penggunaan aturan kebahasaan dalam kehid (3)
Elektronika Analog dan Digital
Pada dasarnya sebuah rangkaian listrik terjadi ketika sebuah penghantar mampu dialiri
electron bebas secara terus menerus. Aliran yang terus-menerus ini yang disebut dengan arus,
dan sering juga disebut dengan aliran, sama halnya dengan air yang mengalir pada sebuah pipa.
Tenaga (the force) yang mendorong electron agar bisa mengalir dalam sebauh rangkaian
dinamakan tegangan. Tegangan adalah sebenarnya nilai dari potensial energi antara dua titik.
Ketika kita berbicara mengenai jumlah tegangan pada sebuah rangkaian, maka kita akan
ditujukan pada berapa besar energi potensial yang ada untuk menggerakkan electron pada titik
satu dengan titik yang lainnya. Tanpa kedua titik tersebut istilah dari tegangan tersebut tidak ada
artinya.
Elektron bebas cenderung bergerak melewati konduktor dengan beberapa derajat pergesekan,
atau bergerak berlawanan. Gerak berlawanan ini yang biasanya disebut dengan hambatan.
Besarnya arus didalam rangkaian adalah jumlah dari energi yang ada untuk mendorong electron,
dan juga jumlah dari hambatan dalam sebuah rangkaian untuk menghambat lajunya arus. Sama
halnya dengan tegangan hambatan ada jumlah relative antara dua titik. Dalam hal ini, banyaknya
tegangan dan hambatan sering digunakan untuk menyatakan antara atau melewati titik pada
suatu titik.
Untuk menemukan arti dari ketetapan dari persamaan dalam rangkaian ini, kita perlu
menentukan sebuah nilai layaknya kita menentukan nilai masa, isi, panjang dan bentuk lain dari
persamaan fisika. Standard yang digunakan pada persamaan tersebut adalah arus listrik, tegangan
,dan hambatan.
Symbol yang digunakan adalah standar alphabet yang digunakan pada persamaan aljabar.
Standar ini digunakan pada disiplin ilmu fisika dan teknik, dan dikenali secara internasional.
Setiap unit ukuran ini dinamakan berdasarkan nama penemu listrik. Amp dari orang perancis
Andre M. Ampere, volt dari seorang Italia Alessandro Volta, dan ohm dari orang german Georg
Simon
ohm.
Simbol matematika dari setiap satuan sebagai berikut “R” untuk resistance (Hambatan), V untuk
voltage (tegangan), dan I untuk intensity (arus), standard symbol yang lain dari tegangan adalah
E atau Electromotive force. Simbol V dan E dapat dipertukarkan untuk beberapa hal, walaupun
beberapa tulisan menggunakan E untuk menandakan sebuah tegangan yang mengalir pada
sebuah sumber ( seperti baterai dan generator) dan V bersifat lebih umum.
Salah satu dasar dalam perhitungan elektro, yang sering dibahas mengenai satuan
couloumb, dimana ini adalah besarnya energi yang setara dengan electron pada keadaan tidak
stabil. Satu couloumb setara dengan 6.250.000.000.000.000.000. electron. Symbolnya ditandai
dengan Q dengan satuan couloumb. Ini yang menyebabkan electron mengalir, satu ampere sama
dengan 1 couloumb dari electron melewati satu titik pada satu detik. Pada kasus ini, besarnya
energi listrik yang bergerak melewati conductor (penghantar).
Sebelum kita mendefinisikan apa itu volt, kita harus mengetahui bagaimana mengukur
sebuah satuan yang kita ketahui sebagai energi potensial. Satuan energi secara umum adalah
joule dimana sama dengan besarnya work (usaha) yang ditimbulkan dari gaya sebesar 1 newton
yang digunakan untuk bergerak sejauh 1 meter (dalam satu arah). Dalam british unit, ini sama
halnya dengan kurang dari ¾ pound dari gaya yang dikeluarkan sejauh 1 foot. Masukkan ini
dalam suatu persamaan, sama halnya dengan I joule energi yang digunakan untuk mengangkat
berat ¾ pound setinggi 1 kaki dari tanah, atau menjatuhkan sesuatu dengan jarak 1 kaki
menggunakan parallel pulling dengan ¾ pound. Maka kesimplannya, 1 volt sama dengan 1 joule
energi potensial per 1 couloumb. Maka 9 volt baterai akan melepaskan energi sebesar 9 joule
dalam setiap couloum dari electron yang bergerak pada sebuah rangkian.
Satuan dan symbol dari satuan elektro ini menjadi sangat penting diketahui ketika kita
mengeksplorasi hubungan antara mereka dalam sebuah rangkaian. Yang pertama dan mungkin
yang sangat penting hubungan antara tegangan, arus dan hambatan ini disebut hokum ohm.
Ditemukan oleh Georg Simon Ohm dan dipublikasikannya pada sebuah paper pada tahun 1827,
The Galvanic Circuit Investigated Mathematically. Prinsip ohm ini adalah besarnya arus listrik
yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian, ohm menemukan sebuah
persamaan yang simple, menjelaskan bagaimana hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan
yang saling berhubungan.
HUKUM OHM
E=IR
I=E/R
R=I/E
Kesimpulan :
• Tegangan dinyatakan dengan nilai volts disimbolkan dengan E atau V.
• Arus dinyatakan dengan amps, dan diberi symbol I
• Hambatan dinyatakan dengan ohms diberi symbol R
• Hukum Ohm: E = IR ; I = E/R ; R = E/I
Besarnya daya pada suatu rangkaian dapat di hitung dengan :
P = V . I atau P = I2 . R atau P = V2/ R
Dimana :
P : daya, dalam satuan watt
V : tegangan dalam satuan volt
I : arus dalam satuan ampere
ARUS
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Muatan listrik bisa
mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya. I = Q/T
Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita
sekarang tahu bahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke
arah yang sebaliknya.
Satuan SI untuk arus listrik adalah ampere (A).
RESISTOR
Sebuah resistor adalah terminal dua komponen elektronik yang menghasilkan tegangan
pada terminal yang sebanding dengan arus listrik melewatinya sesuai dengan hukum Ohm:
V = IR
Resistor adalah elemen dari jaringan listrik dan sirkuit elektronik dan di mana-mana di
sebagian besar peralatan elektronik. Praktis resistor dapat dibuat dari berbagai senyawa dan film,
serta resistensi kawat (kawat terbuat dari paduan Resistivitas tinggi, seperti nikel / krom).
Karakteristik utama dari sebuah resistor adalah resistensi, toleransi, tegangan kerja maksimum
dan power rating. Karakteristik lainnya meliputi koefisien temperatur, kebisingan, dan
induktansi. Kurang terkenal adalah perlawanan kritis, nilai yang disipasi daya di bawah batas
maksimum yang diijinkan arus, dan di atas batas yang diterapkan tegangan. Perlawanan kritis
tergantung pada bahan yang merupakan resistor dan juga dimensi fisik, melainkan ditentukan
oleh desain. Resistor dapat diintegrasikan ke dalam sirkuit hibrida dan dicetak, serta sirkuit
terpadu. Ukuran, dan posisi lead (atau terminal) yang relevan dengan peralatan desainer; resistor
harus secara fisik cukup besar untuk tidak terlalu panas ketika menghilangkan kekuasaan
mereka.
Konstruksi
Macam-Macam Resistor:
Lead pengaturan
Melalui komponen-lubang biasanya memiliki mengarah meninggalkan tubuh axially. Lainnya
telah mengarah datang dari tubuh mereka radial bukan sejajar dengan sumbu resistor. Komponen
lain mungkin SMT (surface mount technology) sedangkan resistor daya tinggi mungkin memiliki
salah satu dari mereka dirancang mengarah ke dalam heat sink.
Komposisi karbon
Resistor komposisi karbon terdiri dari silinder padat resistif kawat elemen dengan embedded
mengarah atau logam tutup akhir yang memimpin terikat kawat. Tubuh resistor dilindungi
dengan cat atau plastik. Awal abad ke-20 resistor komposisi karbon telah uninsulated tubuh;
memimpin kabel terbungkus di sekitar ujung batang dan elemen perlawanan disolder. Resistor
selesai dicat untuk kode warna dari nilainya. Elemen resistif terbuat dari campuran tanah halus
(bubuk) karbon dan bahan isolasi (biasanya keramik). Sebuah resin memegang campuran
bersama-sama. Resistensi ditentukan oleh rasio mengisi bahan (bubuk keramik) ke karbon.
Konsentrasi yang lebih tinggi dari karbon, konduktor yang lemah, menghasilkan resistensi yang
lebih rendah. Resistor komposisi karbon yang umum digunakan pada 1960-an dan sebelumnya,
tetapi tidak begitu populer untuk penggunaan umum sekarang sebagai jenis lain memiliki
spesifikasi yang lebih baik, seperti toleransi, tegangan ketergantungan, dan stres (resistor
komposisi karbon akan berubah nilai ketika stres dengan lebih-tegangan ). Selain itu, jika kadar
air internal (dari eksposur untuk beberapa jangka waktu ke lingkungan lembab) adalah
signifikan, solder panas akan menciptakan reversibel non-perubahan dalam nilai resistansi.
Resistor ini Namun, jika tidak pernah mengalami Overvoltage juga tidak terlalu panas itu sangat
bisa diandalkan. Mereka masih tersedia, namun relatif cukup mahal. Nilai berkisar dari pecahan
dari suatu ohm hingga 22 megohms.
Karbon film
Sebuah film karbon diendapkan pada substrat isolasi, dan sebuah heliks dipotong untuk
menciptakan panjang, jalan sempit resistif. Berbagai bentuk, ditambah dengan tahanan karbon,
(berkisar 90-400 nΩm) dapat memberikan berbagai resistensi. [1] Karbon film resistor power
rating menampilkan berbagai 0,125 W sampai 5 W pada 70 ° C. Resistensi yang tersedia berkisar
antara 1 ohm sampai 10 megom. Resistor film karbon dapat beroperasi antara suhu -55 ° C
sampai 155 ° C. Ini memiliki 200-600 volt tegangan kerja maksimum jangkauan.
Tebal dan tipis
Resistor film tebal menjadi populer selama tahun 1970-an, dan paling SMD (permukaan
perangkat mount) resistor hari ini adalah dari jenis ini. Perbedaan utama antara film tipis dan
resistor film tebal tidak aktual ketebalan film, melainkan bagaimana film ini diterapkan pada
silinder (aksial resistor) atau permukaan (SMD resistor). Resistor film tipis dibuat oleh sputtering
(metode deposisi vakum) yang bahan resistif ke substrat isolator. Film ini kemudian terukir
dalam cara yang sama ke yang lama (subtraktif) proses untuk membuat sirkuit tercetak, yaitu
permukaan dilapisi dengan foto-materi sensitif, kemudian ditutup dengan sebuah pola film,
disinari dengan sinar ultraviolet, dan kemudian yang terbuka lapisan foto-sensitif dikembangkan,
dan yang mendasari film tipis terukir pergi. Karena waktu selama yang dilakukan memercik
dapat dikontrol, ketebalan lapisan tipis dapat dikontrol secara akurat. Jenis bahan ini juga
biasanya berbeda yang terdiri dari satu atau lebih keramik (keramik logam) konduktor seperti
tantalum nitrida (TAN), ruthenium dioksida (RuO2), timbal oksida (PbO), bismut ruthenate
(Bi2Ru2O7), nikel kromium (NiCr), dan / atau bismut iridate (Bi2Ir2O7).
Hambatan dari kedua tipis dan tebal resistor setelah pembuatan film sangat tidak akurat;
mereka biasanya dipotong ke nilai yang akurat oleh pemangkasan kasar atau laser. Resistor film
tipis biasanya ditentukan dengan toleransi sebesar 0,1, 0,2, 0,5, atau 1%, dan dengan koefisien
suhu 5 hingga 25 ppm / K. Resistor film tebal dapat menggunakan keramik konduktif yang sama,
tetapi mereka dicampur dengan disinter (bubuk) gelas dan beberapa jenis cairan sehingga dapat
komposit layar-dicetak. Ini gabungan dari kaca dan konduktif keramik (keramik logam) materi
tersebut kemudian menyatu (dipanggang) dalam oven sekitar 850 ° C. Resistor film tebal, ketika
pertama kali dibuat, mempunyai toleransi 5%, tapi toleransi standar telah meningkat hingga 2%
atau 1% dalam beberapa dekade terakhir. Koefisien temperatur resistor film tebal yang tinggi,
biasanya ± 200 atau ± 250 ppm / K; 40 Kelvin (70 ° F) perubahan suhu dapat mengubah
resistansi sebesar 1%. Resistor film tipis biasanya jauh lebih mahal dibandingkan resistor film
tebal. Sebagai contoh, resistor SMD film tipis, dengan 0,5% toleransi, dan dengan 25 ppm / K
suhu koefisien, ketika membeli dalam jumlah reel ukuran penuh, sekitar dua kali biaya 1%, 250
ppm / K resistor film tebal.
Film logam
Jenis umum aksial resistor hari ini disebut sebagai resistor film logam. Leadless elektrode
logam wajah (MELF) resistor sering menggunakan teknologi yang sama, tetapi adalah resistor
berbentuk cylindrically dirancang untuk permukaan meningkat. Perhatikan bahwa resistor jenis
lain (misalnya, komposisi karbon) juga tersedia dalam paket MELF. Resistor film logam
biasanya dilapisi dengan nikel kromium (NiCr), tetapi mungkin akan dilapisi dengan salah satu
bahan keramik logam yang tercantum di atas untuk resistor film tipis. Tidak seperti resistor film
tipis, bahan dapat diterapkan menggunakan teknik yang berbeda dari sputtering (meskipun itu
adalah salah satu teknik seperti itu). Juga, tidak seperti film tipis resistor, nilai resistansi
ditentukan dengan cara memotong heliks melalui lapisan bukan oleh etsa. (Hal ini mirip dengan
cara resistor karbon dibuat.) Hasilnya adalah toleransi yang masuk akal (0,5, 1, atau 2%) dan
koefisien suhu (biasanya) 25 atau 50 ppm / K.
Wirewound
Wirewound resistor biasanya dibuat oleh gulungan kawat logam, biasanya nichrome,
sekitar keramik, plastik, atau fiberglass inti. Ujung-ujung kawat yang disolder atau dilas ke dua
topi atau cincin, menempel pada ujung inti. Perakitan dilindungi dengan lapisan cat, plastik, atau
lapisan enamel dipanggang pada suhu tinggi. Kawat memimpin kekuasaan rendah biasanya
wirewound resistor antara 0,6 dan 0,8 mm dalam diameter dan kalengan untuk memudahkan
penyolderan. Untuk resistor wirewound kekuatan yang lebih tinggi, baik luar keramik kasus atau
luar aluminium kasus di atas lapisan isolator digunakan. Aluminium-cased jenis dirancang harus
terpasang ke wastafel panas menghilangkan panas; yang diberi kekuasaan digunakan tergantung
pada cocok dengan heat sink, misalnya, kekuatan 50 W akan diberi nilai resistor panas di
sebagian kecil dari daya disipasi jika tidak digunakan dengan heat sink. Wirewound besar
resistor dapat diberi nilai selama 1.000 watt atau lebih. Karena Resistor wirewound kumparan
mereka mempunyai induktansi lebih diinginkan daripada jenis lain resistor, meskipun berliku
kawat di bagian dengan arah terbalik bergantian dapat memperkecil induktansi. Teknik lain
mempekerjakan bifilar berkelok-kelok, atau flat mantan tipis (untuk mengurangi luas penampang
kumparan). Bagi sebagian besar menuntut rangkaian resistor dengan Ayrton-Perry berliku
digunakan.
Foil resistor
Hambatan utama elemen dari resistor foil paduan khusus foil beberapa mikrometer tebal.
Sejak diperkenalkan pada 1960-an, foil resistor memiliki presisi yang terbaik dan stabilitas dari
setiap resistor tersedia. Salah satu parameter penting yang mempengaruhi stabilitas koefisien
suhu resistansi (TCR). Kertas timah yang TCR resistor sangat rendah, dan telah lebih
ditingkatkan selama bertahun-tahun. Satu rentang ultra-precision resistor foil menawarkan TCR
dari 0,14 ppm / ° C, toleransi ± 0.005%, stabilitas jangka panjang (1 tahun) 25 ppm, (3 tahun) 50
ppm (lebih ditingkatkan 5-kali lipat oleh hermetik penyegelan) , stabilitas di bawah beban (2000
jam) 0,03%, thermal EMF 0,1 μV / ° C, -42 dB kebisingan, koefisien tegangan 0,1 ppm / V, 0,08
μH induktansi, kapasitansi 0,5 pF.
Ammeter shunts
Sebuah ammeter shunt adalah tipe khusus-sensing arus resistor, memiliki empat terminal
dan nilai di milliohms atau bahkan mikro-ohm. Alat pengukur arus, dengan sendirinya, biasanya
dapat menerima arus terbatas. Untuk mengukur arus tinggi, arus melewati shunt, di mana jatuh
tegangan diukur dan ditafsirkan sebagai arus. Tipikal shunt terdiri dari dua blok logam padat,
kadang-kadang kuningan, terpasang pada dasar isolasi. Antara blok, dan disolder atau brazed
kepada mereka, adalah satu atau lebih potongan koefisien temperatur rendah resistensi (TCR)
manganin paduan. Ulir baut besar ke dalam blok membuat koneksi saat ini, sementara banyaksekrup kecil memberikan sambungan tegangan. Shunts dinilai oleh arus skala penuh, dan sering
memiliki jatuh tegangan sebesar 50 mV pada nilai arus.
Grid resistor
Dalam industri tugas berat aplikasi-aplikasi arus tinggi, resistor kotak konveksi besarcooled kisi strip paduan logam cap terhubung dalam baris-baris antara dua elektroda. Industri
seperti resistor dapat grade yang sama besarnya dengan lemari es; beberapa desain bisa
menangani lebih dari 500 ampere saat ini, dengan kisaran resistensi memperluas lebih rendah
daripada 0,04 ohm. Mereka digunakan dalam aplikasi seperti pengereman dinamis dan beban
perbankan untuk lokomotif dan trem, netral AC landasan untuk industri distribusi, pengendalian
beban untuk crane dan alat berat, load generator dan harmonis listrik penyaringan untuk
substasiun. Istilah grid resistor kadang-kadang digunakan untuk menggambarkan sebuah resistor
jenis apa pun yang terhubung ke control grid tabung vakum. Ini bukan sebuah resistor teknologi;
itu adalah topologi sirkuit elektronik.
Cara menghitung ukuran resistor:
Dan Simbol Resistor dalam dunia electronika arus lemah adalah seperti gambar berikut:
Kita bisa menentukan nilai berapakah resistansi pada
Resistor tersebut dengan mengetahui warna gelang yang ada pada body komponen tersebut.
sebagai acuan kita bisa lihat penjelasan seperti gambar berikut ini
Resistor adalah suatu komponen yang berfungsi sebagai tahanan / hambatan dalam
menahan arus masuk. Pada resistor terdapat gelang warna yaitu gelang pertama tidak boleh
langsung berwarna hitam serta pada gelang ketiga berwarna emas, perak, tanpa warna ( emas x
1/10 dan perak x 1/100 ). dan resistor memiliki beberapa Ukuran atau jenisnya,..dalam hal
ukuran mulai dari 1/2 , 1/4, 1/8, 2, 3, dan emapat serta jenisnya berdasarkan jumplah gelang atau
pita yang melingkar, ada yang 4 gelang, 5 gelang. Gelang terakhir sebagai toleransi
penghitungan,……serta memiliki satuan seperti, OHM, KILO, MEGA,
perhatikan gambar dibawah ini,….
Satuan Simbol
Resistor.
Jenis Ukuran Resistor
Gambar Ukuran Resitor.
Tabel Warna.
Nilai Warna Pada Resistor
Pengkodean Warna
Penghitungan Warna dan Toleransi
Label, Skema atau gambar di atas smuanya menunjukan Nilai dan Pengkodean setiap Gelang
warna yang ada pada resistor.
Sebagai Pembelajaran Perhatikan Tabel dibawah ini ;
No Susunan Warna
Nilai
Keterangan
1. Coklat, Hitam, emas, emas 1 Ohm
Bertorleransi 5%
2. Coklat, Hitam, Hitam, Emas 10 Ohm
Bertorleransi 5%
3. Coklat, Hitam , Orange,
10 K / Kilo Bertorleransi 5%
Emas
4. Coklat, Hitam, Kuning,
100 K / Kilo Bertorleransi 5%
Emas
5. Coklat, Hitam, Biru, Emas 10 Mega
Bertorleransi 5%
6. Coklat, Hitam, Emas, Perak 1,0 Ohm
Bertorleransi 10%
7. Orange, Putih, Emas, Perak 3,9 Ohm
Bertorleransi 10%
8. Hijau, Hitam, Perak, Emas 0,5 Ohm
Bertorleransi 5%
Tabel Penghitungan diatas sebagai referensi kalian untuk mencoba dan mengamati cara
penghitungan nilai gelang resistor dan cara pengkodeanya.
Kapasitor
Pengertian Kapasitor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan
muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat (bahan
dielektrik) tiap konduktor di sebut keping. Kapasitor atau yang sering disebut kondensator
merupakan komponen listrik yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan
listrik.
Prinsip sebuah kapasitor pada umumnya sama galnya dengan resistor yang juga termasuk
dalam kelompok komponen pasifKomponen Elektronika Dasar, yaitu jenis komponen yang
bekerja tanpa memerlukan arus panjar. Kapasitor terdiri atas dua konduktor (lempeng logam)
yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Isolator penyekat ini sering disebut sebagai
bahan (zat) dielektrik.
Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat kedua penghantar komponen tersebut
dapat digunakan untuk membedakan jenis kapasitor. Beberapa pengertian kapasitor yang
menggunakan bahan dielektrik antara lain berupa kertas, mika, plastik cairan dan lain
sebagainya.
Kegunaan kapasitor dalam rangkaian elektronikaRangkaian Tachometer sangat di
perlukan terutama untuk mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung
kumparan, menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian, memilih panjang gelombang
pada radio penerima dan sebagai filter dalam catu daya (power supply).
Fungsi Kapasitor adalah sebagai penyimpan arus/tegangan listrikRangkaian Hambatan
Listrik. Untuk arus DC kapasitor berfungsi sebagai isulator/penahan arus listrik, sedangkan
untuk arus AC Kapasitor berfungsi sebagai konduktor/melewatkan arus listrik.
Dalam penerapannya kapasitor digunakan sebagai filter/penyaring, perata tegangan DC
yang di gunakan untuk mengubah tengangan AC ke DC,pembangkit gelombang ac atau oscilator
dan sebagainya.
Di antara artikel tentang pengertian kapasitor, anda juga bisa melihat artikel tentang jenis
kapasitor. Jenis kapasitor sendiri terbagi atas berbagai macam, di antarannya adalah Menurut
Polaritasnya, Bahan Pembuatannya dan Ketetapan Nilainya. Selain memiliki jenis, bentuk
kapasitor juga berbagai macam sepertikapasitor kertas (besar kapasitas 0,1 F), kapasitor elektrolit
(besar kapasitas 105 pF), kapasitor variabel (besar kapasitas bisa di ubah-ubah hingga
maksimum 500 pF.
Sumber : http://reskiramadhan.blogspot.co.id/2013/04/elektronika-analog-dan-digital.html
Pada dasarnya sebuah rangkaian listrik terjadi ketika sebuah penghantar mampu dialiri
electron bebas secara terus menerus. Aliran yang terus-menerus ini yang disebut dengan arus,
dan sering juga disebut dengan aliran, sama halnya dengan air yang mengalir pada sebuah pipa.
Tenaga (the force) yang mendorong electron agar bisa mengalir dalam sebauh rangkaian
dinamakan tegangan. Tegangan adalah sebenarnya nilai dari potensial energi antara dua titik.
Ketika kita berbicara mengenai jumlah tegangan pada sebuah rangkaian, maka kita akan
ditujukan pada berapa besar energi potensial yang ada untuk menggerakkan electron pada titik
satu dengan titik yang lainnya. Tanpa kedua titik tersebut istilah dari tegangan tersebut tidak ada
artinya.
Elektron bebas cenderung bergerak melewati konduktor dengan beberapa derajat pergesekan,
atau bergerak berlawanan. Gerak berlawanan ini yang biasanya disebut dengan hambatan.
Besarnya arus didalam rangkaian adalah jumlah dari energi yang ada untuk mendorong electron,
dan juga jumlah dari hambatan dalam sebuah rangkaian untuk menghambat lajunya arus. Sama
halnya dengan tegangan hambatan ada jumlah relative antara dua titik. Dalam hal ini, banyaknya
tegangan dan hambatan sering digunakan untuk menyatakan antara atau melewati titik pada
suatu titik.
Untuk menemukan arti dari ketetapan dari persamaan dalam rangkaian ini, kita perlu
menentukan sebuah nilai layaknya kita menentukan nilai masa, isi, panjang dan bentuk lain dari
persamaan fisika. Standard yang digunakan pada persamaan tersebut adalah arus listrik, tegangan
,dan hambatan.
Symbol yang digunakan adalah standar alphabet yang digunakan pada persamaan aljabar.
Standar ini digunakan pada disiplin ilmu fisika dan teknik, dan dikenali secara internasional.
Setiap unit ukuran ini dinamakan berdasarkan nama penemu listrik. Amp dari orang perancis
Andre M. Ampere, volt dari seorang Italia Alessandro Volta, dan ohm dari orang german Georg
Simon
ohm.
Simbol matematika dari setiap satuan sebagai berikut “R” untuk resistance (Hambatan), V untuk
voltage (tegangan), dan I untuk intensity (arus), standard symbol yang lain dari tegangan adalah
E atau Electromotive force. Simbol V dan E dapat dipertukarkan untuk beberapa hal, walaupun
beberapa tulisan menggunakan E untuk menandakan sebuah tegangan yang mengalir pada
sebuah sumber ( seperti baterai dan generator) dan V bersifat lebih umum.
Salah satu dasar dalam perhitungan elektro, yang sering dibahas mengenai satuan
couloumb, dimana ini adalah besarnya energi yang setara dengan electron pada keadaan tidak
stabil. Satu couloumb setara dengan 6.250.000.000.000.000.000. electron. Symbolnya ditandai
dengan Q dengan satuan couloumb. Ini yang menyebabkan electron mengalir, satu ampere sama
dengan 1 couloumb dari electron melewati satu titik pada satu detik. Pada kasus ini, besarnya
energi listrik yang bergerak melewati conductor (penghantar).
Sebelum kita mendefinisikan apa itu volt, kita harus mengetahui bagaimana mengukur
sebuah satuan yang kita ketahui sebagai energi potensial. Satuan energi secara umum adalah
joule dimana sama dengan besarnya work (usaha) yang ditimbulkan dari gaya sebesar 1 newton
yang digunakan untuk bergerak sejauh 1 meter (dalam satu arah). Dalam british unit, ini sama
halnya dengan kurang dari ¾ pound dari gaya yang dikeluarkan sejauh 1 foot. Masukkan ini
dalam suatu persamaan, sama halnya dengan I joule energi yang digunakan untuk mengangkat
berat ¾ pound setinggi 1 kaki dari tanah, atau menjatuhkan sesuatu dengan jarak 1 kaki
menggunakan parallel pulling dengan ¾ pound. Maka kesimplannya, 1 volt sama dengan 1 joule
energi potensial per 1 couloumb. Maka 9 volt baterai akan melepaskan energi sebesar 9 joule
dalam setiap couloum dari electron yang bergerak pada sebuah rangkian.
Satuan dan symbol dari satuan elektro ini menjadi sangat penting diketahui ketika kita
mengeksplorasi hubungan antara mereka dalam sebuah rangkaian. Yang pertama dan mungkin
yang sangat penting hubungan antara tegangan, arus dan hambatan ini disebut hokum ohm.
Ditemukan oleh Georg Simon Ohm dan dipublikasikannya pada sebuah paper pada tahun 1827,
The Galvanic Circuit Investigated Mathematically. Prinsip ohm ini adalah besarnya arus listrik
yang mengalir melalui sebuah penghantar metal pada rangkaian, ohm menemukan sebuah
persamaan yang simple, menjelaskan bagaimana hubungan antara tegangan, arus, dan hambatan
yang saling berhubungan.
HUKUM OHM
E=IR
I=E/R
R=I/E
Kesimpulan :
• Tegangan dinyatakan dengan nilai volts disimbolkan dengan E atau V.
• Arus dinyatakan dengan amps, dan diberi symbol I
• Hambatan dinyatakan dengan ohms diberi symbol R
• Hukum Ohm: E = IR ; I = E/R ; R = E/I
Besarnya daya pada suatu rangkaian dapat di hitung dengan :
P = V . I atau P = I2 . R atau P = V2/ R
Dimana :
P : daya, dalam satuan watt
V : tegangan dalam satuan volt
I : arus dalam satuan ampere
ARUS
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir tiap satuan waktu. Muatan listrik bisa
mengalir melalui kabel atau penghantar listrik lainnya. I = Q/T
Pada zaman dulu, Arus konvensional didefinisikan sebagai aliran muatan positif, sekalipun kita
sekarang tahu bahwa arus listrik itu dihasilkan dari aliran elektron yang bermuatan negatif ke
arah yang sebaliknya.
Satuan SI untuk arus listrik adalah ampere (A).
RESISTOR
Sebuah resistor adalah terminal dua komponen elektronik yang menghasilkan tegangan
pada terminal yang sebanding dengan arus listrik melewatinya sesuai dengan hukum Ohm:
V = IR
Resistor adalah elemen dari jaringan listrik dan sirkuit elektronik dan di mana-mana di
sebagian besar peralatan elektronik. Praktis resistor dapat dibuat dari berbagai senyawa dan film,
serta resistensi kawat (kawat terbuat dari paduan Resistivitas tinggi, seperti nikel / krom).
Karakteristik utama dari sebuah resistor adalah resistensi, toleransi, tegangan kerja maksimum
dan power rating. Karakteristik lainnya meliputi koefisien temperatur, kebisingan, dan
induktansi. Kurang terkenal adalah perlawanan kritis, nilai yang disipasi daya di bawah batas
maksimum yang diijinkan arus, dan di atas batas yang diterapkan tegangan. Perlawanan kritis
tergantung pada bahan yang merupakan resistor dan juga dimensi fisik, melainkan ditentukan
oleh desain. Resistor dapat diintegrasikan ke dalam sirkuit hibrida dan dicetak, serta sirkuit
terpadu. Ukuran, dan posisi lead (atau terminal) yang relevan dengan peralatan desainer; resistor
harus secara fisik cukup besar untuk tidak terlalu panas ketika menghilangkan kekuasaan
mereka.
Konstruksi
Macam-Macam Resistor:
Lead pengaturan
Melalui komponen-lubang biasanya memiliki mengarah meninggalkan tubuh axially. Lainnya
telah mengarah datang dari tubuh mereka radial bukan sejajar dengan sumbu resistor. Komponen
lain mungkin SMT (surface mount technology) sedangkan resistor daya tinggi mungkin memiliki
salah satu dari mereka dirancang mengarah ke dalam heat sink.
Komposisi karbon
Resistor komposisi karbon terdiri dari silinder padat resistif kawat elemen dengan embedded
mengarah atau logam tutup akhir yang memimpin terikat kawat. Tubuh resistor dilindungi
dengan cat atau plastik. Awal abad ke-20 resistor komposisi karbon telah uninsulated tubuh;
memimpin kabel terbungkus di sekitar ujung batang dan elemen perlawanan disolder. Resistor
selesai dicat untuk kode warna dari nilainya. Elemen resistif terbuat dari campuran tanah halus
(bubuk) karbon dan bahan isolasi (biasanya keramik). Sebuah resin memegang campuran
bersama-sama. Resistensi ditentukan oleh rasio mengisi bahan (bubuk keramik) ke karbon.
Konsentrasi yang lebih tinggi dari karbon, konduktor yang lemah, menghasilkan resistensi yang
lebih rendah. Resistor komposisi karbon yang umum digunakan pada 1960-an dan sebelumnya,
tetapi tidak begitu populer untuk penggunaan umum sekarang sebagai jenis lain memiliki
spesifikasi yang lebih baik, seperti toleransi, tegangan ketergantungan, dan stres (resistor
komposisi karbon akan berubah nilai ketika stres dengan lebih-tegangan ). Selain itu, jika kadar
air internal (dari eksposur untuk beberapa jangka waktu ke lingkungan lembab) adalah
signifikan, solder panas akan menciptakan reversibel non-perubahan dalam nilai resistansi.
Resistor ini Namun, jika tidak pernah mengalami Overvoltage juga tidak terlalu panas itu sangat
bisa diandalkan. Mereka masih tersedia, namun relatif cukup mahal. Nilai berkisar dari pecahan
dari suatu ohm hingga 22 megohms.
Karbon film
Sebuah film karbon diendapkan pada substrat isolasi, dan sebuah heliks dipotong untuk
menciptakan panjang, jalan sempit resistif. Berbagai bentuk, ditambah dengan tahanan karbon,
(berkisar 90-400 nΩm) dapat memberikan berbagai resistensi. [1] Karbon film resistor power
rating menampilkan berbagai 0,125 W sampai 5 W pada 70 ° C. Resistensi yang tersedia berkisar
antara 1 ohm sampai 10 megom. Resistor film karbon dapat beroperasi antara suhu -55 ° C
sampai 155 ° C. Ini memiliki 200-600 volt tegangan kerja maksimum jangkauan.
Tebal dan tipis
Resistor film tebal menjadi populer selama tahun 1970-an, dan paling SMD (permukaan
perangkat mount) resistor hari ini adalah dari jenis ini. Perbedaan utama antara film tipis dan
resistor film tebal tidak aktual ketebalan film, melainkan bagaimana film ini diterapkan pada
silinder (aksial resistor) atau permukaan (SMD resistor). Resistor film tipis dibuat oleh sputtering
(metode deposisi vakum) yang bahan resistif ke substrat isolator. Film ini kemudian terukir
dalam cara yang sama ke yang lama (subtraktif) proses untuk membuat sirkuit tercetak, yaitu
permukaan dilapisi dengan foto-materi sensitif, kemudian ditutup dengan sebuah pola film,
disinari dengan sinar ultraviolet, dan kemudian yang terbuka lapisan foto-sensitif dikembangkan,
dan yang mendasari film tipis terukir pergi. Karena waktu selama yang dilakukan memercik
dapat dikontrol, ketebalan lapisan tipis dapat dikontrol secara akurat. Jenis bahan ini juga
biasanya berbeda yang terdiri dari satu atau lebih keramik (keramik logam) konduktor seperti
tantalum nitrida (TAN), ruthenium dioksida (RuO2), timbal oksida (PbO), bismut ruthenate
(Bi2Ru2O7), nikel kromium (NiCr), dan / atau bismut iridate (Bi2Ir2O7).
Hambatan dari kedua tipis dan tebal resistor setelah pembuatan film sangat tidak akurat;
mereka biasanya dipotong ke nilai yang akurat oleh pemangkasan kasar atau laser. Resistor film
tipis biasanya ditentukan dengan toleransi sebesar 0,1, 0,2, 0,5, atau 1%, dan dengan koefisien
suhu 5 hingga 25 ppm / K. Resistor film tebal dapat menggunakan keramik konduktif yang sama,
tetapi mereka dicampur dengan disinter (bubuk) gelas dan beberapa jenis cairan sehingga dapat
komposit layar-dicetak. Ini gabungan dari kaca dan konduktif keramik (keramik logam) materi
tersebut kemudian menyatu (dipanggang) dalam oven sekitar 850 ° C. Resistor film tebal, ketika
pertama kali dibuat, mempunyai toleransi 5%, tapi toleransi standar telah meningkat hingga 2%
atau 1% dalam beberapa dekade terakhir. Koefisien temperatur resistor film tebal yang tinggi,
biasanya ± 200 atau ± 250 ppm / K; 40 Kelvin (70 ° F) perubahan suhu dapat mengubah
resistansi sebesar 1%. Resistor film tipis biasanya jauh lebih mahal dibandingkan resistor film
tebal. Sebagai contoh, resistor SMD film tipis, dengan 0,5% toleransi, dan dengan 25 ppm / K
suhu koefisien, ketika membeli dalam jumlah reel ukuran penuh, sekitar dua kali biaya 1%, 250
ppm / K resistor film tebal.
Film logam
Jenis umum aksial resistor hari ini disebut sebagai resistor film logam. Leadless elektrode
logam wajah (MELF) resistor sering menggunakan teknologi yang sama, tetapi adalah resistor
berbentuk cylindrically dirancang untuk permukaan meningkat. Perhatikan bahwa resistor jenis
lain (misalnya, komposisi karbon) juga tersedia dalam paket MELF. Resistor film logam
biasanya dilapisi dengan nikel kromium (NiCr), tetapi mungkin akan dilapisi dengan salah satu
bahan keramik logam yang tercantum di atas untuk resistor film tipis. Tidak seperti resistor film
tipis, bahan dapat diterapkan menggunakan teknik yang berbeda dari sputtering (meskipun itu
adalah salah satu teknik seperti itu). Juga, tidak seperti film tipis resistor, nilai resistansi
ditentukan dengan cara memotong heliks melalui lapisan bukan oleh etsa. (Hal ini mirip dengan
cara resistor karbon dibuat.) Hasilnya adalah toleransi yang masuk akal (0,5, 1, atau 2%) dan
koefisien suhu (biasanya) 25 atau 50 ppm / K.
Wirewound
Wirewound resistor biasanya dibuat oleh gulungan kawat logam, biasanya nichrome,
sekitar keramik, plastik, atau fiberglass inti. Ujung-ujung kawat yang disolder atau dilas ke dua
topi atau cincin, menempel pada ujung inti. Perakitan dilindungi dengan lapisan cat, plastik, atau
lapisan enamel dipanggang pada suhu tinggi. Kawat memimpin kekuasaan rendah biasanya
wirewound resistor antara 0,6 dan 0,8 mm dalam diameter dan kalengan untuk memudahkan
penyolderan. Untuk resistor wirewound kekuatan yang lebih tinggi, baik luar keramik kasus atau
luar aluminium kasus di atas lapisan isolator digunakan. Aluminium-cased jenis dirancang harus
terpasang ke wastafel panas menghilangkan panas; yang diberi kekuasaan digunakan tergantung
pada cocok dengan heat sink, misalnya, kekuatan 50 W akan diberi nilai resistor panas di
sebagian kecil dari daya disipasi jika tidak digunakan dengan heat sink. Wirewound besar
resistor dapat diberi nilai selama 1.000 watt atau lebih. Karena Resistor wirewound kumparan
mereka mempunyai induktansi lebih diinginkan daripada jenis lain resistor, meskipun berliku
kawat di bagian dengan arah terbalik bergantian dapat memperkecil induktansi. Teknik lain
mempekerjakan bifilar berkelok-kelok, atau flat mantan tipis (untuk mengurangi luas penampang
kumparan). Bagi sebagian besar menuntut rangkaian resistor dengan Ayrton-Perry berliku
digunakan.
Foil resistor
Hambatan utama elemen dari resistor foil paduan khusus foil beberapa mikrometer tebal.
Sejak diperkenalkan pada 1960-an, foil resistor memiliki presisi yang terbaik dan stabilitas dari
setiap resistor tersedia. Salah satu parameter penting yang mempengaruhi stabilitas koefisien
suhu resistansi (TCR). Kertas timah yang TCR resistor sangat rendah, dan telah lebih
ditingkatkan selama bertahun-tahun. Satu rentang ultra-precision resistor foil menawarkan TCR
dari 0,14 ppm / ° C, toleransi ± 0.005%, stabilitas jangka panjang (1 tahun) 25 ppm, (3 tahun) 50
ppm (lebih ditingkatkan 5-kali lipat oleh hermetik penyegelan) , stabilitas di bawah beban (2000
jam) 0,03%, thermal EMF 0,1 μV / ° C, -42 dB kebisingan, koefisien tegangan 0,1 ppm / V, 0,08
μH induktansi, kapasitansi 0,5 pF.
Ammeter shunts
Sebuah ammeter shunt adalah tipe khusus-sensing arus resistor, memiliki empat terminal
dan nilai di milliohms atau bahkan mikro-ohm. Alat pengukur arus, dengan sendirinya, biasanya
dapat menerima arus terbatas. Untuk mengukur arus tinggi, arus melewati shunt, di mana jatuh
tegangan diukur dan ditafsirkan sebagai arus. Tipikal shunt terdiri dari dua blok logam padat,
kadang-kadang kuningan, terpasang pada dasar isolasi. Antara blok, dan disolder atau brazed
kepada mereka, adalah satu atau lebih potongan koefisien temperatur rendah resistensi (TCR)
manganin paduan. Ulir baut besar ke dalam blok membuat koneksi saat ini, sementara banyaksekrup kecil memberikan sambungan tegangan. Shunts dinilai oleh arus skala penuh, dan sering
memiliki jatuh tegangan sebesar 50 mV pada nilai arus.
Grid resistor
Dalam industri tugas berat aplikasi-aplikasi arus tinggi, resistor kotak konveksi besarcooled kisi strip paduan logam cap terhubung dalam baris-baris antara dua elektroda. Industri
seperti resistor dapat grade yang sama besarnya dengan lemari es; beberapa desain bisa
menangani lebih dari 500 ampere saat ini, dengan kisaran resistensi memperluas lebih rendah
daripada 0,04 ohm. Mereka digunakan dalam aplikasi seperti pengereman dinamis dan beban
perbankan untuk lokomotif dan trem, netral AC landasan untuk industri distribusi, pengendalian
beban untuk crane dan alat berat, load generator dan harmonis listrik penyaringan untuk
substasiun. Istilah grid resistor kadang-kadang digunakan untuk menggambarkan sebuah resistor
jenis apa pun yang terhubung ke control grid tabung vakum. Ini bukan sebuah resistor teknologi;
itu adalah topologi sirkuit elektronik.
Cara menghitung ukuran resistor:
Dan Simbol Resistor dalam dunia electronika arus lemah adalah seperti gambar berikut:
Kita bisa menentukan nilai berapakah resistansi pada
Resistor tersebut dengan mengetahui warna gelang yang ada pada body komponen tersebut.
sebagai acuan kita bisa lihat penjelasan seperti gambar berikut ini
Resistor adalah suatu komponen yang berfungsi sebagai tahanan / hambatan dalam
menahan arus masuk. Pada resistor terdapat gelang warna yaitu gelang pertama tidak boleh
langsung berwarna hitam serta pada gelang ketiga berwarna emas, perak, tanpa warna ( emas x
1/10 dan perak x 1/100 ). dan resistor memiliki beberapa Ukuran atau jenisnya,..dalam hal
ukuran mulai dari 1/2 , 1/4, 1/8, 2, 3, dan emapat serta jenisnya berdasarkan jumplah gelang atau
pita yang melingkar, ada yang 4 gelang, 5 gelang. Gelang terakhir sebagai toleransi
penghitungan,……serta memiliki satuan seperti, OHM, KILO, MEGA,
perhatikan gambar dibawah ini,….
Satuan Simbol
Resistor.
Jenis Ukuran Resistor
Gambar Ukuran Resitor.
Tabel Warna.
Nilai Warna Pada Resistor
Pengkodean Warna
Penghitungan Warna dan Toleransi
Label, Skema atau gambar di atas smuanya menunjukan Nilai dan Pengkodean setiap Gelang
warna yang ada pada resistor.
Sebagai Pembelajaran Perhatikan Tabel dibawah ini ;
No Susunan Warna
Nilai
Keterangan
1. Coklat, Hitam, emas, emas 1 Ohm
Bertorleransi 5%
2. Coklat, Hitam, Hitam, Emas 10 Ohm
Bertorleransi 5%
3. Coklat, Hitam , Orange,
10 K / Kilo Bertorleransi 5%
Emas
4. Coklat, Hitam, Kuning,
100 K / Kilo Bertorleransi 5%
Emas
5. Coklat, Hitam, Biru, Emas 10 Mega
Bertorleransi 5%
6. Coklat, Hitam, Emas, Perak 1,0 Ohm
Bertorleransi 10%
7. Orange, Putih, Emas, Perak 3,9 Ohm
Bertorleransi 10%
8. Hijau, Hitam, Perak, Emas 0,5 Ohm
Bertorleransi 5%
Tabel Penghitungan diatas sebagai referensi kalian untuk mencoba dan mengamati cara
penghitungan nilai gelang resistor dan cara pengkodeanya.
Kapasitor
Pengertian Kapasitor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan
muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat (bahan
dielektrik) tiap konduktor di sebut keping. Kapasitor atau yang sering disebut kondensator
merupakan komponen listrik yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan
listrik.
Prinsip sebuah kapasitor pada umumnya sama galnya dengan resistor yang juga termasuk
dalam kelompok komponen pasifKomponen Elektronika Dasar, yaitu jenis komponen yang
bekerja tanpa memerlukan arus panjar. Kapasitor terdiri atas dua konduktor (lempeng logam)
yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Isolator penyekat ini sering disebut sebagai
bahan (zat) dielektrik.
Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat kedua penghantar komponen tersebut
dapat digunakan untuk membedakan jenis kapasitor. Beberapa pengertian kapasitor yang
menggunakan bahan dielektrik antara lain berupa kertas, mika, plastik cairan dan lain
sebagainya.
Kegunaan kapasitor dalam rangkaian elektronikaRangkaian Tachometer sangat di
perlukan terutama untuk mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung
kumparan, menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian, memilih panjang gelombang
pada radio penerima dan sebagai filter dalam catu daya (power supply).
Fungsi Kapasitor adalah sebagai penyimpan arus/tegangan listrikRangkaian Hambatan
Listrik. Untuk arus DC kapasitor berfungsi sebagai isulator/penahan arus listrik, sedangkan
untuk arus AC Kapasitor berfungsi sebagai konduktor/melewatkan arus listrik.
Dalam penerapannya kapasitor digunakan sebagai filter/penyaring, perata tegangan DC
yang di gunakan untuk mengubah tengangan AC ke DC,pembangkit gelombang ac atau oscilator
dan sebagainya.
Di antara artikel tentang pengertian kapasitor, anda juga bisa melihat artikel tentang jenis
kapasitor. Jenis kapasitor sendiri terbagi atas berbagai macam, di antarannya adalah Menurut
Polaritasnya, Bahan Pembuatannya dan Ketetapan Nilainya. Selain memiliki jenis, bentuk
kapasitor juga berbagai macam sepertikapasitor kertas (besar kapasitas 0,1 F), kapasitor elektrolit
(besar kapasitas 105 pF), kapasitor variabel (besar kapasitas bisa di ubah-ubah hingga
maksimum 500 pF.
Sumber : http://reskiramadhan.blogspot.co.id/2013/04/elektronika-analog-dan-digital.html