Komponen Elektronika

ELEKTRONIKA DASAR

 

 1. RESISTOR

Pada dasarnya semua bahan memiliki sifat resistif namun beberapa

bahan seperti tembaga, perak, emas dan bahan metal umumnya memiliki

resistansi yang sangat kecil. Bahan-bahan tersebut menghantar arus listrik

dengan baik, sehingga dinamakan  konduktor. Kebalikan dari bahan yang

konduktif, yaitu bahan material seperti karet, gelas, karbon memiliki resistansi

yang lebih besar menahan aliran elektron sehingga disebut sebagai isolator. 

Resistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan dalam

setiap rangkaian elektronika karena bisa berfungsi sebagai pengatur atau untuk

membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan resistor,

arus listrik dapat didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Sesuai dengan

namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon.

Satuan resistansi dari suatu resistor disebut  Ohm atau dilambangkan dengan

simbol Ω (Omega).

Di dalam rangkaian elektronika, resistor dilambangkan dengan huruf "R".  

Dilihat dari bahannya, ada beberapa  jenis resistor yang ada dipasaran antara

lain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metalfilm. Ada juga Resistor yang dapat

diubah-ubah nilai resistansinya antara lain : Potensiometer, Rheostat dan

Trimmer (Trimpot). Selain itu ada juga Resistor yang nilai resistansinya berubah

bila terkena cahaya namanya LDR  (Light Dependent Resistor) dan resistor yang

nilai resistansinya akan bertambah besar bila terkena suhu panas yang namanya

PTC  (Positive Thermal Coefficient) serta resistor yang nilai resistansinya akan

bertambah kecil bila terkena suhu panas yang namanya NTC (Negative Thermal

Coefficient).  ELEKTRONIKA DASAR

Untuk resistor jenis carbon maupun metalfilm biasanya digunakan kodekode warna sebagai petunjuk besarnya nilai resistansi (tahanan) dari resistor.

Resistor ini mempunyai bentuk seperti tabung dengan dua kaki di kiri dan kanan.

Pada badannya terdapat lingkaran membentuk cincin kode warna, kode ini untuk

mengetahui besar resistansi tanpa harus mengukur besarnya dengan ohmmeter.

Kode warna tersebut adalah standar manufaktur yang dikeluarkan  oleh EIA

(Electronic Industries Association) seperti yang ditunjukkan pada tabel 1.1. 

4 cincin

5 cincin

Tabel 1.1 Nilai warna pada cincin resistor

Warna Cincin  Cincin I  Cincin II  Cincin III

Cincin IV

Pengali

Cincin V

Toleransi

Hitam   0  0  0  x 1

Coklat   1  1  1  x 101

± 1 %

Merah   2  2  2  x 102

± 2 %

Jingga  3  3  3  x 103

Kuning   4  4  4  x 104

Hijau   5  5  5  x 105

Biru   6  6  6  x 106

Ungu   7  7  7  x 107

Abu- abu   8  8  8  x 106

Putih   9  9  9  x 109

Emas   x 0,1  ± 5 %

Perak   x 0,01  ± 10 %

Tanpa warna  ± 20 % ELEKTRONIKA DASAR

Besaran resistansi suatu resistor dibaca dari posisi cincin yang paling

depan ke arah cincin toleransi. Biasanya posisi cincin toleransi ini berada pada

badan resistor yang paling pojok atau juga dengan lebar yang lebih menonjol, 

sedangkan posisi cincin yang pertama agak sedikit ke dalam. Dengan demikian

pemakai sudah langsung mengetahui berapa toleransi dari resistor tersebut.

Kalau kita telah bisa menentukan mana cincin yang pertama selanjutnya adalah

membaca nilai resistansinya.   

Jumlah cincin yang melingkar pada resistor umumnya sesuai dengan

besar toleransinya. Biasanya resistor dengan toleransi 5%, 10%  atau 20%

memiliki 3 cincin (tidak termasuk cincin toleransi). Tetapi resistor dengan

toleransi 1% atau 2% (toleransi kecil) memiliki 4 cincin (tidak termasuk cincin

toleransi). Cincin pertama dan seterusnya berturut-turut menunjukkan besar nilai

satuan, dan cincin terakhir adalah faktor pengalinya.

Misalnya resistor dengan cincin kuning, violet, merah dan emas. Cincin

berwarna emas adalah cincin toleransi. Dengan demikian urutan warna cincin

resistor ini adalah, cincin pertama berwarna kuning, cincin kedua berwarna violet

dan cincin ke tiga berwarna merah. Cincin ke empat yang berwarna emas adalah

cincin toleransi.  Dari tabel 1.1 diketahui jika cincin toleransi berwarna emas,

berarti resistor ini memiliki toleransi 5%. Nilai resistansinya dihitung sesuai

dengan urutan warnanya. Pertama yang dilakukan adalah menentukan nilai

satuan dari resistor ini. Karena resistor ini resistor 5% (yang biasanya memiliki

tiga cincin selain cincin toleransi), maka nilai satuannya ditentukan oleh cincin

pertama dan cincin kedua. Masih dari tabel 1.1, diketahui cincin kuning nilainya =

4 dan cincin violet nilainya = 7. Jadi cincin pertama dan ke dua atau kuning dan

violet berurutan, nilai satuannya adalah 47. Cincin ketiga adalah faktor pengali,

dan jika warna cincinnya merah berarti faktor pengalinya adalah 100. Sehingga

dengan ini diketahui nilai resistansi resistor tersebut adalah nilai satuan x faktor

pengali atau 47 x 100  = 4700 Ohm = 4,7K Ohm (pada rangkaian elektronika

biasanya di tulis 4K7 Ohm) dan toleransinya adalah + 5%. Arti dari toleransi itu

sendiri adalah batasan nilai resistansi minimum dan maksimum yang di miliki

oleh resistor tersebut. Jadi nilai sebenarnya dari resistor 4,7k Ohm + 5% adalah :

4700 x 5% = 235

Jadi,

            Rmaksimum = 4700 + 235 = 4935 Ohm

    Rminimum   = 4700 – 235 = 4465 Ohm ELEKTRONIKA DASAR

Apabila resistor di atas di ukur dengan menggunakan ohmmeter dan nilainya

berada pada rentang nilai maksimum dan minimum (4465 s/d 4935)  maka

resistor tadi masih memenuhi standar. Nilai toleransi ini diberikan oleh pabrik

pembuat resistor untuk mengantisipasi karakteristik bahan yang  tidak sama

antara satu resistor dengan resistor yang lainnya sehingga para desainer

elektronika dapat memperkirakan faktor toleransi tersebut dalam rancangannya.

Semakin kecil nilai toleransinya, semakin baik kualitas resistornya. Sehingga

dipasaran resistor yang mempunyai nilai toleransi 1% (contohnya  :  resistor

metalfilm) jauh lebih mahal dibandingkan resistor yang mempunyai toleransi 5%

(resistor carbon)

Spesifikasi lain yang perlu diperhatikan dalam memilih resistor pada suatu

rancangan selain besar resistansi adalah besar watt-nya atau daya maksimum

yang mampu ditahan oleh resistor. Karena resistor bekerja dengan di aliri arus

listrik, maka akan terjadi disipasi daya berupa panas sebesar :

W = I2

R  watt  .......................................................................... (1.1)

  Semakin  besar  ukuran  fisik  suatu  resistor,  bisa  menunjukkan  semakin

besar  kemampuan  disipasi  daya  resistor  tersebut. Umumnya  di  pasar  tersedia

ukuran 1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 5, 10 dan 20 watt. Resistor yang memiliki disipasi daya

maksimum  5,  10  dan  20  watt   umumnya  berbentuk  balok  memanjang  persegi

empat  berwarna  putih,  namun  ada  juga  yang  berbentuk  silinder  dan  biasanya

untuk resistor ukuran besar ini nilai resistansi di cetak langsung dibadannya tidak

berbentuk cincin-cincin warna, misalnya 100Ω5W atau 1KΩ10W.

Dilihat dari fungsinya, resistor dapat dibagi menjadi :

1. Resistor Tetap (Fixed Resistor) 

Yaitu resistor yang nilainya tidak dapat berubah, jadi selalu tetap (konstan).

Resistor  ini  biasanya  dibuat  dari  nikelin  atau  karbon.  Berfungsi  sebagai

pembagi tegangan, mengatur atau membatasi arus pada  suatu  rangkaian

serta memperbesar dan memperkecil tegangan.

2. Resistor Tidak Tetap (variable resistor) 

Yaitu  resistor  yang nilainya dapat berubah-ubah dengan jalan menggeser

atau memutar toggle pada alat tersebut,  sehingga  nilai  resistor dapat  kita ELEKTRONIKA DASAR

tetapkan sesuai dengan kebutuhan. Berfungsi sebagai pengatur volume

(mengatur besar kecilnya arus), tone control pada sound system, pengatur

tinggi rendahnya nada (bass/treble) serta berfungsi sebagai pembagi

tegangan arus dan tegangan.

3. Resistor NTC dan PTC. 

NTC (Negative Temperature Coefficient), yaitu resistor yang nilainya akan

bertambah kecil bila terkena suhu panas. Sedangkan PTC (Positive

Temperature Coefficient), yaitu resistor yang nilainya akan bertambah

besar bila temperaturnya menjadi dingin. 

4. Resistor LDR  

LDR (Light Dependent Resistor) yaitu jenis resistor yang berubah

hambatannya karena pengaruh cahaya. Bila terkena cahaya gelap nilai

tahanannya semakin besar, sedangkan bila terkena cahaya terang nilainya

menjadi semakin kecil.

2. RANGKAIAN RESISTOR 

Dalam praktek para desainer kadang-kadang membutuhkan resistor

dengan nilai tertentu. Akan tetapi nilai resistor tersebut tidak ada di toko penjual,

bahkan pabrik sendiri tidak memproduksinya. Solusi untuk mendapatkan suatu

nilai resistor dengan resistansi yang unik tersebut dapat dilakukan dengan cara

merangkaikan beberapa resistor sehingga didapatkan nilai resistansi yang

dibutuhkan. Ada dua cara untuk merangkaikan resistor, yaitu : 

1. Cara Serial 

2. cara Paralel  

Rangkaian resistor secara serial akan mengakibatkan nilai resistansi total

semakin besar. 

Di bawah ini contoh resistor yang dirangkai secara serial.

Pada rangkaian resistor serial berlaku rumus : 

RTOTAL

= R1

+ R2

+ R3     ................................................................... (1.2) ELEKTRONIKA DASAR

Sedangkan rangkaian resistor secara paralel akan mengakibatkan nilai resistansi

pengganti semakin kecil. 

Di bawah ini contoh resistor yang dirangkai secara paralel.

Pada rangkaian resistor paralel berlaku rumus :

3.  Nilai-nilai standar resistor

Tidak semua nilai resistansi tersedia di pasaran. Tabel 1.2 adalah contoh

tabel nilai resistansi resistor standard yang beredar dipasaran. Data mengenai

resistor yang ada di pasaran bisa didapat dari Data Sheet yang dikeluarkan oleh

pabrik pembuat resistor.

Tabel 1.2 Nilai standard resistor 

1R0 10R 100R 1K0 10K 100K 1M0

1R1 11R 110R 1K1 11K 110K n/a

1R2 12R 120R 1K2 12K 120K n/a

1R3 13R 130R 1K3 13K 130K n/a

1R5 15R 150R 1K5 15K 150K n/a

1R6 16R 160R 1K6 16K 160K n/a

1R8 18R 180R 1K8 18K 180K n/a

      ................................................................... (1.3)

R3

1

R2

1

R1

1

R

1

TOTAL

+ + =ELEKTRONIKA DASAR

2R0 20R 200R 2K0 20K 200K n/a

2R2 22R 220R 2K2 22K 220K n/a

2R4 24R 240R 2K4 24K 240K n/a

2R7 27R 270R 2K7 27K 270K n/a

3R0 30R 300R 3K0 30K 300K n/a

3R3 33R 330R 3K3 33K 330K n/a

3R6 36R 360R 3K6 36K 360K n/a

3R9 39R 390R 3K9 39K 390K n/a

4R3 43R 430R 4K3 43K 430K n/a

4R7 47R 470R 4K7 47K 470K n/a

5R1 51R 510R 5K1 51K 510K n/a

5R6 56R 560R 5K6 56K 56OK n/a

6R2 62R 620R 6K2 62K 620K n/a

6R8 68R 680R 6K8 68K 680K n/a

7R5 75R 750R 7K5 75K 750K n/a

8R2 82R 820R 8K2 82K 82OK n/a

9R1 91R 910R 9K1 91K 910K n/aELEKTRONIKA DASAR

Di bawah ini beberapa rumus (Hukum Ohm) yang sering dipakai dalam

perhitungan elektronika :

Di mana : 

V = tegangan dengan satuan Volt 

I   = arus dengan satuan Ampere 

R = resistansi dengan satuan Ohm

P = daya dengan satuan Watt

Konversi satuan :

1 Ohm  = 1 Ω

1 K Ohm  = 1 K Ω

1 M Ohm =  1 M Ω

1 K Ω  = 1.000 Ω

1 M Ω  = 1.000 K Ω

1 M Ω  = 1.000.000 Ω

(M = Mega (106

);  K = Kilo (103

 ((

2. Dioda

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Ini adalah versi stabil, diperiksa pada tanggal 10 September 2011. Ada perubahan templat/berkas menunggu peninjauan.

Akurasi

Terperiksa

Langsung ke: navigasi, cari

Dioda
Foto dari dioda semikonduktor
Simbol
Tipe	Komponen aktif
Kategori	Semikonduktor (dioda kristal) Tabung hampa (dioda termionik)
Penemu	Frederick Guthrie (1873) (dioda termionik) Karl Ferdinand Braun (1874) (dioda kristal)
l • b • s

Berbagai dioda semikonduktor, bawah adalah penyearah jembatan

Struktur dari dioda tabung hampa

Dalam elektronika, dioda adalah komponen aktif bersaluran dua (dioda termionik mungkin memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyai dua elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan dioda digunakan karena karakteristik satu arah yang dimilikinya. Dioda varikap (VARIable CAPacitor/kondensator variabel) digunakan sebagai kondensator terkendali tegangan.

Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis dioda seringkali disebut karakteristik menyearahkan. Fungsi paling umum dari dioda adalah untuk memperbolehkan arus listrik mengalir dalam suatu arah (disebut kondisi panjar maju) dan untuk menahan arus dari arah sebaliknya (disebut kondisi panjar mundur). Karenanya, dioda dapat dianggap sebagai versi elektronik dari katup pada transmisi cairan.

Dioda sebenarnya tidak menunjukkan kesearahan hidup-mati yang sempurna (benar-benar menghantar saat panjar maju dan menyumbat pada panjar mundur), tetapi mempunyai karakteristik listrik tegangan-arus taklinier kompleks yang bergantung pada teknologi yang digunakan dan kondisi penggunaan. Beberapa jenis dioda juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.

Awal mula dari dioda adalah peranti kristal Cat's Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini dioda yang paling umum dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.

3. SAKLAR

 Saklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik, atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Selain untuk jaringan listrik arus kuat, saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen elektronika arus lemah.

Tiga macam saklar tekan/tombol

4. TRANSISTOR

Transistor adalah alat semikonduktor 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 through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektot (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.

Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) 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 fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.

5. SEKERING

Sekering (dari bahasa Belanda zekering) adalah suatu alat yang digunakan sebagai pengaman dalam suatu rangkaian listrik apabila terjadi kelebihan muatan listrik atau suatu hubungan arus pendek.

Cara kerjanya apabila terjadi kelebihan muatan listrik atau terjadi hubungan arus pendek, maka secara otomatis sekering tersebut akan memutuskan aliran listrik dan tidak akan menyebabkan kerusakan pada komponen yang lain.

6. POTENSIOMETER

Potensiometer

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum Diperiksa

Potensiometer
Potensiometer satu putaran yang umum
Simbol	(EU) (US)
Tipe	Komponen pasif
Kategori	Komponen resistif
l • b • s

Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel.^[1] Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat. Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu mekanisme dapat digunakan sebagai transduser, misalnya sebagai sensor joystick.

Konstruksi dari potensiometer gulungan kawat: # Elemen resistif # Badan # Penyapu (wiper) # Sumbu # Sambungan tetap #1 # Sambungan penyapu # Cincin # Baut # Sambungan tetap #2

Potensiometer jarang digunakan untuk mengendalikan daya tinggi (lebih dari 1 Watt) secara langsung. Potensiometer digunakan untuk menyetel taraf isyarat analog (misalnya pengendali suara pada peranti audio), dan sebagai pengendali masukan untuk sirkuit elektronik. Sebagai contoh, sebuah peredup lampu menggunakan potensiometer untuk menendalikan pensakelaran sebuah TRIAC, jadi secara tidak langsung mengendalikan kecerahan lampu.

Potensiometer yang digunakan sebagai pengendali volume kadang-kadang dilengkapi dengan sakelar yang terintegrasi, sehingga potensiometer membuka sakelar saat penyapu berada pada posisi terendah.

7. KONDENSATOR
Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia "condensatore", bahasa Perancis condensateur, Indonesia dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.

• Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.

Lambang kondensator (mempunyai kutub) pada skema elektronika.

• Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju.

Lambang kapasitor (tidak mempunyai kutub) pada skema elektronika.

Namun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap negara tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutkannya. Kini kebiasaan orang tersebut hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensator sering disebut kapasitor (capacitor) ataupun sebaliknya yang pada ilmu elektronika disingkat dengan huruf (C).

Kapasitor dalam rangkaian elektronik

Satuan dari kapasitansi kondensator adalah Farad (F). Namun Farad adalah satuan yang terlalu besar, sehingga digunakan:

• Pikofarad (pF) =
• Nanofarad (nF) =
• Microfarad () =

Kapasitansi dari kondensator dapat ditentukan dengan rumus:

C : Kapasitansi
 : permitivitas hampa
 : permitivitas relatif
A : luas pelat
d :jarak antar pelat/tebal dielektrik
Adapun cara memperbesar kapasitansi kapasitor atau kondensator dengan jalan:

1. Menyusunnya berlapis-lapis.
2. Memperluas permukaan variabel.
3. Memakai bahan dengan daya tembus besar.

8. BATERAI

Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:

1.     batang karbon sebagai anoda (kutub positif baterai)

2.     seng (Zn) sebagai katoda (kutub negatif baterai)

3.     pasta sebagai elektrolit (penghantar)

Baterai yang biasa dijual (disposable/sekali pakai) mempunyai tegangan listrik 1,5 volt. Baterai ada yang berbentuk tabung atau kotak. Ada juga yang dinamakan rechargeable battery, yaitu baterai yang dapat diisi ulang, seperti yang biasa terdapat pada telepon genggam. Baterai sekali pakai disebut juga dengan baterai primer, sedangkan baterai isi ulang disebut dengan baterai sekunder.

Baik baterai primer maupun baterai sekunder, kedua-duanya bersifat mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Baterai primer hanya bisa dipakai sekali, karena menggunakan reaksi kimia yang bersifat tidak bisa dibalik (irreversible reaction). Sedangkan baterai sekunder dapat diisi ulang karena reaksi