Tabel 2.4 Nilai Kapasitor
Misalnya suatu kapasitor pada badannya tertulis kode 474J, berarti nilai kapasitansinya adalah 47 + 104 = 470.000 pF = 0,47µF sedangkan toleransinya
yang harus diingat didalam mencari nilai kapasitor adalah satuannya dalam pF Pico Farad.
2.5 Motor DC
Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya
memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan,dll. Motor listrik digunakan juga di rumah mixer, bor listrik, fan angin
dan di industri. Motor listrik kadangkala disebut “kuda kerja” nya industri sebab
Universitas Sumatera Utara
diperkirakan bahwa motor menggunakan sekitar 70 beban listrik total di industri.
Motor dc memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut
stator bagian yang tidak berputar dan kumparan jangkar disebut rotor bagian yang berputar. Jika terjadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada medan
magnet, maka akan timbul tegangan GGL yang berubah-ubah arah pada setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik. Prinsip kerja dari
arus searah adalah membalik phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus yang berbalik
arah dengan kumparan jangkar yang berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar bebas di
antara kutub-kutub magnet permanen.
Gambar 2.5 Motor DC
Universitas Sumatera Utara
Catu tegangan dc dari baterai menuju ke lilitan melalui sikat yang menyentuh komutator,dua segmen yang terhubung dengan dua ujung lilitan. Kumparan satu
lilitan pada gambar di atas disebut angker dinamo. Angker dinamo adalah sebutan untuk komponen yang berputar di antara medan magnet.
Penghantar yang mengalirkan arus ditempatkan tegak lurus pada medan magnet, cenderung bergerak tegak lurus terhadap medan. Besarnya gaya yang
didesakkan untuk menggerakkan berubah sebanding dengan kekuatan medan magnet, besarnya arus yang mengalir pada penghantar, dan panjang penghantar.
Untuk menentukan arah gerakan penghantar yang mengalirkan arus pada medan magnet, digunakan hukum tangan kanan motor. Ibu jari dan dua jari yang pertama
dari tangan kanan disusun sehingga saling tegak lurus satu sama lain dengan menunjukkan arah garis gaya magnet dari medan, dan jari tengah menunjukkan
arah arus yang mengalir min ke plus pada penghantar. Ibu jari akan menunjukkan arah gerakan penghantar, seperti diperlihatkan pada gambar 2.5.1.
Gambar tersebut menggambarkan bagaimana torsi motor dihasilkan oleh kumparan yang membawa arus atau loop pada kawat yang ditempatkan pada
medan magnet. Interaksi pada medan magnet menyebabkan pembengkokan garis gaya. Apabila garis cenderung lurus keluar, pembengkokan tersebut menyebabkan
loop mengalami gerak putaran. Penghantar sebelah kiri ditekan ke bawah dan penghantar sebelah kanan ditekan keatas, menyebabkan putaran jangkar
berlawanan dengan arah putaran jarum jam.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.5.1 Prinsip Motor dc
Motor dan generator arus searah dibuat dengan cara yang sama sehingga mesin dc dapat bekerja baik sebagai motor maupun sebagai generator. Motor dc
magnet permanen adalah motor yang fluks magnet utamanya dihasilkan oleh magnet permanen. Elektromagnetik digunakan untuk medan sekunder atau fluks
jangkar.Gambar 2.5.2 menggambarkan operasi motor magnet permanen. Arus mengalir melalui kumparan jangkar dari sumber tegangan dc, menyebabkan
jangkar beraksi sebagai magnet. Kutub jangkar ditarik kutub medan dari polaritas yang berbeda, menyebabkan jangkar berputar. Apabila kutub jangkar segaris
dengan kutub medan, sikat-sikat ada pada celah di komutator dan tidak ada arus mengalir pada jangkar. Jadi gaya tarik atau gaya tolak magnet berhenti. Kemudian
kelembaman membawa jangkar melewati titik netral. Komutator membalik arus jangkar ketika kutub yang tidak sama dari jangkar dan medan berhadapan satu
sama lain, sehingga membalik polaritas medan jangkar. Kutub-kutub yang sama
Universitas Sumatera Utara
dari jangkar dan medan kemudian saling menolak menyebabkan jangkar berputar terus-menerus.
Gambar 2.5.2 Operasi Motor dc Magnet Permanen
Arah putaran motor dc magnet permanen ditentukan oleh arah arus yang mengalir pada jangkar. Pembalikan ujung-ujung jangkar tidak membalik
arahputaran. Salah satu keistimewaan motor dc ini adalah kecepatannya dapat dikontrol dengan mudah. Kecepatan motor magnet permanen berbanding
langsung dengan harga tegangan yang diberikan pada jangkar. Semakin besar tegangan jangkar, semakin tinggi kecepatan motor.
Motor dc umum yang menggunakan sikat brush, yang menggunakan lilitan pada rotor dan menggunkan magnet tetap pada sisi stator, pada dasarnya
Universitas Sumatera Utara
dapat dianggap sebagai suatu beban yang dapat dihubungkan langsung ke rangkaian switching arus DC. Oleh karena itu, pemilihan yang tepat cukup
diperoleh dengan memperhatikan besar kebutuhan arus untuk memutar motor DC secara nominal. Lilitan pada motor DC dapat diidentikkan dengan lilitan pada
kumparan relay sehingga rangkaian drivernya relative sama. Tujuan motor DC adalah untuk menghasilkan gaya yang menggerakkan torsi. pada beberapa kasus
sering diperlukan arah putaran motor DC yang berubah-ubah. Prinsip dasar untuk mengubah arah perputarannya adalah dengan membalik polaritas pada catudaya
tegangannya.
2.6 Transistor
