

searah (dc). Perbandingan antara resistansi dengan kuadrat impedansi dalam suatu rangkaian

arus bolak balik (ac), dahulu satuannya disebut mho kebalikan dari ohm.

Impedansi adalah besaran yang mengukur perlawanan suatu rangkaian terhadap jalannya

arus sehingga amplitudo arus dapat ditentukan. Pada rangkaian arus searah (dc), besaran ini

sama dengan resistansi (R) pada rangkaian arus bolak balik (ac) reaktansi (X) harus

diperhitungkan. Adapun persamaannya, Z2 = R2 + X2

Reaktansi adalan sifat suatu rangkaian yang memiliki induktansi atau kapasitansi. Untuk

kapasitansi murni (C), reaktansi diperoleh dari Xc = ½ πfC. Untuk induktansi murni (L), XL =

½ πfL.

Induktansi adalah suatu sifat rangkaian listrik atau komponen yang menyebabkan timbulnya

ggl di dalam rangkaian sebagai akibat perubahan arus yang melewati rangkaian (induktansi

diri) atau akibat perubahan arus yang melewati rangkaian tetangga yang dihubungkan secara

magnetis (induktansi bersama).

Notasi ilmiah

Dalam elektronika sering ditemui nilai yang sangat kecil atau yang sangat besar,

misalnya arus 1/1.000.000 Ampere atau nilai Resistor 10.000.000 Ohm. Nilai – nilai ini dalam

notasi ilmiah, dinyatatkan dalam pangkat 10. Contoh: 200 = 2 x 102; 5.000 = 5 x 103, dll.

Pada aplikasi elektronika, nilai pangkat 10 sering dipakai dan biasanya digunakan awalan

metrik untuk mempersentasikan nilai – nilai tersebut:

Awalan Simbol Pangkat 10 Nilai

Tera T 1012 Setriliun

Giga G 109 Semilyar

Mega M 106 Sejuta

Kilo k 103 Seribu

Mili m 10-3 1/seribu

Mikro µ 10-6 1/sejuta

Nano n 10-9 1/sepermilyar

Pico p 10-12 1/sepertriliun

Engineering Notation adalah aplikasi dari notasi ilmiah yang pangkat 10 nya terdiri dari

kelipatan 3, seperti 103, 10-3, 106, 10-6, 109, 10-9, 1012 dan 10-12, yang aplikasinya pada ohm,

ampere, volt, dan watt dipresentasikan dalam k (kilo), m (mili), M (mega), µ (mikro), G (giga), n

(nano), T (tera) dan p (pico).

TEGANGAN, ARUS, dan RESISTENSI

Untuk memahami tegangan, arus, dan resistensi dan konsep muatan perlu pemahaman struktur

dasar atom.

Atom

Semua hal tersebut sebagai zat padat, cair, dan gas, terdiri dari atom. Oleh karena itu, atom

dianggap sebagai blok bangunan dasar dari materi. Namun, atom hampir selalu dikelompokkan

bersama dengan atom lain untuk membentuk apa yang disebut molekul. Hanya beberapa gas

seperti helium terdiri dari atom individu sebagai unit struktural.

Atom sangat kecil. Jari-jari atom khas ada di urutan 0,00000000001 meter dan tidak dapat

dipelajari tanpa mikroskop yang sangat kuat. Sebuah mikroskop elektron scanning dapat

digunakan untuk memperbesar sesuatu sampai detail yang sangat kecil muncul relatif besar.

Sebuah atom terdiri dari :

Sebuah atom adalah partikel terkecil dari setiap elemen yang masih mempertahankan

karakteristik elemen. Namun, atom terdiri dari partikel lebih kecil. Atom terdiri dari padat, inti

pusat yang dikelilingi oleh satu atau lebih partikel bermuatan negatif disebut elektron adalah.

Inti terbuat dari partikel bermuatan positif yang disebut proton dan neutron yang netral ( tidak

bermuatan ). Sebuah atom dipegang bersama oleh kekuatan tarik-menarik antara elektron dan

proton. Neutron membantu untuk menahan proton bersama-sama. Proton dan neutron diyakini

terdiri dari partikel lebih kecil bahkan disebut quark.

Niels Bohr adalah seorang ilmuwan Denmark yang memperkenalkan model atom pada tahun

1913. Model Bohr's terdiri dari inti pusat dikelilingi oleh partikel kecil yang

disebut elektron yang mengorbit inti dalam awan. elektron ini berputar begitu cepat di sekitar

inti atom. Dalam foto elektron muncul mengorbit di jalur yang sama sekitar nukleus seperti

planet orbit Matahari. Namun, perlu diketahui bahwa elektron tidak benar-benar orbit di jalur

yang sama. Elektron benar-benar mengubah orbit mereka masing-masing revolusi.

Elektron

Elektron yang terkecil dan teringan dari partikel-partikel dalam atom. Elektron berada dalam

gerakan konstan karena mereka lingkaran di sekeliling inti atom itu. Elektron dikatakan memiliki

muatan negatif, yang berarti bahwa mereka tampaknya akan dikelilingi oleh semacam medan

gaya yang tak terlihat. Ini disebut medan elektrostatik.

Proton

Proton jauh lebih besar dan lebih berat daripada elektron. Proton memiliki muatan listrik positif.

Medan elektrostatik ini dibebankan positif adalah persis kekuatan sama dengan medan

elektrostatik di sebuah elektron, tetapi berlawanan polaritas. Elektron negatif dan proton positif

memiliki jumlah yang sama garis-garis medan berlaku di masing-masing diagram.Dengan kata

lain, proton adalah persis seperti positif dengan elektron adalah negatif.

Tarik – menarik dan tolak - menolak

Dua elektron akan cenderung untuk mengusir satu sama lain karena keduanya memiliki muatan

listrik negatif. Dua proton juga akan cenderung untuk mengusir satu sama lain karena keduanya

memiliki muatan positif. Di sisi lain, elektron dan proton akan tertarik satu sama lain.

Karena elektron jauh lebih kecil dan lebih ringan dari proton, ketika mereka saling tertarik,

elektron biasanya melakukan sebagian besar bergerak. Hal ini karena proton memiliki massa

lebih banyak dan lebih sulit untuk mendapatkan bergerak. Meskipun elektron sangat kecil, biaya

listrik negatif mereka masih cukup kuat. Ingat, muatan negatif dari elektron adalah sama dengan

muatan listrik positif yang lebih besar dalam ukuran proton. Dengan cara ini tetap elektrik atom

seimbang.

Fakta penting lainnya tentang muatan listrik proton dan elektron adalah bahwa mereka jauh satu

sama lain, semakin sedikit kekuatan medan listrik mereka terhadap satu sama lain. Demikian

pula, semakin dekat mereka satu sama lain, kekuatan semakin mereka akan mengalami satu sama

lain karena bidang ini kekuatan tak terlihat yang disebut medan listrik.

ELEKTRON BEBAS

Elektron yang diatur dalam atom.

Unsur-unsur menjaga keseimbangan listrik mereka.

Menjaga keseimbangan listrik

Setiap elemen dasar memiliki sejumlah elektron dan proton, yang membedakan masing-masing

unsur dari semua unsur dasar lainnya.

Digambarkan di sini adalah sebuah atom tembaga, Atom tembaga memiliki 29 proton dalam inti

dengan 29 elektron mengorbit inti. Perhatikan bahwa pada atom tembaga, elektron tersebut

diatur dalam beberapa lapisan yang disebut shell. Hal ini untuk grafis mewakili bahwa elektron

berada pada tingkat energi yang berbeda dalam atom. Energi dari elektron terbatas pada tingkat

energi tertentu saja. Energi dikatakan terkuantisasi, yang berarti bahwa ia tidak dapat berubah

secara kontinyu lebih dari suatu range, tetapi terbatas pada nilai-nilai tertentu. tingkat energi ini

atau dinding mengikuti pola yang sangat predictable. Shell paling dekat dengan inti dapat

memiliki hingga 2 elektron. Shell kedua dari inti dapat memiliki hingga 8 elektron. Shell ketiga

dapat memiliki hingga 18 elektron. Cangkang keempat dapat memiliki hingga 32 elektron, dan

sebagainya yang dirumuskan atau dengan persamaan 2n2 ( dimana n adalah nomor urut

shell ). Atom dapat memiliki elektron ini banyak, tapi mereka tidak harus memiliki elektron ini

banyak di shell masing-masing. Jarak yang lebih besar antara elektron pada kulit luar dan proton

dalam inti berarti elektron kulit terluar pengalaman kurang dari gaya tarik-menarik untuk inti

daripada elektron pada kulit bagian dalam.

SHELL VALENSI ( ELEKTRON VALENSI )

Kulit valensi atom.

Elektron bebas.

Apa shell valensi ?

Perhatikan bahwa dalam atom tembaga gambar dibawah, bahwa shell luar hanya memiliki satu

elektron. Hal ini menyatakan bahwa atom tembaga memiliki satu elektron yang berada di dekat

bagian terluar dari atom. Kulit luar dari setiap atom disebut shell valensi. Ketika elektron valensi

dalam keuntungan yang cukup energi atom dari suatu kekuatan luar, dapat melepaskan diri dari

atom induk dan menjadi apa yang disebut elektron bebas.

Digambarkan di sini adalah sebuah atom tembaga. Atom dengan elektron sedikit kelopak

valensi mereka cenderung memiliki elektron bebas lebih karena ini elektron valensi lebih

longgar terikat pada inti. Dalam beberapa bahan seperti tembaga, elektron sangat longgar

dimiliki oleh atom dan begitu dekat dengan atom tetangga yang sulit untuk menentukan elektron

milik yang atom. Dengan kondisi tersebut, atau valensi elektron bebas cenderung melayang

secara acak dari satu atom ke atom tetangganya. Dalam kondisi normal gerakan elektron benar-

benar acak, yang berarti mereka bergerak ke segala arah dengan jumlah yang sama. Namun, jika

ada kekuatan luar bertindak atas materi, aliran elektron ini dapat diarahkan melalui bahan dan

aliran ini disebut arus listrik.

3 BESARAN LISTRIK YANG PENTING YAITU TEGANGAN, ARUS , dan

RESISTANSI

Tegangan Listrik (V) adalah beda potensial antara dua titik dalam suatu rangkaian listrik. Beda

potensial listrik memiliki satuan volt. Satuan ini diambil dari nama seorang ilmuan

berkebangsaan italia bernama Alessandro Volta (1775-1827).

Jika arus listrik dapat diukur, bagaimana dengan beda potensial listrik? Beda potensial listrik

dapat di ukur dengan alat yang dinamakan voltmeter. Beda dengan ampere meter, voltmeter

dirangkai secara paralel atau sejajar dengan komponen yang akan di ukur tegangannya.

Arus listrik adalah aliran elektron – elektron melalui konduktor dari potensial rendah kepotensial

tinggi (disebut arus elektron). Perjanjian yang masih berlaku sampai saat ini menetapkan arus

listrik sebagai aliran partikel – partikel bermuatan positif melalui konduktor dari potensial tinggi

ke potensial rendah; ini disebut arus konvensional.

Kuat Arus Listrik (I) didefinisikan sebagai banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui

suatu penampang kawat penghantar setiap sekon. Satuan kuat arus listrik adalah Ampere (A).

Satuan tersebut diambil dari nama seorang ilmuan Prancis Andre Marie Ampere.

Tegangan aliran listrik3

Hal ini sangat penting untuk memiliki cara untuk mengukur aliran arus listrik. Ketika arus yang

sekarang dikendalikan dapat digunakan untuk melakukan pekerjaan yang bermanfaat. Listrik

bisa sangat berbahaya dan penting untuk mengetahui sesuatu tentang hal itu dalam rangka untuk

bekerja dengan aman. Aliran elektron diukur dalam satuan yang disebut ampere. Ampli Istilah

ini sering digunakan untuk pendek. Sebuah ampere adalah jumlah arus listrik yang ada ketika

jumlah elektron, memiliki satu coulomb, bergerak melewati titik tertentu dalam satu detik.

Coulomb adalah muatan dibawa oleh 6,25 x 1018 elektron. 6,25 x 1018 notasi ilmiah untuk

6.250.000.000.000.000.000. Itu adalah banyak elektron yang bergerak melewati titik tertentu

dalam satu detik.

Bagaimana ampere dan volt bekerja sama dalam listrik?

------

Untuk memahami bagaimana tegangan dan arus listrik yang terkait, kadang-kadang berguna

untuk membuat analogi dengan air. Lihatlah pada gambar di atas tentang air yang mengalir

dalam selang taman. Pikirkan listrik mengalir di kawat dalam cara yang sama seperti air yang

mengalir dalam selang. Tegangan menyebabkan arus listrik mengalir di kawat dapat dianggap

tekanan air di kran, yang menyebabkan air mengalir. Jika kita adalah untuk meningkatkan

tekanan pada hidran, air akan mengalir dalam selang,. Demikian pula jika kita meningkatkan

tekanan listrik atau tegangan, elektron akan mengalir di kawat.

Bahwa jika untuk menghilangkan tekanan dari hidran dengan mematikannya, air akan berhenti

mengalir. Hal yang sama berlaku dengan sirkuit listrik. Jika kita menghapus sumber tegangan,

tidak ada arus akan mengalir di kawat.

Konduktor, Semi konduktor, dan insulator

Kontras karakteristik konduktor dan insulator.

Contoh konduktor, semi konduktor, dan insulator.

Insulator memberikan perlindungan dari listrik.

Konduktor

Konduktor adalah material yang mudah melalukan arus. Mempunyai jumlah electron bebas yang

besar. Dicirikan oleh 1- 3 elektron valensi. Tembaga dianggap sebagai konduktor karena itu

"melakukan" elektron arus atau aliran elektron cukup mudah. Kebanyakan logam dianggap

konduktor baik listrik saat ini. Tembaga hanyalah salah satu dari bahan yang lebih populer yang

digunakan untuk konduktor.

bahan lain yang kadang-kadang digunakan sebagai konduktor perak, emas, dan

aluminium. Tembaga masih merupakan material yang paling populer digunakan untuk kawat

karena merupakan konduktor yang sangat baik dari listrik saat ini dan cukup murah jika

dibandingkan dengan emas dan perak.

Semi Konduktor

Semi konduktor diklasifikasikan dibawah konduktor dalam melalukan arus karena mempunyai

electron bebas yang sedikit dari konduktor. Dicirikan oleh 4 elektron valensi.

Semi konduktor adalah basis alat – alat elektronik modern, seperti dioda, transistor, IC

( Intergreated Circuit ). Material semi konduktor yang umum adalah silicon dan germanium.

Insulator

Insulator adalah material yang tidak dapat melalukan arus listrik. Jumlah electron bebas sangat

sedikit. Dicirikan dengan lebih dari 4 elektron valensi.

Beberapa bahan isolator umum adalah kaca, plastik, karet, udara, dan kayu.

Insulator digunakan untuk melindungi kita dari efek berbahaya listrik yang mengalir melalui

konduktor. Kadang-kadang tegangan dalam sirkuit listrik bisa cukup tinggi dan berbahaya. Jika

tegangan cukup tinggi, arus listrik dapat dibuat untuk mengalir melalui bahan bahkan yang

umumnya tidak dianggap sebagai konduktor yang baik. Tubuh kita akan melakukan listrik dan

Anda mungkin telah mengalami hal ini bila Anda menerima kejutan listrik. Umumnya, listrik

mengalir melalui tubuh tidak menyenangkan dan dapat menyebabkan cedera. Fungsi hati kita

bisa terganggu oleh kejutan listrik yang kuat dan saat ini dapat menyebabkan luka bakar. Oleh

karena itu, kita perlu untuk melindungi tubuh kita dari konduktor yang membawa listrik. Lapisan

karet pada kabel adalah bahan insulasi yang melindungi kita dari konduktor dalam. Lihatlah

setiap kabel lampu dan Anda akan melihat isolator. Jika anda melihat konduktor, mungkin

saatnya untuk mengganti kabelnya.

HUKUM OHM

Mungkin matematika hubungan paling penting antara tegangan, arus dan hambatan dalam listrik

adalah sesuatu yang disebut " hukum Ohm". Seorang pria bernama George Ohm formula ini

diterbitkan pada tahun 1827 berdasarkan percobaan dengan listrik. Formula ini digunakan untuk

menghitung nilai listrik sehingga kita dapat merancang sirkuit dan listrik digunakan secara

bermanfaat. Ohm's Law ditampilkan di bawah.

HUKUM OHM

I = V / R,

I = arus (A), V = tegangan (v), dan R = hambatan ( Ohm )

* Tergantung pada apa yang Anda sedang mencoba untuk

memecahkan, kita bisa mengaturnya dua cara lain.

V = I x R

R = V / I

* Semua variasi Hukum Ohm secara matematis sama dengan satu sama

lain.

Mari kita lihat apa hukum Ohm. Dalam versi pertama dari rumus, I = V / R, hukum Ohm

memberitahu kita bahwa arus listrik dalam rangkaian dapat dihitung dengan membagi tegangan

dengan perlawanan. Dengan kata lain, arus berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding

terbalik dengan perlawanan. Jadi, kenaikan tegangan akan meningkatkan arus selama

perlawanan tetap konstan. Bergantian, jika resistensi di sirkuit meningkat dan tegangan tidak

berubah, arus akan berkurang.

Versi kedua dari rumus memberitahu kita bahwa tegangan dapat dihitung jika dan perlawanan

arus dalam sebuah rangkaian. Hal ini dapat dilihat dari persamaan bahwa jika salah satu arus

atau resistensi meningkat di sirkuit (sementara yang lain tidak berubah), tegangan juga akan

meningkat.

Versi ketiga rumus mengatakan bahwa kita dapat menghitung perlawanan di sirkuit jika

tegangan dan arus diketahui. Jika saat ini dipertahankan konstan, kenaikan tegangan akan

menghasilkan peningkatan ketahanan. Bergantian, peningkatan arus sambil memegang konstan

tegangan akan mengakibatkan penurunan resistensi.

CIRCUIT DIAGRAM

Circuit diagram adalah cara menunjukkan sirkuit. Listrik diagram sirkuit untuk membantu

merancang sirkuit yang sebenarnya. Berikut ini adalah diagram rangkaian contoh.

Hal penting untuk dicatat pada diagram ini adalah apa yang segalanya singkatan. Anda melihat

bahwa ada garis lurus yang menghubungkan masing-masing simbol bersama-sama. Mereka garis

mewakili kawat.

Ini adalah simbol ammeter.

Ini adalah simbol meter volt.

Ini adalah simbol resistor.

Ini adalah simbol switch.

Ini adalah simbol baterai.

Hal penting untuk diingat tentang simbol ini adalah bar yang panjang di atas merupakan terminal

positif pada baterai sementara bar pendek di bagian bawah merupakan terminal negatif.

Berikut ini adalah rangkaian sebenarnya terbuat dari diagram sirkuit di atas. Memperhatikan

melihat seberapa mirip diagram dan sirkuit nyata terlihat.

---------

ada dua simbol semakin Anda akan butuhkan untuk belajar.

Ini adalah simbol kapasitor.

Sebuah kapasitor digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Sebuah contoh akan timer. Kami

tidak akan menggunakan simbol tetapi perhatikan bahwa simbol ini sangat umum dalam diagram

rangkaian.

Ini adalah simbol untuk bola lampu.

ARUS DC dan ARUS AC

Arus DC (direct current atau arus searah) adalah arus listrik yang arahnya selalu mengalir

dalam satu arah, yaitu keluar dari kutub positif melalui rangkaian menuju ke kutub negatif (arus

konvensional). Arus AC (alternating current atau arus bolak balik) adalah arus listrik yang

arahnya senantiasa berbalik secara teratur (periodik). Nilai rata – rata arus DC adalah nol,

sehingga amperemeter DC (mengukur nilai rata – rata) tidak menyimpang ketika disisipkan

dalam rangkaian AC. Amperemeter AC (mengukur nilai efektif) akan menyimpang dalam

rangkaian AC karena arus efektif AC tidak nol

Bentuk grafik arus DC pada osiloskop seluruhnya terletak di atas sumbu waktu (sumbu

mendatar) sedang arus AC yang di beri stop kontak rumah berbentuk sinusoida. Yang pada

selang waktu tertentu berada diatas sumbu waktu dan pada selang waktu lainnya berada dibawah

sumbu waktu. Nilai maksimum tegangan AC yang terbaca pada osiloskop adalah 311 volt dan

nilai efektif yang terbaca pada voltmeter AC adalah 220 volt, jadi nilai maksimum sama dengan

nilai efektif kali √2.

Penggunaan utama arus DC yang tak dapat diganti oleh arus AC adalah mengisi baterai (aki),

melapisi logam dengan logam lain (electroplating), dan ujung kerja motor listrik pengatur

kecepatan yang lebih baik jika disupai oleh DC. Suplai listrik AC di rumah anda berasal dari

pusat pembangkit AC yang jatuh. Ini karena sistem AC memiliki tiga keunggulan daripada

sistem DC:

1. Tegangan AC dapat diperbesar atau di perkecil oleh trapo

2. Motor AC lebih murah dan konstruksinya lebih sederhana

3. Switchgear (saklar – saklar, pemutus daya, dam sebagainya) sistem AC lebih

sederhana daripada sistem DC

Arus listrik di rumah Anda adalah alternating current. Ini berasal dari pembangkit listrik

yang dioperasikan oleh perusahaan listrik. Melalui kawat besar yang Anda lihat membentang di

pedesaan yang membawa arus AC dari pembangkit listrik ke beban, yang di rumah kita dan

bisnis. Arah saat ini switching bolak-balik 60 kali setiap detik.

RESISTOR

Resistor secara umum dibagi menjadi dua jenis, yaitu resistor tetap (fixed resistor) dan resistor

variabel (variable resistor), tetapi jika hanya disebut resistor saja maka resistor yang dimaksud

adalah resistor tetap (fixed resistor) atau biasa disebut juga dengan hambatan atau tahanan.

Resistor adalah komponen elektronik yang berfungsi menahan arus litrik, dan karena arus listrik

berhubungan dengan tegangan listrik, sehingga jika suatu tegangan listrik dilewatkan pada

resistor maka akan terjadi penurunan pada tegangan tersebut. Hubungan antara arus listrik,

tegangan listrik dan resistor menurut hukum Ohm adalah :

I = V/R

Dimana I dalam Ampere, V dalam Volt dan R dalam Ohm.

Simbol Resistor

Simbol resistor pada suatu rangkaian elektronika pada umumnya dibagi menjadi dua jenis yaitu

simbol Amerika dan simbol Eropa, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut.

Simbol Eropa ditunjukkan oleh R1 sedangkan R2 merupakan simbol Amerika. Kedua simbol

tersebut bukan merupakan bentuk asli resistor tetapi simbol tersebut digunakan untuk

menggambarkan resistor pada rangkaian elektronika.

Rumah resistor biasanya dibuat dari keramik / semen dimana bahan yang berfungsi sebagai

hambatanya biasanya dari karbon, logam atau lilitan kawat, besar-kecilnya nilai hambatan

ditentukan oleh tebal dan panjangnya lintasan karbon, logam atau lilitan kawat tersebut.

Kode Resistor

Nilai tahanan pada suatu resistor ditampilkan pada badan resistor dan berupa kode, pada

umumnya kode tersebut terbagi atas dua macam yaitu kode warna dan kode angka. Kode warna

ini berbentuk seperti cincin yang melingkari badan resistor, untuk lebih jelasnya perhatikan

gambar berikut.

Pada cincin 1 (warna hitam) merupakan digit pertama, cincin 2 (warna coklat) merupakan digit

kedua, cincin 3 (warna merah) merupakan faktor pengali, dan cincin 4 (warna emas) merupakan

toleransi. Setiap warna pada cincin memiliki nilai yang berbeda, untuk mengetahui nilai–nilai

setiap warna tersebut perhatikan tabel berikut ini.

Contoh

Cincin 1 (coklat) = digit pertama / nilai = 1

Cincin 2 (ungu) = digit kedua / nilai = 7

Cincin 3 (merah) = faktor pengali = x 102Ω

Cincin 4 (emas) = toleransi = ± 5%

Jadi nilai resistor tersebut adalah:

= 17 x 100Ω dengan toleransi ± 5%

= 1700Ω dengan toleransi ± 5%

Nilai toleransi pada resistor merupakan kualitas dari resistor itu sendiri, walaupun resistor

memiliki nilai tahanan yang tetap, tetapi pada kenyataannya nilai tahanan ini dapat berubah jika

terpengaruh oleh faktor eksternal misalnya adalah suhu (temperatur). Besarnya perubahan

terhadap suhu tersebut tergantung dari nilai toleransi yang tertera pada cincin ke empat pada

badan resistor.

Contoh: dari hasil perhitungan nilai tahanan tersebut diatas diperoleh hasil 1700Ω dengan

toleransi ± 5%, maka rentang nilai minimum dan maksimum resistor tersebut adalah:

Rentang nilai minimum dan maksimum resistor

1700Ω x 5% = 85Ω

Nilai minimum = 1700Ω - 85Ω = 1615Ω

Nilai maksimum = 1700Ω + 85Ω = 1785Ω

Jadi rentang nilai tahanan dari resistor tersebut jika terjadi perubahan suhu adalah 1615Ω-1785Ω.

Semakin kecil nilai toleransi maka semakin kecil pula rentang-nya perubahan nilai tahanan suatu

resistor, atau dengan kata lain semakin kecil nilai toleransi semakin baik pula kualitas resistor

tersebut.

Untuk kode angka cara pembacaannya hampir sama sama dengan kode warna hanya

tampilannya langsung berupa angka.

Disipasi Panas Pada resistor

Jika suatu arus listrik yang melewati resistor meningkat, maka akan dihasilkan panas dan jika

arus tersebut terus meningkat hingga melewati batas maksimum maka resistor akan rusak. Untuk

mencegah hal tersebut, selain memiliki nilai tahanan dan toleransi, resistor juga memiliki nilai

disipasi dalam Watt.

Biasanya nilai disipasi pada resistor adalah 1/16W, 1/8W, 1/4W, 1/2W, 1W, 2W, 5W, dan

seterusnya. Nilai disipasi pada resistor berguna agar sebuah resistor dapat bertahan dari panas,

pada kondisi arus listrik maksimum yang melewatinya. Semakin besar nilai disipasinya semakin

besar ukuran resistor-nya. Untuk menentukan daya yang akan mengalir melalui resistor

digunakan rumus berikut ini.

Dimana:

P adalah daya dalam Watt (W)

V adalah tegangan dalam Volt (V)

I adalah arus listrik dalam Ampere (A)

R adalah tahanan resistor dalam Ohm (Ω)

Sebagai contoh, pada rangkaian elektronika dibawah ini diketahui bahwa tegangan sebesar 12V

melewati resistor 47Ω, berapa Watt-kah disipasi pada resistor?

P = V2 / R = 122 / 47 = 144 / 47 = 3,1 Watt

Resistor akan terdisipasi panas sebesar 3,1 Watt, jadi hendaknya pada rangkaian tersebut

digunakan resistor dengan nilai disipasi diatas 3,1 Watt (misal 5W) untuk menghindari

kerusakan pada resistor.

RANGKAIAN RESISTOR

Dalam rangkaian elektronika terdapat banyak sekali konfigurasi rangkaian komponen-komponen

elektronika, bukan sekedar rangkaian sederhana yang hanya terdiri dari sumber tegangan dan

beban, tetapi lebih dari itu. Dua konfigurasi rangkaian yang paling banyak digunakan dalam

rangkaian elektronika adalah seri dan paralel. Untuk mengetahui lebih jelas mengenai rangkaian

seri dan paralel perhatikan gambar berikut ini.

Pada rangkaian seri, resistor disusun seperti rangkaian gerbong kereta, dimana aliran elektron

mengalir hanya pada satu jalur. Pada rangkaian paralel, resistor disusun dengan menggabungkan

masing-masing ujungnya menjadi satu sehingga aliran elektron dapat terbagi ke dalam beberapa

jalur. Untuk mengenal karakteristik lain pada rangkaian seri dan paralel perhatikan ilustrasi

berikut ini.

Pada ilustrasi rangkaian di atas, sakelar disusun secara seri, pada kondisi pertama sakelar S1 dan

S2 dalam keadaan tertutup dan kondisi lampu X1 menyala. Sedangkan pada saat kondisi kedua

dan ketiga yang masing-masing kondisi S1 dan S2 terbuka menyebabkan lampu X1 tidak

menyala. Lalu bandingkan dengan rangkaian sakelar paralel berikut.

Pada kondisi pertama dengan sakelar S1 dan S2 tertutup, lampu X1 menyala. Pada kondisi kedua

dan ketiga yang masing-masing S1 dan S2 dalam keadaan terbuka, lampu X1 tetap menyala.

Tetapi pada kondisi keempat ketika sakelar S1 dan S2 sama-sama terbuka, lampu X1 tidak

menyala. Dari perbandingan kedua konfigurasi rangkaian sakelar seri dan paralel dapat ditarik

kesimpulan bahwa jika salah satu saja sakelar seri terbuka menyebabkan terputus-nya aliran

elektron yang menyebabkan lampu tidak menyala, sedangkan pada sakelar paralel untuk

memutuskan aliran elektron harus membuat seluruh sakelar dalam keadaan terbuka.

Rangkaian Resistor Seri Dan Paralel

Untuk menghitung resistansi total pada resistor yang disusun secara seri dan paralel memerlukan

suatu perhitungan matematika yang tidak terlalu sulit. Jika menghitung resistansi total pada

resistor seri dapat dilakukan cara menjumlahkan secara langsung seluruh resistor yang terhubung

seri sedangkan pada resistor paralel membutuhkan perhitungan khusus.

Untuk rangkaian resistor seri:

Untuk rangkaian resistor paralel:

Contoh;

diketahui R1 = 15Ω, R2 = 100Ω, dan R3 = 47Ω, berapakah nilai RTotal jika disusun seri dan

RTotal jika disusun paralel?

Rtotal seri:

RTotal = R1 + R2 + R3

RTotal= 15 + 100 + 47

RTotal= 162Ω

Rtotal paralel:

RTotal= 1 / (1/R1)+(1/R2)+(1/R3)

RTotal= 1 / (1/15)+(1/100)+(1/47)

RTotal= 10.2Ω

Nilai-nilai standar resistor

Tidak semua nilai resistansi tersedia di pasaran. Tabel dibawah adalah contoh tabel nilai

resistansi resistor standard yang beredar dipasaran. Data mengenai resistor yang ada di

pasaran bisa didapat dari Data Sheet yang dikeluarkan oleh pabrik pembuat resistor.

BAB III

PENUTUP

A. KESIMPULAN

1. Banyak perangkat rumah tangga sehari-hari menggunakan listrik.

2. Tanpa listrik, hidup kita akan sangat berbeda dan dalam banyak kasus lebih sulit.

3. Listrik terjadi secara alami dan telah diamati selama ribuan tahun.

4. Atom terdiri dari proton, neutron, dan elektron.

5. Kekuatan tarik-menarik antara elektron dan proton atom terus bersama.

6. Elektron memiliki muatan negatif dan proton elektrostatik memiliki muatan elektrostatik

positif.

7. Shell valensi adalah kulit terluar dari atom.

8. Beberapa bahan memiliki elektron bebas di kulit valensi dan elektron ini dapat dengan

mudah berpindah dari atom ke atom.

9. Elektron bebas bertanggung jawab untuk arus listrik.

10. Ampere adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan jumlah elektron yang

bergerak melewati titik tetap dalam sebuah konduktor dalam satu detik.

11. Konduktor melakukan arus listrik yang sangat mudah karena elektron bebas mereka.

12. Insulator menentang arus listrik dan membuat konduktor miskin.

13. Beberapa konduktor umum adalah tembaga, aluminium, emas, dan perak.

14. Beberapa isolator umum adalah kaca, udara, plastik, karet, dan kayu.

15. Ohm's Law digunakan untuk menggambarkan hubungan matematis antara arus tegangan,

dan resistensi,.

16. DC, atau arus searah berarti arus listrik mengalir hanya dalam satu arah dalam sebuah

rangkaian.

17. Baterai merupakan sumber yang baik arus searah (DC).

18. AC, atau arus bolak-balik berarti arus listrik bolak arah dalam pola berulang.

19. AC dibuat oleh generator dalam pembangkit listrik, dan sumber lainnya. Arus ini AC

dikirimkan ke rumah kita dan bisnis melalui jaringan listrik yang kita lihat di mana-mana.

DAFTAR PUSTAKA

http://translate.google.co.id/translate?hl=id&langpair=en|id&u=http://www.ndt-ed.org/

EducationResources/HighSchool/Electricity/electriccharge.htm. (online. diakses pada

tanggal 10 Okrober 2010).