Materi Fungsi dan Satuan Komponen Elektronika - Untuk persiapan tugas-tugas kuliah yang diberikan oleh bapak dan ibu dosen di kampus hari ini kita akan belajar dari sebuah rangkuman materi. Rangkuman ini akan membahas mengenai komponen elektronik. Di dalamnya akan ada penjelasan ringkas mengenai fungsi dan satuan komponen tersebut.
Pengetahuan tentang komponen elektronika beserta fungsi dan Satuannya merupakan sesuatu yang sangat penting untuk kita ketahui berkaitan dengan rekayasa perangkat keras. Di dalamnya kita akan mempelajari beberapa hal penting seperti:
1. Resistor
2. Kapasitor
3. Induktor
4. Dioda
Jika kita memahami dengan baik materi berbagai komponen tersebut hal ini tentu akan sangat baik untuk dijadikan dasar pemahaman selanjutnya dalam ilmu pengetahuan yang lebih dalam lagi. Agar tidak terlalu menghamburkan waktu, silahkan anda baca ringkasan Materi Fungsi dan Satuan Komponen Elektronika berikut.
1) RESISTOR
Tahanan listrik pada sebuah penghantar dilambangkan dengan R dan diidentifikasikan dengan rumus :
R = V/I
dimana :
R = Tahanan dalam Ohm
V = Tegangan dalam Volt
I = Arus dalam Ampere
Tahanan merupakan komponen yang didesain untuk memiliki besar tahanan tertentu dan disebut pula sebagai resistor. Resistor dikategorikan menjadi 2, yaitu:
- Resistor linear : resistor yang bekerja sesuai dengan hukum ohm
- Resistor non linear : dimana perubahan nilai karena kepekaan tertentu
a. Fotoresistor : peka terhadap cahaya
b. Thermistor : peka terhadap panas
c. Resistor yang tergantung pada tegangan listrik
2) KAPASITOR
Kapasitor banyak digunakan dalam sirkit elektronik dan mengerjakan berbagai fungsi. Pada dasarnya kapasitor merupakan komponen penyimpan muatan listrik yang dibentuk dari dua permukaan yang berhubungan tapi dipisahkan oleh satu penyekat. Bila elektron berpisah dari satu plat ke plat lain akan terdapat muatan diantara kedua plat medium penyekat tadi. Muatan ini diseb abkan oleh muatan positif pada plat yang kehilangan elektron dan muatan negatif pada plat yang memperoleh elektron. Apabila diantara kedua plat diberikan tegangan 1 volt maka kapasitor dapat menyimpan muatan listrik sebesar 1 coulomb, maka kapasitas dari kapasitor tersebut adalah 1 farad. Maka besarnya kapasitansi dapat dihitung dengan rumus :
Kapasitansi C = ( Muatan Q / Tegangan V )
3) INDUKTOR
Bentuk dasar sebuah induktor adalah kawat yang dililitkan menjadi sebuah koil.
jika terdapat arus yang mengalir pada induktor maka akan terbentuk medan magnet, jika arus tersebut berubah maka medan magnet tersebut akan berubah pula. Jika arus meningkat maka medan magnet juga akan meningkat. Perubahan medan magnet ini akan menginduksi suatu tegangan pada koil. Hal ini terjadi karena suatu sifat yang disebut dengan induksi diri atau sering disebut dengan induktansi.
induktasi adalah ukuran kemampuan sebuah induktor untuk membangkitkan suatu tegangan induksi sebagai akibat dari perubahan arus yang mengalir pada induktor. Induktor dapat menyimpan energi di dalam medan magnet yang dihasilkan oleh arus. Induktor dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran. Induktor dapat menyimpan energi di dalam medan magnet yang dihasilkan oleh arus. Besar energi dinyatakan dengan rumus :
W = ½.L.I2
dimana : W = energi dalam Joule
L = induktansi dalam Henry
I = arus dalam Ampere
4) DIODA
Diode modern dibuat dari bahan semikonduktor. Pada mulanya diode dibuat dari bahan germanium karena bahan ini lebih mudah dipakai untuk memurnikan bahan dasar apabila dibandingkan dengan silikon, namun semua peralatan germanium mempunyai kelemahan yaitu akan rusak bila suhu naik. Setelah pemurnian silikon mencapai tingkat yang dibutuhk an, peralatan silikon mulai muncul. Sekarang pasaran semikonduktor benarbenar dikuasai oleh silikon.
Diode merupakan bahan dengan 2 terminal dan terbentuk dari dua jenis semikonduktor (silikon jenis n dan silikon jenis p) yang tersambung. Bahan ini mampu dialiri arus secara relatif mudah dalam satu arah. Diode dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran serta amat berguna. Pada simbol diode menyerupai anah panah yang menunjukkan arah aliran arus listrik.
5) Transformator atau sering juga disebut trafo adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk mengubah (menaikkan/menurunkan) tegangangan listrik bolak-balik (AC). Bentuk dasar transformator adalah sepasang ujung pada bagian primer dan sepasang ujung pada bagian sekunder. Bagian primer dan skunder adalah merupakan lilitan kawat email yang tidak berhubungan secara elektris. Kedua lilitan kawat ini dililitkan pada sebuah inti yang dinamakan inti trafo. Untuk trafo yang digunakan pada tegangan AC frekuensi rendah biasanya inti trafo terbuat dari lempengan2 besi yang disusun menjadi satu membentuk teras besi. Sedangkan untuk trafo frekuensi tinggi (digunakan pada rangkaian2 Radio Frequency/RF) menggunakan inti ferit (serbuk besi yang dipadatkan).
Besarnya arus listrik yang bisa di supply oleh sebuah trafo biasanya juga dicantumkan misalnya 0.5 Amp, 1 Amp, 5 Amp dsb. Sesuaikan dengan kebutuhan jika membeli atau menggunakannya agar bisa berfungsi normal dan efisien.
6) Relay merupakan suatu komponen (rangkaian) elektronika yang bersifat elektronis dan sederhana serta tersusun oleh saklar, lilitan, dan poros besi. Penggunaan relay ini dalam perangkat-perangkat elektronika sangatlah banyak. Terutama di perangkat yang bersifat elektronis atau otomatis. Contoh di Televisi, Radio, Lampu otomatis dan lain-lain.
Cara kerja komponen ini dimulai pada saat mengalirnya arus listrik melalui koil,lalu membuat medan magnet sekitarnya sehingga dapat merubah posisi saklar yang ada di dalam relay terserbut, sehingga menghasilkan arus listrik yang lebih besar. Disinilah keutamaan komponen sederhana ini yaitu dengan bentuknya yang minimal bisa menghasilkan arus yang lebih besar.
Pemakaian relay dalam perangkat-perangkat elektronika mempunyai Keuntungan yaitu ;
- Dapat mengontrol sendiri arus serta tegangan listrik yang diinginkan.
- Dapat memaksimalkan besarnya tegangan listrik hingga mencapai batas maksimalnya.
- Dapat menggunakan baik saklar maupun koil lebih dari satu, disesuaikan dengan kebutuhan
7) Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduser dapat didefinisikan sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke bentuk energi yang lain. Bagian masukan dari transduser disebut “sensor ”, karena bagian ini dapat mengindera suatu kuantitas fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain.
Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua,yaitu:
a. Transduser pasif
yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari luar. Contoh : thermistor. Untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik yaitu tegangan listrik, maka thermistor harus dialiri arus listrik. Ketika hambatan thermistor berubah karena pengaruh panas, maka tegangan listrik dari thermistor juga berubah.
b. Transduser aktif
yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri. Contoh : termokopel. Ketika menerima panas, termokopel langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari luar.
8) Komparator merupakan rangkaian elektronik yang akan membandingkan suatu input dengan referensi tertentu untuk menghasilkan output berupa dua nilai (high dan low). Suatu komparator mempunyai dua masukan yang terdiri dari tegangan acuan (Vreference) dan tegangan masukan (Vinput) serta satu tegangan ouput (Voutput).
Komparator biasanya menggunakan Op-Amp sebagai piranti utama dalam rangkaian.Vrefdi hubungkan ke +V supply, kemudian R1 dan R2 digunakan sebagai pembagi tegangan, sehingga nilai tegangan yang di referensikan pada masukan Op-amp adalah sebesar :
V = [R1/(R1+R2) ]
9) Satuan-satuan praktis yang sering digunakan dalam pengukuran -pengukuran besaran listrik adalah :
- Arus Listrik ( I ) = Ampere ( A )
- Tegangan ( V ) = Volt ( V )
- Tahanan ( R ) = Ohm ( W )
- Daya Semu ( S ) = Voltampere ( VA)
- Daya Nyata ( P ) = Watt ( W )
- Daya Reaktif ( Q ) = Voltampere reaktif ( VAR )
- Induktansi ( L ) = Henry ( H )
- Kapasitansi ( C ) = Farad ( F )
- Muatan Listrik ( Q ) = Coulomb ( C )
Semoga rangkuman mengenai Fungsi dan Satuan Komponen Elektronika tersebut bisa bermanfaat bagi semua. Jangan lupa baca juga beberapa rangkuman materi lainnya di bagian bawah.
