1. Pendahuluan[Back]
2. Tujuan[Back]
- Untuk mempelajari prinsip kerja Troubleshooting
- Untuk mempelajari fungsi Troubleshooting dalam mengatasi masalah pada rangkaian listrik
- Untuk menyelesaikan tugas matakuliah elektronika yang diberikan oleh Bapak Dr. Darwinson, M.T
3. Alat dan Bahan[Back]
Alat
Digunakan untuk mengukur beda potensial suatu komponen yang dilakukan dengan cara memparalelkan kaki-kaki voltmeter dengan komponen yang akan diuji.
- DC Ampermeter
Digunakan untuk mengukur besarnya arus pada suatu komponen yang dilakukan dengan cara memposisikan kaki-kaki ampermeter secara sei dengan komponen yang akan diuji.
- Osiloskop
Osiloskop adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.
Bahan
- Baterai
 |
| Baterai |
Sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangakat elektronik.
Spesifikasi:
.png)
Pinout:
.png)
Grafik:
.png)
- Resistor
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Rumus hukum ohm (V=IR).
- Transistor
 |
Transistor NPN.png) |
Transistor merupakan sebuah alat semikonduktor yang dapat dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.
- Kapasitor
Kapasitor atau kondensator oleh ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867) pada hakikatnya adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/ muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik atau komponen listrik yang mampu menyimpan muatan listrik yang dibentuk oleh permukaan (piringan atau kepingan) yang berhubungan yang dipisahkan oleh suatu penyekat.
Spesifikasi:
2.png)
Pinout:
.png)
- Ground
Sebuah titik referensi umum atau tegangan potensial sama dengan nol.
4. Dasar Teori [Back]
- Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω). Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.
Resistor disimbolkan dengan huruf "R", resistor variabel disimbolkan dengan "VR" dan untuk resistor jenis potensiometer disimbolkan "VR" dan "POT".
Cara Menghitung Nilai Resistor
Nilai resistor dapat diketahui dengan kode warna dan kode huruf pada resistor. Resistor dengan nilai resistansi ditentukan dengan kode warna dapat ditemukan pada resistor tetap dengan kapasitas daya rendah, sedangkan nilai resistor yang ditentukan dengan kode huruf dapat ditemui pada resistor tetap daaya besar dan resistor variable.
Kode Warna Resistor
Cicin warna yang terdapat pada resistor terdiri dari 4 ring 5 dan 6 ring warna. Dari cicin warna yang terdapat dari suatu resistor tersebut memiliki arti dan nilai dimana nilai resistansi resistor dengan kode warna yaitu :
- Masukkan angka langsung dari kode warna gelang pertama
- Masukkan angka langsung dari kode warna gelang kedua
- Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ketiga
- Masukkan jumlah nol dari warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan (10^n), merupakan nilai toleransi resistor.
Kode Huruf Resistor
Resistor dengan kode huruf dapat kita baca nilai resistansinya dengan mudah karenanilia resistansi dituliskan secara langsung. Pad umumnya resistor yang dituliskan dengan kode huruf memiliki urutan penulisan kapasitas daya, nilai resistansi dan toleransi resistor. Kode huruf digunakan untuk penulisan nilai resistansi dan toleransi resistor.
Kode Huruf Untuk Nilai Resistansi :
- R, berarti x1 (Ohm)
- K, berarti x1000 (KOhm)
- M, berarti x 1000000 (MOhm)
Kode Huruf Untuk Nilai Toleransi :
- F, untuk toleransi 1%
- G, untuk toleransi 2%
- J, untuk toleransi 5%
- K, untuk toleransi 10%
- M, untuk toleransi 20%
Rumus Resistor
Ket: Dimana V adalah tegangan, I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan
Mencari resistansi total dalam rangkaian dapat menggunakan :Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-nParalel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
- Kapasitor
Kapasitor atau kondensator oleh ditemukan oleh Michael Faraday (1791-1867) pada hakikatnya adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi/ muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik atau komponen listrik yang mampu menyimpan muatan listrik yang dibentuk oleh permukaan (piringan atau kepingan) yang berhubungan yang dipisahkan oleh suatu penyekat.
- Transistor
Struktur Dasar Transistor
Pada dasarnya, Transistor adalah Komponen Elektronika yang terdiri dari 3 Lapisan Semikonduktor dan memiliki 3 Terminal (kaki) yaitu Terminal Emitor yang disingkat dengan huruf “E”, Terminal Base (Basis) yang disingkat dengan huruf “B” serta Terminal Collector/Kolektor yang disingkat dengan huruf “C”. Berdasarkan strukturnya, Transistor sebenarnya merupakan gabungan dari sambungan 2 dioda. Dari gabungan tersebut , Transistor kemudian dibagi menjadi 2 tipe yaitu Transistor tipe NPN dan Transistor tipe PNP yang disebut juga dengan Transistor Bipolar. Dikatakan Bipolar karena memiliki 2 polaritas dalam membawa arus listrik.
NPN merupakan singkatan dari Negatif-Positif-Negatif sedangkan PNP adalah singkatan dari Positif-Negatif-Positif.
Berikut ini adalah gambar tipe Transistor berdasarkan Lapisan Semikonduktor yang membentuknya beserta simbol Transistor NPN dan PNP.
Simbol Transistor
Fungsi-fungsi Transistor
- Sebagai Penyearah,
- Sebagai Penguat tegangan dan daya,
- Sebagai Stabilisasi tegangan,
- Sebagai Mixer,
- Sebagai Osilator
- Sebagai Switch (Pemutus dan Penyambung Sirkuit)
Lambang transistor BJT
Sudah jelas seperti gambar di atas bahwa transistor PNP memiliki simbol yang arah panahnya masuk dan sebaliknya untuk NPN arah panah dari emiter mengarah keluar.Bentuk aliran arus pada sebuah transistor dapat dirumuskan dengan hukum KCL ( Kirchoff Current Law) Atau hukum Kirchoff I, yang dirumuskan sebagai berikut.
Ie = Ic + Ib
Keterangan :
Ie = Arus Emitter
Ic = Arus Collector
Ib = Arus BasisPada Transistor BJT nilai arus Ib relatif sangat kecil terhadap Ic, maka Ib ini dapat diabaikan. Sehingga persamaan diatas bisa berubah menjadiIe = Ic
Keterangan :
Ie = Arus Emitter
Ic = Arus Collector
Rumus lain transistor NPN
Karakteristik I/O
Benttuk gelombong I/O
Prinsip kerja Transistor
Prinsip kerja transistor PNP adalah arus mengalir dari emitor menuju kolektor. Dibandingkan NPN, pada PNP terjadi hal sebaliknya ketika arus mengalir pada kaki basis, maka transistor tidak bekerja. Arus akan mengalir apabila kaki basis diberi sambungan ke ground (-) hal ini akan menginduksi arus pada kaki emitor ke kolektor. Jika basis dihubungkan diberi tegangan maka arus basis harus lebih kecil dari arus yang mengalir dari emitor ke kolektor. Penggunaan transistor jenis ini mulai jarang digunakan. Dibanding dengan NPN, transistor jenis PNP mulai sulit ditemukan dipasaran. Transistor jenis PNP adalah transistor negatif dimana akan dapat bekerja mengalirkan arus listrik jika basis dialiri arus negative (-) dan mempunyai lapisan semikonduktor sebagai berikut :
- Pada Emitor = Semikonduktor yang dipakai adalah negatif.
- Pada Basis = Semikonduktor yang dipakai adalah positif.
- Pada Kolektor = Semikonduktor yang dipakai adalah negative.
Prinsip kerja transistor NPN adalah arus mengalir dari kolektor menuju emitor. Jika basis dihubungkan diberi tegangan maka arus basis harus lebih kecil dari arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Untuk mengalirkan arus tersebut dibutuhkan sambungan ke sumber positif (+) pada kaki basis. Ketika basis diberi tegangan, hingga dititik saturasi, maka akan menginduksi arus dari kaki kolektor ke emitor. Dan transistor akan aktif jika arus yang melalui basis berkurang, maka arus yang mengalir pada kolektor ke emitor akan berkurang, hingga titik cutoff. Penurunan ini sangatlah cepat karena perbandingan penguatan yang terjadi antara basis dan kolektor melebihi 200 kali. Transistor jenis NPN adalah transistor positif dimana akan dapat bekerja mengalirkan arus listrik jika basis dialiri arus positf (+) dan mempunyai lapisan semikonduktor sebagai berikut :
- Pada Emitor = Semikonduktor yang dipakai adalah positif.
- Pada Basis = Semikonduktor yang dipakai adalah negatif.
- Pada Kolektor = Semikonduktor yang dipakai adalah positif
- Troubleshooting
Troubleshooting merupakan pencarian sumber masalah secara sistematis sehingga masalah tersebut dapat diselesaikan, dan proses penghilangan penyebab potensial dari sebuah masalah.
Pada Gambar 5.127 terdapat empat konfigurasi transistor dengan tingkat tegangan tertentu yang diukur dengan DMM dalam mode dc. Tes pertama dari setiap jaringan transistor hanyalah sesederhana mengukur tegangan basis-ke-emitor dari transistor. Faktanya hanya 0,3V pada kasus ini yang menunjukkan bahwa transistor tidak "hidup" dan mungkin sedang dalam mode saturasi.
Pada gambar 5.127b terungkap bahwa tegangan pada kolektor sama dengan tegangan suplai sehingga tidak ada penurunan pada resistor RC dan arus kolektor adalah nol.
Dalam settingan umum laboratorium , respons ac di berbagai titik dalam jaringan diperiksa dengan osiloskop seperti ditunjukkan pada Gambar 5.128.
Saluran vertikal dipasang mode ac untuk menghapus komponen dc yang terkait dengan tegangan pada titik tertentu. Sinyal ac kecil yang diterapkan ke basis diperkuat ke level yang muncul dari kolektor ke tanah. Perhatikan perbedaan skala vertikal untuk kedua voltase. Tidak ada respon ac di terminal emitor karena karakteristik hubung singkat kapasitor pada aplikasi frekuensi. Vo yang diukur dalam volt dan Vi dalam milivolt menunjukkan keuntungan yang cukup besar untuk ampilifier.
- Siapkan rangkaian yang akan diamati
Lakukan simulasi rangkaian pada proteus
Analis kesalahan yang ada pada rangkaian
Temukan solusi untuk menyelesaikan permasalahan pada rangkaian
Prinsip Kerja : Sumber DC dipasangkan dengan besaran tertentu pada awal rangkaian. Arus sumber akan mengalir melalui resistor menuju kaki base ke kaki emitter lalu keground, arus juga akan mengalir ke kaki colector ke kaki emitter lalu ke ground ,sesuai gambar dan terhitung oleh Voltmeter dan ampremeter.
Prinsip Kerja : Sumber DC dipasangkan sebesar 15 V dan sumber frekuensi AC sebesar 1V 100Hz. Kedua sumber akan mengalir sesuai gambar dan terhitung oleh Voltmeter dan ampremeter, Saluran A osiloskop disambungkan pada ujung rangkaian untuk mendapat nilai frekusensi hasil kerja rangkaian sedangkan Saluran B disambungkan pada sumber AC untuk mendapat nilai awal dari Frekuensi AC.
Prinsip Kerja : Sumber DC dipasangkan sebesar 20 V dan sumber frekuensi AC sebesar 1V 100Hz. Kedua sumber akan mengalir sesuai gambar dan terhitung oleh Voltmeter dan ampremeter, Saluran A osiloskop disambungkan pada ujung rangkaian (bagian output) untuk mendapat nilai frekusensi hasil kerja rangkaian sedangkan Saluran B disambungkan pada sumber AC (input) untuk mendapat nilai awal dari Frekuensi AC.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar