LAPORAN PRAKTIKUM benyalo

Embed Size (px)

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUMELEKTRONIKA FISIS DASAR 1KOMPONEN DAN ALAT UKUR LISTRIK

NAMA : ABDUL MUIN BANYALNIM : H211 12 274KELOMPOK : X (SEPULUH)ASISTEN : ABDUL ANRIFAIL

LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI JURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN2013BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar BelakangPraktikum mengenai komponen dan alat ukur listrik ini dilakukan dalam memenuhi kuliah Elektronika Fisis Dasar 1 yang diambil oleh praktikan dan pembuatan laporan ini sebagai kriteria dalam praktikum. Praktikan mengharapkan dengan membuat laporan ini dapat mendukung praktikum yang telah dilakukan sebelumnya.Elektronika menjadi bagian favorit dalam fisika terutama pada bagian instrumentasi yang akhir akhir ini menjadi mengalami perkembangan pesat. Hampir semua peralatan modern bertumpu pada prinsip elektronika dari pencukur rambut elektronik hingga pesawat ulang alik. Namun perlu diakui bahwa untuk melakukan pengembangan teknologi yang berguna bagi umat manusia tidaklah mudah melainkan harus melewati berbagai percobaan dasar yang menjadi modal awal bagi seorang pereka cipta untuk memulai percobaannya. Di bangku kuliah mulai diperdalam tentang proses kerja ,langkah pembuatan rangkaian , hingga pada proses pembuatan instrumentasi yang banyak digunakan di berbagai bidang seperti kedokteran dan industri. Oleh karena itu sangatlah penting bagi mahasiswa jurusan fisika agar mampu mengetahui dan memahami teknologi elektronika, sehingga penguasaan elektronika dasar tentang berbagai komponen dan alat ukur listrik amat diperlukan sebagai dasar untuk pembelajaran lebih lanjut.I.2 Ruang Lingkup percobaan Ruang lingkup di dalam percobaan ini adalah menyangkut komponn dan alat ukur listrik. sehingga dalam percobaan ini kita akan mengetahui berbagai macam dan fungsi komponen elektronika serta alat ukur listrik yang akan digunakan untuk menghitung resistansi, tegangan input dan output maupun arusnya.

I.3 Tujuan Percobaan1. Mampu menggunakan alat-alat ukur listrik seperti amperemeter, voltmeter, dan multimeter untuk mengukur besaran besaran elektronik yang diperlukan.2. Mampu menggunakan osiloskop untuk berbagai tujuan.3. Mampu menggunakan berbagai komponen listrik.4. Memahami dan mengerti cara pembebanan catu daya.5. Mengukur waktu RC pada pengisian dan pengosongan kapasitor.

I.4 Waktu dan Tempat Percobaan Percobaan dengan judul komponen dan alat ukur listrik dilaksanakan pada tanggal 1 November 2013 bertempat di Laboratorium Elektronika dan Istrumentasi jurusan fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan alam Universitas Hasanuddin, Makassar.

BAB IITINJAUAN PUSTAKAPengukuran besaran elektronika dan pengenalan komponen elektronika merupakan hal yang sangat penting dalam pekerjaan elektronika.Pengukuran arus , tegangan listri, bentuk isarat, hambatan dan pengenalan berbagai komponen elektronika seperti resistor, kapasitor, transistor, dan lain- lain adalah merupakan topik yang akan di bahas pada praktikum ini. Salah satu syarat dasar semua alat ukur adalah bahwa alat yang dipakai tidak menghambat sistem atau variabel yang sedang di amati tapai hal ini mustahil. Tapi ada beberapa alat ukur yang terbukti lebih baik pada suatu pekerjaan tertentu.Transistor Transistor adalah semi konduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Transistor dibandingkan dengan pita ukur sentimeterPada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.Cara Kerja Transistor:Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, BJT atau transistor bipolar dan FET, yang masing-masing bekerja secara berbeda.Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut.FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muata (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat dirubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut (Arifin , 2010) Komponen ElektronikaAda dua macam komponen elektronika yaitu komponen aktif dan komponen fasif. Contokomponen fasif adalah resistor, kapasitor, induktor, dan transformator. Sedangakan IC dan transistor adalah komponen aktif . suatu resistor akan tetap memiliki hambatan meskipun tidak dialiri listrik . Komponen seperti ini disebut sebagai komponen pasif.Hampir semua rangkaian elektronika menggunakan komponen resistor atau tahanan listrik. Dalam prakteknya kadang disebut Werstand. Resistor disimbolkan dengan R.Fungsi utama dari resistor :1. menghambat arus listrik2. mengatur besarnya arus yang mengalir pada rangkaian3. membagi arus dalam satu rangkaianDalam bidang elektronika kita mengenal beberapa jenis resistor yaituresistor tetap, resistor variable, resistor peka cahaya, resistor peka tahanan,resistor peka tempratur. Resistansi suatu resistor dinyatakan dalam Ohm. Resistor yang digunakan pada rangkaian elektronika sederhan biasanya adalah resistor tetap. Yaitu resistor yang nilai tahanannya telah dibuat tetap oleh pabrik pembuatnya dan tidak dapat diubah- ubah.Nilai hambatan suatu resistor tetap tercantum dari pita warna yang ada pada badannya.

Cincin 1 menunjukkan angka pertama resistansi resistor.Cincin 2 menujukkan angka 2 resistansi resistor.Cincin 3 menunjukkan faktor perkalian dari 2 angka sebelumnya.Cincin 4 menunjukkan nilai toleransi dari resistansi resistor itu.warna pita ini telah ditentukan sebelumnya dari tabel nilai warna pita resistor. misalkan sebuah badan resistor menunjukkan nilai warna merah biru- hitam- emas maka kita bisa mengetahui nilai resistansi resistor itu sebesar 26 10 0 5% . Resistor dibuat dengan ukuran badan yang mencerminkan kemampuan bertahan terhadap daya lesap yang diterimanyan jika dialiri arus listrik yang disebut dengan kemampuan daya. Suatu resistor yang dialiri arus I maka akan menerima daya lesap p=I2R. Daya ini akan menaikkan suhu resistor , dan jika melebihi kemampuan daya yang ditentukan dapat menyebabkan kerusakan permanen yang menjadikannya rusak. Kapasitor disimbolkan Cmerupakan suatu komponen pasf yang dibuat untuk mendapatkan suatu kapasitansi tertentu . Kapasitor dibagi ke dalam dua kelompok yaitu kapasitor elektrolisis dan kapasitor non elektrolisis. kapasitor di buat dari dua buah plat konduktor yang dipisahkan oleh suatu lapisan osilator. untuk kapasitor plat paralel maka kapasitansi dinyatakan C= keA/d , k adalah tetapan dielektrik, e adalah permitivitas vakum, A luas pelat, d jarak antar plat. Berikut ini kapasitor dengan resonansinya plastik 1 MHzmika 1 MHzkeramik (cakram, tabung)10 MHzkeramik (monolitik) 100 MHzelektrolitik (Al lembaran) 100 MHzTantalum 50 MHzKemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan disebut kapasitansi yang satuannya adalah Farad.Ukuran kapasitor poly ester ditunjukkan lewat sistem kode warna dengan 5 jalur yang dibaca sama seperti resistor. dan biasanya dicantumkan juga nilai tegangan kerja untuk kapasitor ini. Kenaikan tegangan dinyatakan dengan C=Q/V sedangkan energi yang tersimpan pada kapasitor memenuhi E=1/2 CV2 . Energi ini bisa bertahan beberapa lama dalam kapasitor bahkan setelah power supply di matikan. Karena sifatnya ini kapasitor bisa di isi kan energi listrik dan sangat berperan dalam penyimpan listrik cadangan yang bisa diisi ulang. Fungsi utama dari kapasitor adalah :1. memisahkan antara arus searah dengan arus bolak-balik2. sebagai filter dalam rangkaian catu daya3. sebagai penghubung4. sebagai pembangkit frekuensi pada rangkaian pemancar5. menghalangi loncatan bunga api pada saklar 6. menghemat daya listrik pada lampu TLselain kapasitor tetap ada juga kapasitor variabel yang nilai kapasitasnya dapat diubah-ubah sesuai kebutuhan dalam suatu rangkaian. Kapasitor ini meliputi :a. VARCO kapasitor jenis ini memiliki bentuk fisik yang besar dan dipergunakan sebagai penala atau pemilih gelombang pada pesawat penerima radio generasi lama yang masih menggunakan tabung. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya , karena bentuk fisiknya yang besar memakan banyak tempat maka kapasitor ini sudah jarang digunakan. sebagai gantinya telah dibuat kapasitor variabel yang lebih kecil disebut Trimmer.b. kapasitor trimmerfungsi dari kapasitor trimmer sama dengan kapasitor Varrco hanya saja bentuknya lebih kecil.Trimmer terbuat dari bahan plastik Seluruh bagian dari rotor dan stator kapasitor ini terbuat dari plastik. tujuannya untuk mencegah kerusakan pada rotor saat bergeser dan mencegah penempelan debu. Kapasitor trimmer memiliki tangkai preset yaitu tungkai yang dapat mengatur besar kecilnya nilai kapasitansinya. Pengaturannya dapat dilakukan dengan cara menggunakan obeng minus atau trimmer. Aplikasi lain dari kapasitor ini adalah digunakan dalam membuat bantalan key board. (Fajar, 2008)

Transformator adalah alat listrik yang mengubah tegangan listrik yang lebih rendah menjadi tegangan yang lebih tinggi atau sebaliknya. Tegangan yang dapat diubah oleh trafo hanya tegangan yang berubah-ubah terhadap waktu seperti tegangan pada arus bolak balik. Secara umum trafo memiliki 2 kumparan yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder. 1. kumparan primer berada dibagian input , tempat tegangan listrik masuk ke dalam trafo.2. kumparan sekumder berada dibagian output, tempat keluarnya tegangan listrik hasil pengubahan.Jika arus masuk melalui kumparan primer maka akan timbul medan magnet . Medan magnet ini diarahkan ke kumparan sekunder. Agar pengarahan tersebut dapat bersifat efektif maka didalam rongga trafo umumnya diisiteras besi.atau bahan lain yang dapat bersifat magnetik. Dengan demikian seolah medan magnet dari kumparan primer masuk ke kumparan sekunder. Berdasar kan cara kerjanya dalam menaikkan atau menurunkan tegangan maka trafo itu ada 2 macam yaitu :1. Jika Ns>Npmaka tegangan keluaran lebih besar dari pada tegangan masukan . Dengan kata lain trafo ini menaikkan tegangan.disebut juga trafo step-up2. Jika Ns