makalah eldas i
TRANSCRIPT
MAKALAH
ELEKTRONIKA DASAR I
KOMPONEN AKTIF DAN PASIF
DISUSUN OLEH :
ISKANDAR (F1051131014)
MUHAMMAD ARRIZAL (F1051131021)
MUHAMMAD RIFA’I (F1051131017)
TARIK TAMARA (F1051131056)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS TANJUNGPURA
PONTIANAK
2013/2014
KATA PENGANTAR
Puji syukur atas kehadirat Allah SWT, karena berkat limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang
berjudul “Komponen Aktif dan Pasif” tepat pada waktunya. Penulisan makalah ini
bertujuan untuk memenuhi salah satu tugas yang diberikan dalam mata kuliah
Elektronika Dasar I di Universitas Tanjungpura Pontianak.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah
membantu dalam menyelesaikan penyusunan makalah ini, khususnya kepada
Bapak Naim Sulaiman selaku dosen mata kuliah Elektronika Dasar I, yang telah
memberikan tugas dan petunjuk, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah
ini.
Penulis menyadari bahwa dalam makalah ini masih banyak terdapat
kekurangan dan keterbatasan dalam penyajian data. Oleh karena itu, penulis
mengahrapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi
kesempurnaan makalah ini. Penulis berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi
para pembaca.
Pontianak, 27 September 2014
Penulis
i
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dewasa ini, penggunaan sistem elektronika telah dikenal luas dan maju
dengan pesatnya. Seiring dengan munculnya beragam inovasi yang tiada hentinya.
Perlu juga kita perhatikan, bahwa penggunaan komponen elektronika secara luas
telah mencakup kesegala bidang kehidupan manusia yang semakin canggih dan
semakin simple/kecil penggunaan komponen elektronika seperti
dioda,transistor,kapasitor,serta alat ukur osiloskop sering kita jumpai dalam
peraktikum komponen komponen alat elektronika seperti di atas akan sering kita
jumpai karena merupakan komponen utama dalam rangkaian alat elektronika.
Dalam melakukan suatu praktikum hal yang mendasar kita harus mengetahui
tentang macam- macam alat ukur. Oleh karena itu, dalam makalah ini, akan
dibahas berbagai macam pengenalan alat ukur. Pada dasarnya,mengukur adalah
membandingkan suatu besaran dengan satuannya. Pemilihan alat ukur yang
digunakan harus disesuaikan dengan besaran yang hendak diukur. Simbol-simbol
yang terdapat dalam alat ukur memiliki arti masing-masing yang menjelaskan
penggunaan alat ukur.
Dalam elektronika terdapat dua komponen yaitu komponen aktif dan
komponen pasif. Komponen aktif merupakan komponen yang dapat bekerja
apabila ada catu daya dulu, contohnya: transistor dan dioda. Sedangkan komponen
pasif merupakan komponen yang dapat bekerja tanpa ada catu daya, contohnya:
resistor, potensio, kapasitordaninduktor
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa pengertian komponen aktif ?
2. Apa pengertian komponen pasif ?
3. Apa saja yang termasuk komponen aktif ?
4. Apa saja yang termasuk komponen pasif ?
1
1.3 Tujuan Penulisan
1. Untuk memahami pengertian komponen aktif
2. Untuk memahami pengertian komponen pasif
3. Untuk mengetahui benda yang termasuk komponen aktif
4. Untuk mengetahui benda yang termasuk komponen pasif
1. 4 Manfaat Penulisan
Agar pembaca memahami pengertian komponen aktif dan pasif. Mengetahui
karakteristik, komponen, cara kerja, dan fungsi dari jenis-jenis komponen
aktif dan pasif.
2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Komponen Aktif
Komponen aktif adalah komponen elektronika yang dalam
pengoperasiannya memerlukan sumber arus atau sumber tegangan tersendiri.
Yang termasuk komponen aktif antara lain :
1. Transistor
Transistor merupakan jenis komponen semikonduktor yang banyak
digunakan di berbagai ragkaian elektronika, seperti rangkaian amplifier,
switching, dan sebagainya (Sugiri, 2004).
a. Sejarah Transistor
Transistor berasal dari kata transfer resistor yang dikembangkan oleh
Berdeen, Schokley, dan Brittam pada tahun 1948 di perusahaan elektronik
Bell Telephone Laboratories. Penamaan tersebut berdasarkan prinsip
kerjanya yaitu mentransfer atau memindahkan arus (Sugiri, 2004).
b. Komponen Transistor
Sebagai salah satu jenis komponen aktif, transisitor dibuat
menggunakan bahan semikonduktor seperti jenis silicon atau germanium.
Untuk dapat beroperasi atau bekerja, transistor memerlukan tegangan
pemicu dan dibantu oleh komponen pasif seperti resistor dan kapasitor
(Sugiri, 2004:52).
c. Fungsi Transistor
Adapun kegunaan transistor adalah sebagai penguat, penyearah,
pencampur, osilator, saklar elektronik, dan lain-lain. Sebagai penguat,
3
transistor digunakan untuk menguatkan tegangan, arus, atau daya, baik itu
bolak balik maupun searah. Sebagai penyearah, transistor digunakan untuk
mengubah tegangan bolak balik menjadi tegangan searah. Sebagai
pencampur, transistor digunakan untuk mencampur dua macam tegangan
bolak balik atau lebih yang mempunyai frekuensi berbeda. Sebagai
osilator, transistor digunakan untuk membangkitkan getaran-getaran
listrik. Sedangkan sebagai saklar elektronik, transistor digunakan utntuk
menghidup-matikan rangkaian secara elektronik (Sugiri, 2004).
d. Prinsip Kerja Transistor
Prinsip kerja transistor yaitu mentransfer atau memindahkan arus
(Sugri, 2004). Prinsp kerja transistor adalah arus bias base-emiter yang
kecil mengatur besar arus kolektor-emiter (Wordpress, 2012).
e. Jenis-jenis Transistor
1. Transistor Bipolar
Transistor Bipolar adalah transistor yang memiliki dua persambungan
kutub.
2. Transistor Unipolar
Unipolar adalah transistor yang hanya memiliki satu buah
persambungan kutub.
4
2. Dioda
Diode adalah komponen semikonduktor yang mengalirkan arus satu arah
saja (Budiharto & Firmansyah, 2010).
a. Sejarah Dioda
Dioda ialah jenis VACUUM tube yang memiliki dua buah elektroda.
Dioda tabung pertama kali diciptakan oleh seorang ilmuwan dari Inggris
yang bernama Sir J.A. Fleming (1849-1945) pada tahun 1904.
5
Gambar 3.1 Struktur Dioda
Struktur dan skema dari dioda dapat dilihat pada gambar di atas.
Pada dioda, plate diletakkan dalam posisi mengelilingi katoda
sedangkan heater disisipkan di dalam katoda. Elektron pada katoda
yang dipanaskan oleh heater akan bergerak dari katoda menuju plate.
b. Komponen Dioda
Diode terbuat Dario germanium atau silicon yang lebih dikenal
dengan diode junction. Struktur dari diode ini, sesuai dengan namanya,
adalah sambungan antara semikonduktor tipe P dan semikonduktor
tipe N. semikonduktor tipe P berperan sebagai anoda dan
semikonduktor tipe N berperan sebagai katoda. Dengan struktur seperti
ini arus hanya dapat mengalir dari sisi P ke sisi N (Budiharto &
Firmansyah, 2010:41).
Dioda merupakan komponen semikonduktor yang dibuat dari
bahan semikonduktor. Mula-mula diode dibuat dari germanium.
Namun karena germanium mempunyai kelemahan, yaitu akan rusak
bila suhunya naik, maka diganti dengan silicon. Diode tersebut
dibungkus dengan plastic, logam, atau gelas (Sugiri, 2004:41).
6
c. Fungsi Dioda
Ada banyak fungsi dioda antara lain :
1. Untuk penyearah arus Ini akan dibicarakan pada minggu yang akan
dating
2. Untuk penyetabil tegangan Menggunakan dioda Zener. Operasinya
dalam rangkaian akan dibicara minggu depan.
3. Untuk indicator Dapat menggunakan LED, misalnya untuk
indikator angka-angka pada kalkulator menggunakan LED yang
disusun sesuai peraga sevent segment
4. Sebagai saklar Dapat menggunakan photo dioda sambungan P-N,
misalnya digunakan sebagai saklar dari rangkaian yang
menggerakan motor untuk menarik pintu garasi. Jika dioda kena
sorot lampu mobil tahanannya baliknya turun sehingga terdapat
arus yang menggerakkan motor melalui relay (Jumadi,2012).
d. Prinsip Kerja Dioda
Untuk dapat memahami bagaimana cara kerja dioda kita dapat
meninjau 3 situasi sebagai berikut ini yaitu :
1. Dioda Diberi Tegangan Nol
Gambar 3.2. Dioda Diberi Tegangan Nol
Ketika dioda diberi tegangan nol maka tidak ada medan listrik yang
menarik elektron dari katoda. Elektron yang mengalami pemanasan pada
katoda hanya mampu melompat sampai pada posisi yang tidak begitu jauh
7
dari katoda dan membentuk muatan ruang (Space Charge). Tidak
mampunya elektron melompat menuju katoda disebabkan karena energi
yang diberikan pada elektron melalui pemanasan oleh heater belum cukup
untuk menggerakkan elektron menjangkau plate.
2. Dioda Diberi Tegangan Negative
Gambar 3.3 Dioda Diberi Tegangan Negative
Ketika dioda diberi tegangan negatif maka potensial negatif yang
ada pada plate akan menolak elektron yang sudah membentuk muatan
ruang sehingga elektron tersebut tidak akan dapat menjangkau plate
sebaliknya akan terdorong kembali ke katoda, sehingga tidak akan ada
arus yang mengalir.
3. Dioda Diberi Tegangan Positive
Gambar 3.4 Dioda Diberi Tegangan Positive
8
Ketika dioda diberi tegangan positif maka potensial positif yang
ada pada plate akan menarik elektron yang baru saja terlepas dari
katoda oleh karena emisi thermionic, pada situasi inilah arus listrik
baru akan terjadi. Seberapa besar arus listrik yang akan mengalir
tergantung daripada besarnya tegangan positif yang dikenakan pada
plate. Semakin besar tegangan plate akan semakin besar pula arus
listrik yang akan mengalir. Dioda memiliki fungsi yang unik yaitu
hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja. Struktur dioda tidak lain
adalah sambungan semikonduktor P dan N. Satu sisi adalah
semikonduktor dengan tipe P dan satu sisinya yang lain adalah tipe N.
Dengan struktur demikian arus hanya akan dapat mengalir dari sisi P
menuju sisi N (Wordpress, 2007).
e. Jenis-jenis Dioda
1) Dioda Detector
2) Dioda Rectifier
3) Dioda Zener
4) LED ( Light Emitting Diode)
5) Dioda Kapasitor
6) Dioda Terobosan
7) Dioda Scottky
(Sugiri, 2004:42-48).
3. Trysistor
a. Sejarah Trysistor
Trysistor dikembangkan oleh Bell Laboatories tahun 1950-an dan
mulai digunakan secara komersial oleh General Electric tahun 1960-an.
Trysistor atau SCR (Silicon Controlled Rectifier) termasuk dalam
komponen elektronik yang banyak dipakai dalam aplikasi listrik industry,
salah satu alasannya adalah memiliki kemampuan untuk bekerja dalam
tegangan dan arus yang besar (Wordpress, 2011).
9
b. Komponen Thyristor
Thyristor adalah suatu bahan semikonduktor yang tersusun atas 4
lapisan (layer) yang berupa susunan P‐N‐P‐N junction, sehingga thyristor
ini disebut juga sebagai PNPN diode.
Ciri-ciri utama dari sebuah thyristor adalah komponen yang terbuat
dari bahan semikonduktor silikon. Walaupun bahannya sama, tetapi
struktur P-N junction yang dimilikinya lebih kompleks dibanding
transistor bipolar atau MOS. Komponen thyristor lebih digunakan sebagai
saklar (switch) ketimbang sebagai penguat arus atau tegangan seperti
halnya transistor (Wordpress, 2011).
c. Fungsi Trysistor
Berikut ini adalah Fungsi SCR yang lainnya, diantaranya :
- Sebagai rangkaian saklar (switch control)
- Sebagai rangkaian pengendali (remote control)
- sebagai pengatur daya dan juga sebagai saklar arus yang otomatis
(Gunawan, 2013).
d. Cara Kerja Trysistor
Jika sumber tegangan masukan yang digunakan tegangan searah, SCR
(Silicon Controlled Rectifier/Trysistor) akan konduksi (ON) jika potensial
pada anoda lebih positif daripada potensial pada katoda dan pada terminal
gate dialirkan arus pulsa positif. Kondisi ON SCR ini ditentukan oleh
besar arus pulsa positif pada gate. Tetapi, SCR akan terus ON meskipun
arus pulsa pada gate diputus. SCR akan putus (OFF) dengan cara membuat
potensial pada anoda sama dengan katoda. Proses pengaliran arus listrik
pada terminal gate ini disebut penyulutan/ pemicu (triggering), sedangkan
proses pemutusan (OFF) dari kondisi ON ini disebut komutasi
(commutation).
Selanjutnya, jika sumber tegangan masukan yang digunakan tegangan
bolak-balik, SCR akan ON ketika tegangan bolak-balik pada polaritas
positif dan akan OFF pada polaritas negatif, tetapi pada terminal gate
harus selalu dialirkan arus pulsa positif. Berbeda dengan karakteristik
10
sebelumnya, SCR akan OFF ketika arus pulsa pada gate diputus. Hal ini
berarti, arus pulsa pada gate harus selalu dihubungkan dengan terminal
gate agar rangkaian dapat bekerja sebagaimana yang diharapkan.
Jika SCR dalam kondisi ideal, ketika SCR dalam kondisi ON memiliki
karakteristik tegangan pada SCR sama dengan nol dan arus yang mengalir
sama dengan arus bebannya. Sebaliknya, SCR dalam kondisi OFF
memiliki karakteristik tegangan pada SCR sama dengan tegangan
sumbernya dan arus yang mengalir sama dengan nol. Dalam kondisi SCR
ON dan OFF ini dapat dinyatakan tidak terjadi kerugian daya pada SCR
(Pratama, 2002).
4. Transduser
Tranducer adalah pengoperasian kerja suatu rangkaian yang lebih
mudah diukur atau dikendalikan oleh besaran listrik, yaitu tegangan dan
arus dimana terjadi perubahan dari suatu besaran ke besaran lainnya.
a. Sejarah Transduser
Pada tahun 1942, Per V. Bruel dan Viggo Kjaer membentuk sebuah
perusahaan. Perusahaan ini awalnya dirancang untuk menganalisis dan
generator untuk rentang frekuensi audio. Pada tahun 1943 perusahaan
bercabang ke transduser getaran dan pada tahun itu pertama Model 4301
accelerometer mereka dijual. Gambar ini adalah foto dari apa model yang
mungkin tampak seperti. Ini adalah pertama accelerometer piezoelektrik
komersial. Bahan piezoelektrik adalah Rochelle garam tumbuh dari bahan
kimia terlarut. Garam Rochelle memiliki banyak kekurangan sebagai
bahan transduksi. Di antara mereka adalah bahwa itu tidak bisa beroperasi
pada suhu di atas 120-130 derajat F, dan kelembaban juga terdegradasi
kinerjanya. Kalibrasi model pertama ini didasarkan pada uji 1G-obrolan
avibrated bola logam.
11
(Walter, 2011).
b. Komponen Transduser
Adapun komponen elektronika yang termasuk ke dalam transduser ialah :
a. LDR (Light Dependent Resistance)
LDR adalah resistor yang dapat berubah-ubah nilai
resistansinya jika permukaannya terkena cahaya. Kondisinya ialah jika
terkena cahaya nilai resistansinya kecil, sedangkan jika tidak terkena
cahaya (kondisi gelap) maka nilai resistansinya besar.
b. NTC (Negative Temperature Coeffisient)
Yaitu resistor yang nilai resistansinya dapat berubah-ubah sesuai
dengan perubahan temperatur terhadapnya. Jika temperaturnya makin
tinggi maka nilai resistansinya kecil dan sebaliknya bila temperaturnya
makin rendah maka nilai resistansinya semakin besar.
12
c. PTC (Positive Temperature Coeffisient)
Yaitu resistor yang nilai resistansinya dapat berubah-ubah
sesuai dengan temperatur terhadapnya. Jika temperaturnya makin tinggi
maka nilai resistansinya semakin besar sedangkan bila temperaturnya
makin rendah maka nilai resistansinya pun semakin kecil.
c. Fungsi Transduser
transducer adalah alat yang biasa pada elektonika, kelistrikan, mekanik
elektronik, elektromagnetik, digunakan mengubah energi dari satu energi
ke bentuk energi yang lain untuk berbagai pengukuran atau transfer
informasi (Arifin, 2013).
d. Cara Kerja Transduser
Transduser Pasif (daya dari luar) yaitu transduser yang dapat
bekerja bila mendapat energi tambahan dari luar. contohnya adalah
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. Transduser Aktif (tanpa daya luar)
Transducer aktif yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi
dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.
Contohnya adalah termokopel. Ketika menerima panas, termokopel
langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari
luar (Sarkity, 2012).
13
5. IC (Integrated Circuit)
IC merupakan suatu rangkaian terpadu yang dibuat pada sekeping kecil
silicon dalam bentuk kemasan tunggal (Sugiri, 2004).
a. Sejarah IC
Teknologi Integrated Circuit (IC) atau Sirkuit Terpadu ini pertama kali
diperkenalkan pada tahun 1958 oleh Jack Kilby yang bekerja untuk Texas
Instrument, setengah tahun kemudian Robert Noyce berhasil melakukan
fabrikasi IC dengan sistem interkoneksi pada sebuah Chip Silikon.
Integrated Circuit (IC) merupakan salah satu perkembangan Teknologi
yang paling signifikan pada abad ke 20.Sebelum ditemukannya IC,
peralatan Elektronik saat itu umumnya memakai Tabung Vakum sebagai
komponen utama yang kemudian digantikan oleh Transistor yang
memiliki ukuran yang lebih kecil. Tetapi untuk merangkai sebuah
rangkaian Elektronika yang rumit dan kompleks, memerlukan komponen
Transistor dalam jumlah yang banyak sehingga ukuran perangkat
Elektronika yang dihasilkannya pun berukuran besar dan kurang cocok
untuk dapat dibawa berpergian (portable).Teknologi IC (Integrated
Circuit) memungkinkan seorang perancang Rangkaian Elektronika untuk
membuat sebuah peralatan Elektronika yang lebih kecil, lebih ringan
dengan harga yang lebih terjangkau. Konsumsi daya listrik sebuah IC juga
lebih rendah dibanding dengan Transistor. Oleh karena itu, IC (Integrated
14
Circuit) telah menjadi komponen Utama pada hampir semua peralatan
Elektronika yang kita gunakan saat ini.Tanpa adanya Teknologi IC
(Integrated Circuit) mungkin saat ini kita tidak dapat menikmati peralatan
Elektronika Portable seperti Handphone, Laptop, MP3 Player, Tablet PC,
Konsol Game Portable, Kamera Digital dan peralatan Elektronika yang
bentuknya kecil dan dapat dibawa bepergian kemana-mana (Dickson,
2014).
b. Komponen IC
Sebagai komponen semikonduktor, IC terdiri atas beberapa
komponen elektronika yang disatukan. Komponen- komponen tersebut
adalah transistor, resistor, kapasitor, dan dioda. Namun, resistor dan
kapasitor biasanya tidak dipergunakan lagi karena membutuhkan ruangan
yang lebih besar sehingga harganya lebih mahal (Sugiri, 2004: 53).
Komponen IC dibuat dari beberapa bahan yang disatukan, yaitu
bahan P-, bahan P+, bahan N-, bahan N+, emas dan gelas atau kwarts.
Bahan P- adalah silicon yang dikotori dengan bahan tertentu sehingga
diperoleh muatan-muatan positif bebas. Bahan P+ adalah silicon yang
sangat dikotori agar tahanannya rendah. Bahan N- adalah silicon yang
dikotori agar diperoleh electron-elektron bebas. Bahan N+ adalah silicon
yang sangat dikotori agar tahanannya sangat rendah. Emas adalah bahan
yang berfungsi sebagai penyambungan komponen dalam IC. Sedangkan
gelas atau kwarts dipakai dalam proses pembuatan, karena gelas
mempunyai daya tahan yang sangat tinggi dan bersifat isolasi sehingga
dipakai pada saat silicon dipanaskan pada suhu tinggi (Sugiri, 2004:55).
c. Fungsi IC
Fungsi IC sendiri ada bermacam-macam sesuai dengan kode atau
type IC tersebut. Tapi, Fungsi IC secara umum yaitu:
1. Mengatur tegangan input dan out put
2. Sebagai jantung pada suatu rangkaian. Karena IC-lah yang mengatur
kerja dari setiap blok rangkaian dengan membagi tugas masing-masing
blok rangkaian tertentu (Nizbah, 2013).
15
d. Cara Kerja IC
Cara kerja IC yaitu sebagai penghubung antara komponen-komponen
sehingga menjadi suatu system yang solid
2.2 Komponen Pasif
komponen pasif adalah komponen elektronika yang dapat bekerja tanpa
membutuhkan arus listrik.
1. Transformator
Transformator atau trafo adalah komponen elektronika yang
berbentuk gulungan kawat dan berfungsi memindahkan tenaga dari input
ke output (Sugiri, 2004).
a. Sejarah Transformator
- 1831, Michael Faraday mendemonstrasikan sebuah koil dapat
menghasilkan tegangan dari koil lain.
- 1832, Joseph Henry menemukan bahwa perubahan flux yang cepat
dapat menghasilkan tegangan koil yang cukup tinggi
- 1836, Nicholas Callan memodifikasi penemuan Henry dengan dua
koil.
- 1850 – 1884, era penemuan generator AC dan penggunaan listrik AC
- 1885, Georges Westinghouse & William Stanley mengembangkan
transformer berdasarkan generator AC.
- 1889, Mikhail Dolivo-Dobrovolski mengembangkan transformer 3
fasa pertama
b. Komponen Transformator
Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu:
1. Kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input,
2. Kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan
16
3. Inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang
Dihasilkan (Putra, 2012).
c. Fungsi Transformator
Adapun fungsi transformator adalah menaikkan atau menurunkan
tegangan bolak balik, menyesuaikan impedensi, menyekat sirkit dan
sebagainya (Sugiri, 2004:56).
d. Prinsip Kerja Transformator
Prinsip dasar suatu transformator adalah induksi bersama(mutual
induction) antara dua rangkaian yang dihubungkan oleh fluks magnet.
Dalam bentuk yang sederhana, transformator terdiri dari dua buah
kumparan induksi yang secara listrik terpisah tetapi secara magnet
dihubungkan oleh suatu path yang mempunyai relaktansi yang rendah.
Kedua kumparan tersebut mempunyai mutual induction yang tinggi. Jika
salah satu kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik,
fluks bolak-balik timbul di dalam inti besi yang dihubungkan dengan
kumparan yang lain menyebabkan atau menimbulkan ggl (gaya gerak
listrik) induksi ( sesuai dengan induksi elektromagnet) dari hukum
faraday, Bila arus bolak balik mengalir pada induktor, maka akan timbul
gaya gerak listrik (ggl) (Nainggolan, 2010).
e. Jenis-jenis Transformator
1) Transformator Adaptor
2) Transformator Input
3) Transformator Output
4) Transformator Frekuensi Antara
(Sugiri, 2004).
17
2. Resistor
Resistor adalah sebuah komponen yang bersifat pasif, berguna untuk
mengatur serta menghambat arus listrik (Sugiri, 2004).
a. Sejarah Resistor
Resistor ditemukan pada tahun 1827 dari Georg Simon Ohm, ahli listrik
Jerman. Ohm lahir di Jerman, di kota Erlangen di 1787 dan meninggal
pada 1854 (Lazaridis, 2012).
b. Komponen Resistor
Resistor dibuat dari berbagai macam bahan, seperti arang, nikelin,
lilitan kawat, pita, film metal film oksida metal, cermet, unsure karbon,
dan sebagainya. Resistor dengan bahan unsure karbon adalah yang paling
banyak dipakai di pasaran. Resistor-resistor yang dibuat oleh pabrik
mempunyai harga bervariasi, mulai dari 0.47 Ω, 0.56 Ω, 1 Ω, 1 kΩ, 100
kΩ, 1 M, bahkan 22 M. sedangkan yang digunakan untuk tegangantinggi
ada yang mencapai 106 MΩ. resistor ini terbuat dari elemen gelas
semikonduktor dan sering dipakai pada detector radiasi dan electrometer
(Sugiri, 2004:20-21).
c. Fungsi resistor
Fungsi resistor adalah sebagai pengatur dalam membatasi jumlah arus
yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan adanya resistor
menyebabkan arus listrik dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan.
Adapun fungsi resistor secara lengkap adalah sebagai berikut :
1. Berfungsi untuk menahan sebagian arus listrik agar sesuai dengan
kebutuhan suatu rangkaian elektronika.
2. Berfungsi untuk menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan
oleh rangkaian elektronika.
3. Berfungsi untuk membagi tegangan.
18
4. Berfungsi untuk membangkitkan frekuensi tinggi dan frekuensi
rendah dengan bantuan transistor daan kondensator (kapasitor) (Dedo,
2013).
d. Cara Kerja Resistor
Resistor yang digunakan dalam elektronika dibedakan menjadi dua, yaitu
resistor linear dan resistor nonlinear. Resistor linear bekerja sesuai dengan
hokum ohm, yaitu V = I.R. jika nilai tahanannya semakin besar maka
arusnya semakin kecil dan sebaliknya. Sedangkan resistor nonlinear
adalah resistor yang tahanannya dapat berubah-ubah akibat pengaruh
factor-faktor luar seperti fotoresistor, thermistor, dan sebagainya (Sugiri,
2004:18).
e. Jenis-jenis Resistor
1) LDR (Light Dependent Resistor)
2) VDR (Voltage Dependent Resistor)
3) PTC (Positive Temperature Coefficient)
4) NTC (Negative Temperature Coefficient)
5) Trimmer Potensio
6) Potensiometer
(Sugiri, 2004:22-27).
3. Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektrik yang berfungsi menyimpan muatan
listrik (Sugiri, 2004).
a. Sejarah Kapasitor
Kapasitor pertama kali dibuat pada tahun 1745 oleh ilmuwan Jerman
Ewald Georg von Kleist dan secara terpisah juga di buat oleh ilmuwan
Belanda Pieter van Musschenbroek pada tahun 1746. Pieter van
Musschenbroek membuat kapasitor pertamanya di universitas Leyden
19
(University of Leyden) dan menamakannya sebagai kapasitor Leyden atau
lebih dikenal dengan sebutan Leyden Jar (Helong, 2013).
b. Komponen Kapasitor
Kapasitor memiliki struktur bahan yang berbeda dari komponen yang
lain. Kapasitor terbuat dari plat metal yang dipisahkan oleh bahan
dielektrik, seperti keramik, gelas, udara vakum, dan sebagainya. Ketika
tegangan listrik diberikan pada kedua elektrodanya, maka muatan-muatan
positif akan mengumpul pada elektroda yang satu dan muatan-muatan
negative pada elektroda yang lain. Di dalam kapasitor terdapat bahan
dielektrik yang menyebabkan muatan positif tidak bisa mengalir ke kutub
negative dan sebaliknya (Sugiri, 2004:30).
c. Fungsi Kapasitor
Kapasitor atau sering juga disebut kondensator berfungsi
menyimpan tenaga listrik untuk sementara. Selain itu, kondensator juga
dimanfaatkan untuk penapisan (filtering), penalaan (tuning), pembangkit
gelombang bukan sinus, pengopelan sinyal dari satu rangkaian ke
rangkaian lain, dan sebagainya (Sugiri, 2004:29). Kapasitor adalah
komponen elektronika yang sering digunakan sebagai penyearah arus,
penahan arus searah, filter, dan lain-lain (Sugiri, 2004:30).
d. Cara Kerja Kapasitor
Bila kapsitor dihubungkan ke baterai, kapasitor terisi hingga beda
potensial antara kedua terminalnya sama dengan tegangan baterai. Jika
baterai dicabut, muatan-muata listrik akan habis dalam waktu yang sangat
lama, terkecuali bila sebuah konduktor dihubungkan pada kedua terminal
kapasitor (Budiharto & Firmansyah, 2010).
e. Jenis-jenis Kapasitor
1) Kapasitor Elektrolit
2) Kapasitor Solid Tantalum
3) Kapasitor Trimmer
4) Kapasitor Film
5) Kapasitor Polyester
20
6) Kapasitor Variabel
4. Kumparan/Induktor
Inductor adalah elemen dinamik yang berbasis pada variasi medan magnet
yang ditimbulkan oleh arus (Budiharto & Firmansyah, 2010).
a. Sejarah Induktor
Ketika induktor ditemukan pada tahun 1830-an oleh Joseph Henry dan
Michael Faraday (secara terpisah dan di benua yang berbeda), teknologi
telah merevolusi. Induktor pertama kali ditemukan oleh Faraday dengan
cara yang masih aneh dan sederhana: dia membungkus silinder kertas
dengan kawat, melekat ujung kawat untuk galvanometer (sebuah
perangkat yang digunakan untuk mengukur arus listrik), dan pindah
magnet masuk dan keluar dari silinder . Galvanometer bereaksi terhadap
ini, dan mengungkapkan arus menjadi kecil. Tak lama setelah penemuan
ini, Pendeta Nicholas Calland Irlandia menemukan kumparan induktor.
Versi awal dari induktor terdiri dari sebuah kumparan dengan dua terminal
di ujung yang disimpan energi di dalam medan magnet ketika arus
diperkenalkan.
b. Komponen Kumparan/Induktor
Kumparan/inductor dibuat dari kawat inductor yang dililitkan pada
suatu inti yang terbuat dari bahan magnetis atau tanap inti (berinti udara)
(Budiharto & Firmansyah, 2010:40).
21
c. Fungsi Induktor
Dari pengertiannya bisa diambil kesimpulan bahwa fungsinya adalah
wadah lahirnya gaya magnet; melipat tegangan; dan membangkitkan
getaran. Dari fungsi ini kita bisa menggunakannya untuk memproses
sinyal pd rangkaian berupa analog; menghilangkan dengungan (noise);
pencegah intrusi frekuensi radio; komponen terpenting untuk membuat
transformator; Alat filter pd rangkaian berupa power supply. (Salsabila,
2013).
d. Cara Kerja
Induktor menyimpan energi kinetik dari elektron yang bergerak dalam
bentuk medan magnet, induktor ini memiliki sifat yang berbeda dengan
resistor (resistor akan menyerap energi menjadi panas) pada suatu
rangkaian. Energi yang tersimpan pada sebuah induktor merupakan fungsi
dari nilai arus yang melewatinya. Kemampuan induktor dalam menyimpan
energi dalam fungsi arus menghasilkan suatu kecenderungan bagi induktor
untuk mempertahankan nilai arus yang melewatinya. Dengan kata lain,
induktor cenderung untuk menahan perubahan nilai arus. Ketika nilai arus
yang melewati suatu induktor bertambah atau berkurang, induktor itu akan
“menahan (resist)” perubahan itu dengan cara menghasilkan tegangan
diantara kedua terminalnya.
5. Relay
Relay adalah saklar (switch) elektrik yang bekerja berdasarkan medan
magnet.
a. Sejarah Relay
Ilmuwan Amerika, Joseph Henry menemukan relay pada tahun 1835 dalam rangka meningkatkan versinya telegraf listrik , yang dikembangkan pada awal 1831. Hal ini menyatakan bahwa penemu Inggris Edward Davy
22
" tentu menemukan relay listrik "di telegraf c.1835 listrik nya (Wikipedia, 2012).b. Komponen Relay
Konstruksi dalam suatu relay terdiri dari lilitan kawat (coil) yang dililitkan pada inti besi lunak.
c. Fungsi Relay
Transistor tidak dapat berfungsi sebagai switch (saklar) tegangan AC
atau tegangan tinggi. Selain itu umumnya tidak digunakan sebagai
switching untuk arus besar (>5 A). dalam hal ini penggunaan relay
sangatlah tepat. Relay berfungsi sebagai saklar yang bekerja berdasarkan
input yang dimilikinya.
d. Prinsip Kerja Relay
Relay terdiri dari kumparan (coil), kontak relay dan lidah pegas.
Ketika kumparan dialiri arus maka terjadi perubahan magnet di sekitar
kumparan, sehingga besi lunak yang terdapat dalam inti kumparan (coli)
berubah menjadi magnet dan berubah menjadi pegas sehingga kontak
Normally Closed (NC). Jika arus diputuskan maka kumparan kehilangan
arus maka sifat magnet pada besi lunak hilang dan tertarik oleh pegas
sehingga kontak Normally Open (NO) (Muhammad, 2010).
e. Keuntungan dan Kekurangan Relay
Keuntungan Relay:
- Dapat switch AC dan DC, transistor hanya switch DC
- Relay dapat switch tegangan tinggi, transistor tidak dapat
- Relay pilihan yang tepat untuk switching arus yang besar
- Relay dapat switch banyak kontak dalam 1 waktu
Kekurangan Relay:
- Relay ukurannya jauh lebih besar daripada transistor
- Relaytidak dapat switch dengan cepat
- Relay butuh daya lebih besar disbanding transistor
- Relay membutuhkan arus input yang besar
(Budiharto & Firmansyah, 2010:47).
23
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Komponen listrik pada rangkaian listrik dapat dikelompokkan kedalam
elemenatau komponen aktif dan pasif. Komponen aktif adalah elemen yang
menghasilkan energi dalam hal ini adalah sumber tegangan dan sumber arus.
Sedangkan komponen pasif adalah dimana elemen ini tidak dapat menghasilkan
energi, dapat dikelompokkan menjadi elemen yang hanya dapat menyerap energi.
Dalam hal ini hanya terdapat pada komponen resistor atau banyak juga yang
menyebutkan tahanan atau hambatan dengan simbol R, dan komponen pasif yang
dapat menyimpan energi juga diklasifikasikan menjadi dua yaitu komponen atau
elemen yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet dalam hal ini induktor
atau sering juga disebut sebagai lilitan, belitan atau kumparan dengan simbol L,
dan kompone pasif yang menyerap energi dalam bentuk medan magnet dalam hal
ini adalah kapasitor atau sering juga dikatakan dengan kondensator dengan simbol
C, pembahasan mengenai ketiga komponen pasif tersebut nantinya akan
dijelaskan pada postingan berikutnya.
24
DAFTAR PUSTAKA
Arifin, Indro. 2013. Transduser. (Online).
(https://www.academia.edu/8082946/tranduser, diakses tanggal 26
September 2014).
Budiharto & Firmansyah. 2010. Elektronika Digital Mikroprosesor. Yogyakarta:
Andi.
Dickson. 2014. Pengertian Integrated Circuit. (Online).
(http://teknikelektronika.com/pengertian-ic-integrated-circuit-aplikasi-
fungsi-ic/, diakses tanggal 26 September 2014).
Femmy. 2013. Induktor. (Online). (http://femmy.web.id/femmyweb-
induktor.html, diakses tanggal 26 September 2014).
Gunawan. 2013. Teknik Ketenagalistrikan. (Online). (http://teknik-
ketenagalistrikan.blogspot.com/2013/05/pengertian-dan-fungsi-scr-
sillicon.html, diakses tanggal 26 September 2014).
Helong, Dedo. 2013. Pengertian dan Fungsi Resistor. (Online).
(http://rangkaianelektronika.info/pengertian-dan-fungsi-resistor/, diakses
tanggal 26 September 2014).
Jumadi. 2012. Operasi Jenis dan Fungsi Dioda. (Online).
(http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pendidikan/Jumadi,%20M.Pd.,
%20Dr./Operasi,%20jenis%20%26%20fungsi%20dioda.pdf, diakses
tanggal 26 September 2014).
Lazaridis, Giorgos. 2013. The Resistor. (Online).
((http://www.pcbheaven.com/wikipages/theresistor/, diakses tanggal 26
September 2014).
Muhammad. 2010. Komponen Elektronika. (Online).
(http://digilib.polsri.ac.id/files/disk1/105/ssptpolsri-gdl-muhamadokt-
5213-3-babii.pdf, diakses tanggal 26 September 2014).
Nainggolan. 2010. Materi Komponen Elektronika. (Online).
(http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/20976/3/Chapter%20II.pdf,
diakses tanggal 26 September 2014).
25
Nizbah, Faizal. 2013. Macam Bentuk dan Fungsi IC. (Online).
(http://faizalnizbah.blogspot.com/2013/07/macam-bentuk-dan-fungsi-dari-
ic.html, diakses tanggal 26 September 2014).
Pratama.2002. Komponen Elektronika Daya. (Online).
(http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/Materi%20Elektronika%20Daya
%20(Komponen%20Elektronika%20Daya%202).pdf, diakses tanggal 26
September 2014).
Putra, Dwi S. 2012. Transformator. (Online).
(http://dwisudarnoputra.files.wordpress.com/2012/11/transformator.pdf,
diakses tanggal 26 September 2014).
Salsabila, Emmy. 2013. Kapasitor. (Online).
(https://www.academia.edu/4890577/Kapasitor, diakses tanggal 26
September 2014).
Sarkity, Dios. 2012. Makalah Transduser. (Online).
(http://diosphytagoras.blogspot.com/2012/05/makalah-transduser.html,
diakses tanggal 26 September 2014).
Sugiri. 2004. Elektronika Dasar & Peripheral Komputer. Yogyakarta: Andi.
Walter, Patrick L. 2011. History Evaluation Modal Tranducers. (Online).
(http://sem-proceedings.com/20i/sem.org-IMAC-XX-Conf-S18P01-A-
History-Evolution-Modal-Transducers.pdf, diakses tanggal 26 September
2014).
Wikipedia. 2012. Relay History. (Online).
(http://en.wikipedia.org/wiki/Relay#History, diakses tanggal 26 September
2014).
Wordpress. 2012. Transistor.(Online).
(http://elektroftunp.files.wordpress.com/2012/02/transistor.pdf, diakses
tanggal 26 September 2014).
Wordpress. 2011. Elektro. (Online).
(http://elektroftunp.files.wordpress.com/2011/10/scr.pdf,diakses tanggal 26
September 2014).
26
Wordpress. 2007. Dioda. (Online).
(http://cnt121.files.wordpress.com/2007/11/dioda.pdf, diakses
tanggal 26 September 2014).
27