KOMPONEN
RESISTOR, OSILOSKOP, DIODA, DAN RANGKAIAN CLIPPER DAN CLAMPER
MAKALAH
UNTUK MEMENUHI
TUGAS MATAKULIAH
LAB. PTE 01
yang dibina oleh
Irham Fadlika ST. MT.
oleh
Muhammad Zaki Nasrulloh (150534601331)
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
Oktober 2015
PEMBAHASAN RESISTOR
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Di electrical engeenering kita banyak mengenal suatu
komponen-komponen seperti resistor. Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk
menahan arus listrik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya,
nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan nilai arus yang mengalir. Karakteristik utaitma pada
resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan.
Karakteristik yang lain pada resistor yaitu termasuk koefisien suhu, desah
listrik, dan induktansi. Resistor sendiri mempunyai satuan yaitu ohm, ohm
adalah tegangan : E = IxR, arus: I = E / R, hambatan: R = E / I, daya: P = E 2 / R, juga P = I2 * R
atau P = E * I.
B. Masalah dan Topik Bahasan
1.
Apa yang di maksud resistor
2.
Apa fungsi resistor
3.
Apa saja jenis resistor
C.
Tujuan Penulisan
1.
Untuk mengetahui tentang resistor.
2.
Untuk mengetahui fungsi resistor terhadap rangkaian.
3.
Untuk mengetahui nilai-nilai pada setiap warna pada resistor.
4.
Untuk mengetahui jenis-jenis resistor.
II.
PEMBAHASAN
A.
Definisi Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk
menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu.Kemampuan
resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai
resistansi resistor tersebut. Resistor memiliki beragam jenis dan
bentuk.Diantaranya resistor yang berbentuk silinder, smd (Surface Mount
Devices), dan wirewound. Jenis jenis resistor antara lain
komposisi karbon, metal film, wirewound, smd, dan resistor dengan
teknologi film tebal. Resistor yang paling banyak beredar di pasaran umum
adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film.Resistor ini
biasanya berbentuk silinder dengan pita pita warna yang melingkar di badan
resistor. Pita pita warna ini dikenal sebagai kode resistor.
Resistor yang sudah jadi dicat dengan kode warna dari
harganya. Unsur resistif dibuat dari campuran serbuk karbon dan bahan isolator (biasanya keramik)
Resin digunakan untuk melekatkan
campuran. Resistansinya ditentukan oleh perbandingan dari serbuk karbon dengan
bahan isolator. Resistor komposisi karbon sering digunakan sebelum tahun
1970-an, tetapi sekarang tidak terlalu populer karena resistor jenis lain
mempunyai karakteristik yang lebih baik, seperti toleransi, kemandirian
terhadap tegangan (resistor komposisi karbon berubah resistansinya jika dikenai
tegangan lebih), dan kemandirian terhadap tekanan/regangan. Selain itu, jika
resistor menjadi lembap, bahang dari solder dapat mengakibatkan perubahan
resistansi yang tak dapat dikembalikan. Walaupun begitu, resistor ini sangat
reliabel jika tidak pernah diberikan tegangan lebih ataupun panas
lebih.Resistor ini masih diproduksi, tetapi relatif cukup mahal. Resistansinya
berkisar antara beberapa miliohm hingga 22 MOhm.
B.
Fungsi dan Kegunaan
Fungsi
dan kegunaan resistor pada rangkaian
a.
Sebagai pembagi arus dan pembagi tegangan
b.
Sebagai penurun tegangan
c.
Sebagai penghambat arus listrik.
Untuk
menyatakan resentasi dan sebaliknya disertakan batas kemampuan dayanya.Berbagai
resistor dibuat dari berbagai bahan-bahan yang berbeda dan sifat-sifat yang
berbeda. Spesifik yang lain yang harus diperhatikan dalam memilih resistor pada
suatu rancangan selain besar resentasinya adalah besar watt-nya karena resistor
bekerja di alirin arus listrik maka akan terjadi disipasi daya berupa
panassebesar W=I2R watt. Semakin besar ukuran fisik suatu resistor bisa
menunjukkansemakin besar kemampuan disipasi daya resistor tersebut. Umumnya di
pasar tersedia ukuran 1/8, 1/4, 1, 2, 5, 10 dan 20 watt. Resistor yang
memiliki disipasidaya 5, 10 dan 20 watt umumnya berbentuk kubik memanjang
persegi empat berwarna putih, namun ada juga yang berbentuk
silinder.Tetapi biasanya untuk resistor ukuran jumbo ini nilai resistansi
dicetak langsung dibadannya, misalnya100*5W. Resistor dalam teori dan
prakteknya di tulis dengan perlambangan huruf R. Dilihat dari ukuran fisik
sebuah resistor yang satu dengan yang lainnya tidak berarti sama
besar nilai hambatannya. Nilai hambatan resistor di sebut resistansi.
C.
Identifikasi Warna Pita
Identifikasi empat pita adalah skema kode warna yang paling
sering digunakan.Ini terdiri dari empat pita warna yang dicetak mengelilingi
badan resistor.Dua pita pertama merupakan informasi dua digit harga resistansi,
pita ketiga merupakan faktor pengali (jumlah nol yang ditambahkan setelah dua
digit resistansi) dan pita keempat merupakan toleransi harga resistansi.
Kadang-kadang terdapat pita kelima yang menunjukkan koefisien suhu, tetapi ini
harus dibedakan dengan sistem lima warna sejati yang menggunakan tiga digit
resistansi.
Sebagai
contoh, kuning-biru-kuning-merah adalah 46 x 104Ω = 460 kΩ ± 2%. Deskripsi yang lebih mudah
adalah: pita pertama, kuning, mempunyai harga 4 dan pita kedua, biru, mempunyai
harga 6, dan keduanya dihitung sebagai 46. Pita ketiga,kuning, mempunyai
harga 104, yang menambahkan empat nol di belakang 46, sedangkan pita keempat, merah,
merupakan kode untuk toleransi ± 2%, memberikan nilai 460.000Ω pada keakuratan ± 2%.
Warna
|
Pita pertama
|
Pita kedua
|
Pita ketiga
(pengali) |
Pita keempat
(toleransi) |
Pita kelima
(koefisien suhu) |
Hitam
|
0
|
0
|
× 100
|
||
Cokelat
|
1
|
1
|
×101
|
±
1% (F)
|
100
ppm
|
Merah
|
2
|
2
|
× 102
|
± 2% (G)
|
50 ppm
|
Oranye
|
3
|
3
|
× 103
|
15 ppm
|
|
Kuning
|
4
|
4
|
× 104
|
25 ppm
|
|
Hijau
|
5
|
5
|
× 105
|
± 0.5% (D)
|
|
Biru
|
6
|
6
|
×
106
|
±
0.25% (C)
|
|
Ungu
|
7
|
7
|
×
107
|
±
0.1% (B)
|
|
Abu-abu
|
8
|
8
|
×
108
|
±
0.05% (A)
|
|
Putih
|
9
|
9
|
× 109
|
||
Emas
|
× 10-1
|
± 5% (J)
|
|||
Perak
|
× 10-2
|
± 10% (K)
|
|||
Kosong
|
± 20% (M)
|
Tabel
1.1 susunan warna gelang resistor
D.
Jenis-jenis resistor
1.
Rasistor Tetap (Yaitu resistor yang nilai hambatannya tetap)
Contoh
Resistor Tetap.
Beberapa
hal yang harus di perhatikan dalam resistor tetap.
Ø Makin besar bentuk fisik resistor,
makin besar pula daya resistor tersebut.
Ø Semakin besar nilai daya resistor
makin tinggi suhu yang bisa diterima resistor tersebut.
Ø Resistor bahan gulungan kawat pasti
lebih besar bentuk dan nilai daya-nya dibandingkan resistor dari bahan carbon.
Ø Resistor ariabel yaitu resistor yang
nilai hambatanya dapat diubah-ubah.
2.
Resistor Variabel juga dapat di bedakan menjadi dua antara
lain :
Tabel
1.3 labang resistor variabel
Beberapa
hal yang harus di perhatikan dalam resistor variabel.
Ø Resistor Trimpot
Yaitu
resistor Yaitu variabel resistor yang nilai hambatannya dapat diubah
dengan mengunakan obeng.
Ø Resistor Potensio
Yaitu
resistor Yaitu variabel resistor yang nilai hambatannya dapat diubah langsung
mengunakan tangan (tanpa alat bantu) dengan cara memutar poros engkol atau
mengeser kenop untuk potensio geser.
BAB II
PEMBAHASAN OSILOSKOP
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Osiloskop
adalah alat ukur besaran listrik yang dapat memetakan sinyal listrik. Ada
beberapa jenis osiloskop yang berbasis
komputer, dan telah diimplementasikan, salah satu jenis osiloskop digital
berbasis komputer menggunakan sound card yang dikendalikan di bawah sistem
operasi Linux.
Jadi, Osiloskop adalah peralatan
elektronika yang digunakan untuk memperlihatkan bentuk dari suatu tegangan listrik. Misalnya, kita tidak pernah
bisa melihat signal yang dipancarkan oleh Hendphone yang
kita gunakan. Dengan bantuan Osiloskop, signal tersebut di perlihatkan di layar monitor osiloskop, sehingga dapat dilihat dalam bentuk sebuah gelombang,
panjang gelombang atau frekuensi gelombang, maupun cacat gelombang.
Berdasarkan cara kerjanya osiloskop dibedakan menjadi dua bagian yaitu Osiloskop
Analog dan Osiloskop Digital.
Osiloskop sangat penting untuk analisa rangkaian elektronik.
Osiloskop penting bagi para montir alat-alat listrik, para teknisi dan peneliti
pada bidang elektronika dan sains karena dengan osiloskop kita dapat mengetahui
besaran-besaran listrik dari gejala-gejala fisis yang dihasilkan oleh sebuah
transducer. Para teknisi otomotif juga memerlukan alat ini untuk mengukur
getaran/vibrasi pada sebuah mesin. Jadi dengan osiloskop kita dapat menampilkan
sinyal-sinyal listrik yang berkaitan dengan waktu. Dan banyak sekali teknologi
yang berhubungan dengan sinyal-sinyal tersebut.
Contoh beberapa kegunaan osiloskop :
·
Mengukur besar tegangan listrik dan hubungannya terhadap
waktu
·
Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi
·
Mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangkaian listrik
·
Membedakan arus AC dengan arus DC
B. Masalah dan Topik Bahasan
1.
Apa yang dimaksud osiloskop
2.
Bagaimana melakukan kalibrasi pada osiloskop
3.
Bagaimana melakukan pengukuran waktu dan frekuensi
4.
Bagaimana cara kerja osiloskop
C.
Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan dari makalah ini, yaitu :
1.
Mengetahui cara mengkalibrasi osiloskop
2.
Mengetahui cara kerja dari osiloskop
II. PEMBAHASAN
A. Dasar Teori
Osiloskop adalah alat ukur yang mana
dapat menunjukan kepada kita “bentuk” dari sinyal listrik dengan menunjukan
grafik dari tegangan terhadap waktu pada layarnya. Itu seperti layaknya
voltmeter dengan fungsi kemampuan lebih, penampilan tegangan berubah terhadap
waktu, sebuah graticule setiap 1 cm grid membuat kita dapat melakukan
pengukuran dari tegangan dan waktu pada layar (screen).
Gambar 2.1 osiloskop
Osiloskop sinar katoda (cathode ray
oscilloscop, selanjutnya disebut CRO) adalah instrumen laboratorium yang sangat
bermanfaat dan terandalkan yang digunakan untuk pengukuran dan analisa
bentuk-bentuk gelombang dan gejala lain dalam rangkaian-rangkaian elektronik.
Pada dasarnya CRO adalah alat pembuat grafik atau gambar (plotter) X-Y yang
sangat cepat yang memperagakan sebuah sinyal masukan terhadap sinyal lain atau
terhadap waktu. Pena (“stylus”) plotter ini adalah sebuah bintik cahaya yang
bergerak melalui permukaan layar dalam memberi tanggapan terhadap
tegangan-tegangan masukan.
Dalam pemakaian CRO yang biasa,
sumbu X atau masukan horizontal adalah tegangan tanjak (ramp voltage) linear
yang dibangkitkan secara internal, atau basis waktu (time base) yang secara
periodik menggerakkan bintik cahaya dari kiri ke kanan melalui permukaan layar.
Tegangan yang akan diperiksa dimasukkan ke sumbu Y atau masukan vertical CRO,
menggerakkan bintik ke atas dan ke bawah sesuai dengan nilai sesaat tegangan
masukan. Selanjutnya bintik tersebut menghasilkan jejak berkas layar pada
gambar yang menunjukkan variasi tegangan masukan sebagai fungsi dari waktu.
Bila tegangan masukan berulang dengan laju yang cukup cepat, gambar akan
kelihatan sebagai sebuah pola yang diam pada layar. Dengan demikian CRO
melengkapi suatu cara pengamatan tegangan yang berubah terhadap waktu.
B. Prosedur Kerja
Gambar 2.2 tampilan panel osilosko
Langkah-langkah
untuk mengunakan osiloskop :
Ø Langkah pertama yang harus kita lakukan yaitu pengkalibrasian.
Setelah anda mengkoneksikan osiloskop ke jaringan listrik PLN dan
menyalakannya, maka yang harus anda amati pada layar monitor yang tampak di
layar adalah harus garis lurus mendatar (jika tidak ada sinyal masukan).
Ø langkah kedua atur fokus, intensitas, kemiringan,
x position, dan y position. Dengan mengatur posisi tersebut kita nantinya bisa
mengamati hasil pengukuran dengan jelas dan akan memperoleh hasil pengukuran
dengan teliti.
Ø Langkah ketiga gunakan tegangan referensi yang
terdapat di osiloskop maka kita bisa melakukan pengkalibrasian sederhana. Ada
dua tegangan referensi yang bisa dijadikan acuan yaitu tegangan persegi 2 Vpp
dan 0.2 Vpp dengan frekuensi 1 KHz.
Ø Langkah keempat tempelkan probe pada terminal
tegangan acuan maka pada layar monitor akan muncul tegangan persegi.
·
Apabila yang dijadikan acuan adalah tegangan 2 Vpp
maka pada posisi 1 volt/div (satu kotak vertikal mewakili tegangan 1
volt) harus terdapat nilai tegangan dari puncak ke puncak sebanyak dua kotak
dan untuk time/div 1 ms/div (satu kotak horizontal mewakili waktu 1 ms)
harus terdapat satu gelombang untuk satu kotak.
·
Apabila yang tampat pada layar belum tepat maka perlu diatur
pada potensio tengah di knob Volt/div dan time/div. Atau pada potensio dengan
label "var".
C. Tahapan
Penyetaraan (Kalibrasi) Osiloskop Analog
Gambar
2.4 Cara Kalibrasi Osiloscope
Langkah-langkah untuk mengkalibrasi osiloskop antara
lain :
Ø Sesuaikan
tegangan masukan sumber daya AC 220 yang ada di belakang osiloskop sebelum
kabel daya AC dimasukkan stop
kontak PLN.
Ø Nyalakan osiloskop dengan menekan
tombol power.
Ø Set saluran pada tombol CH1.
Ø Set mode pada Auto.
Ø Atur
intensitas, jangan terlalu terang pada tombol INTEN.
Ø Atur posisi berkas cahaya horizontal
dan vertikal dengan mengatur tombol yang bernama horizontal dan vertikal.
Ø Set level mode pada tengah-tengah (-) dan (+).
Ø Set tombol tegangan (volt/div)
bertanda V pada 2 V, sesuaikan dengan memperkirakan
terhadap tegangan masukan.
Ø Pasang probe pada salah satu saluran, (misal CH1) dengan tombol pengalih
AC/DC pada kedudukan AC.
Ø Atur saklar/switch pada pegangan probe dengan posisi pengali 1x.
Ø Tempelkan ujung
probe pada titik kalibrasi.
Ø Atur Time/Div
pada posisi 1 ms agar tampak
kotak-kotak garis yang cukup jelas.
Ø Setelah tahapan
11, osiloskop siap digunakan untuk mengukur tegangan.
BAB III
PEMBAHASAN DIODA
I.
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Dioda pada
umumnya merupakan komponen elektronika yang berfungsi sebagai penyearah
(rectifier) untuk mengubah tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah
(DC). Dioda menjadi sangat penting karena hampir semua peralatan elektronika
memerlukan sumber arus searah (DC). Dioda daya mempunyai spesifikasi yang sama
dengan dioda biasa pada umumnya, perbedaan yaitu dioda daya mempunyai kapasitas
daya (arus dan tegangan) yang lebih tinggi dari dioda-dioda sinyal biasa, namun
kecepatan penyaklaran pada dioda daya relatif lebih rendah. Melihat
karakteristik dioda daya yang mempunyai kapasitas daya yang lebih tinggi dari
dioda biasa, maka seringkali doda daya digunakan di dalam rangkaian elektronika
sebagai penyearah. Selain sebagai penyearah, dioda daya juga seringkali
digunakan sebagai freewheeling (bypass) pada regulator-regulator penyakelaran,
rangkaian pemisah, rangkaian umpan balik dari beban ke sumber, dan lain-lain.
B. Rumusan Masalah dan Topik Bahasan
1.
Apa Pengertian Dioda
2.
Bagaimana Prinsip Kerja Dioda
3.
Bagaimana Karakteristik Dioda
C.
Tujuan Penulisan
1.
Untuk mengetahui pengertian diode
2.
Untuk mengatahui prinsip kerja diode
3.
Untuk mengatahui karakteristik dioda
secara umum
II.
PEMBAHASAN
A.
Teori Dasar
Dioda
merupakan komponen semikonduktor yang paling sederhana. Kata dioda berasal dari
pendekatan kata yaitu dua elektroda yang mana (di berarti dua) mempunyai dua
buah elektroda yaitu anoda dan katoda.
Dioda adalah
piranti elektronik yang hanya dapat melewatkan arus/tegangan dalam satu arah
saja, dimana dioda merupakan jenis vacuum tube yang memiliki dua buah elektroda
(terminal). Karena itu, dioda dapat dimanfaatkan sebagai penyearah arus
listrik, yaitu piranti elektronik yang mengubah arus atau tegangan bolak-balik
(AC) menjadi arus atau tegangan searah (DC). Dioda jenis vacuum tube pertama
kali diciptakan oleh seorang ilmuwan dari Inggris yang bernama Sir J.A. Fleming
(1849-1945) pada tahun 1904.
Dioda terbentuk dari bahan semikonduktor tipe P dan N yang digabungkan. Dengan demikian dioda sering disebut PN junction. Dioda adalah gabungan bahan semikonduktor tipe N yang merupakan bahan dengan kelebihan elektron dan tipe P adalah kekurangan satu elektron sehingga membentuk Hole. Hole dalam hal ini berfungsi sebagai pembawa muatan. Apabila kutub P pada dioda (anoda) dihubungkan dengan kutub positif sumber maka akan terjadi pengaliran arus listrik dimana elektron bebas pada sisi N (katoda) akan berpindah mengisi hole sehingga terjadi pengaliran arus. Sebaliknya apabila sisi P dihubungkan dengan negatif baterai/sumber, maka elektron akan berpindah ke arah terminal positif sumber. Didalam dioda tidak akan terjadi perpindahan elektron.
Gambar. 3.1 Simbol Dioda
Gambar. 3.2 Kontruksi Dioda
Gambar. 3.3 Fisik Dioda
Sisi Positif
(P) disebut Anoda dan sisi Negatif (N) disebut Katoda. Lambang dioda seperti
anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini mengingatkan kita
pada arus konvensional dimana arus mudah mengalir dari sisi P ke sisi N.
B.
Prinsip Kerja Dioda
Prinsip kerja dioda semikonduktor adalah hanya dapat melawan arus
searah saja, yaitu pada saat dioda memperoleh satu arah atau bias maju (forward bias). Karena di dalam sebuah dioda
terdapat junction (pertemuan) dimana daerah semikonduktor type-p
dan semi konduktor type-n bertemu. Pada kondisi ini dioda dikatakan bahwa dioda
dalam keadaan konduksi atau menghantar dan mempunyai tahanan dalam dioda
relative kecil. Sedangkan bila dioda diberi catu arah/bias mundur (Reverse
bias) maka dioda tidak bekerja dan pada kondisi ini dioda mempunyai tahanan
dalam yang tinggi sehingga arus sulit mengalir. Apabila dioda silicon dialiri
arus AC, maka yang mangalir hanya satu arah saja sehingga arus output dioda
berupa arus DC. Dari suatu kondisi tersebut diode hanya digunakan untuk
beberapa pemakain saja antara saja antara lain yaitu:
Ø Sebagai penyearah gelombang (Half
Wave Rectifier)
Ø Sebagai penyearah gelombang penuh
(Full Wave Rectifier)
Ø Sebagai rangkaian
pemotong (Clipper)
Ø Sebagai rangkaian
penjepit (Clamper)
Ø Maupun sebagai
pengganda tegangan (Voltage Multiplier)
C.
Karakteristik Dioda
Ada beberapa
macam jenis rangkaian dioda, diantaranya : penyearah setengah gelombang (Half Wave
Rectifier), penyearah gelombang penuh (Full Wave Rectifier), rangkaian pemotong
(Clipper), rangkaian penjepit (Clamper) maupun pengganda tegangan (Voltage
Multiplier).
Dioda terbagi atas beberapa jenis antara lain :
·
Dioda germanium
·
Dioda silicon
·
Dioda selenium
·
Dioda zener
·
Dioda cahaya (LED)
Dioda termasuk
komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor. Beranjak dari
penemuan dioda. 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.
Karakteristik
dasar dioda dikenal dengan karakteristik V-I. Karakterisik ini penting untuk
dipahami agar tidak terjadi kesalahan dalam aplikasi dioda. Dalam karakteristik
ini dapat diketahui keadaan-keadaan yang terjadi pada dioda ketika mendapat
tegangan bias maju dan tegangan bias mundur.
Gambar. 3.4 Karakteristik dioda (
karakteristik V-I )
Jika kedua
terminal dioda disambungkan ke sumber tegangan dimana tegangan anoda lebih
positif dibandingkan dengan tegangan katoda, maka dioda dikatakan dalam keadaan
bias maju. Sebaliknya, bila tegangan anoda lebih negatif dari katoda, dioda
dikatakan dalam keadaan bias mundur.
BAB IV
PEMBAHASAN CLIPPER DAN CLAMPER
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penggunaan elektronika pada saat
ini sudah sangat luas dan maju dengan begitu pesatnya seiring dengan munculnya
beragam inovasi yang terus-menerus dan tiada hentinya. Penggunaan komponen
elektronika secara luas telah mencakup kesegala bidang kehidupan manusia yang
semakin canggih dan semakin mudah dalam penggunaan komponen elektronika
tersebut. Misalnya saja penggunaan dioda yang digunakan untuk alat-alat
elektronika, misalnya untuk alat ukur osiloskop, komponen-komponen tersrbut
sangat sering kita jumpai dalam kehidupan kita sehari-hari karena merupakan
komponen utama dalam rangkaian alat elektronika.
Untuk itu, dalam makalah ini, akan
membahas tentang komponen-komponen yang ada didalam suatu dioda, misalnya
clipper, clamper, dan multiple voltage. Tidak hanya ini disini akan dibahas
mengenai pengertian secara terperinci dari komponen-komponen dalam dioda
tersebut. Lalu mengenai klasifikasi dari komponen yang terdapat pada clipper,
clamper, dan multiple volatge beserta cara kerjanya juga akan di bahas lebih mendalam
lagi. Serta penerapan komponen-komponen dioda tersebut dalam kehidupan
sehari-hari. Di dalam suatu rangkaian elektronika juga 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, kapasitor dan induktor. Dioda dan
transistor adalah komponen elektronika yang sering digunakan dalam berbagai
aplikasi rangkaian.dan dioda biasanya digunakan sebagai rangkaian
rectifier,rangkaian clipper, dan rangkaian clamper. Selain berfungsi untuk
menyimpan arus, transistor dapat digunakan pada rangkaian saklar. Dari
komponen-komponen tersebut terdapat berbagai fungsi dan kegunaan pada rangkaian
elektronika.
B.
Rumusan Masalah dan Topik Pembahasan
1.
Apa yang di Maksud Rangkain Clipper
2.
Apa yang di Maksud Rangkain Clamper
3.
Apa Perbedaan Clipper dan Clamper
C.
Tujuan
1.
Untuk mengetahui rangkain clipper diode
2.
Untuk mengetahui rangkain clamper diode
3.
Untuk mengetahui cara membedakan output clipper dan clamper
II.
PEMBAHASAN
A.
Dasar Teori
Rangkaian
dioda pemotong (Clipper) juga dikenal sebagai Pembatas tegangan (voltage
limiter). Rangkaian ini digunakan untuk membatasi tegangan sinyal input
pada suatu level tegangan tertentu. Rangkaian ini berguna untuk pembentukan
sinyal dan juga untuk melindungi rangkaian dari sinyal-sinyal yang tidak
diinginkan. Beberapa aplikasi dari pembatas tegangan adalah noise limiter
dan audio limiter. Rangkaian pembatas tegangan ada 2 jenis berdasarkan
pada level tegangan yg dibatasi. Pembatas tegangan yang membatasi tegangan
sinyal input pada bagian positifnya disebut pembatas tegangan positif (positive
limiter) sedangkan yang membatasi tegangan sinyal input pada bagian
negatifnya disebut pembatas tegangan negatif (negative limiter).
B.
Rangkaian
Clipper Dioda
Fungsi salah
satu dioda adalah sebagai komponen utama pada rangkain yang bisa memotong
(clip) atau biasa disebut dengan rangkaian clipper, suatu bagian dari gelombang
sinyal input tanpa merusak bagian sisa dari gelombang sinyal yang telah
terpotong tersebut. Contoh rangkaian clipper paling sederhana yang terdiri dari
sebuah dioda dan resistor pada gambar 4.1 adalah Rangkaian penyearah setengah
gelombang.
Gambar 4.1
Rangkaian penyearah setengah gelombang adalah rangkaian clipper paling
sederhana.
Ada dua macam jenis dari rangkain clipper
yaitu : rangkain clipper seri dan rangkain clipper paralel. Rangkaian clipper
dikategorikan seri apabila dioda yang digunakan dirangkai seri dengan beban,
sedangkan clipper paralel apabila dioda dirangkai paralel dengan beban.
1.
Rangkaian Clipper
Salah satu
aplikasi prinsipal diode adalah menghasilkan tegangan searah dari sumber
tegangan bolak-balik. Rangkaian Cliiper digunakan untuk memotong atau
menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di atas level
tertentu. Salah satu contoh rangkaian ini adalah penyearah setengah gelombang.
Rangkaian penyearah setengah gelombang ini memotong atau menghilangkan sebagian
sinyal masukan di atas atau di bawah level nol. Secara umum rangkaian clipper
digolongkan menjadi dua yaitu rangkaian clipper seri dan clipper paralel.
·
Rangkaian Clipper Seri
Rangkaian
clipper seri adalah rangkaian clipper yang diodenya berhubungan secara seri
dengan beban. Rangkaian dasar dari clipper seri ini mirip dengan rangkaian
penyearah setengah gelombang. Namun demikian rangkaian ini dapat dibuat dalam
berbagai variasi. Berikut ini adalah petunjuk menganalisa rangkaian clipper
seri :
–
Perhatikan arah dioda, bila
arah dioda ke kanan maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan dan
bagian negatif akan dipotong (clipper seri ini bersifat negatif).
–
Bila arah doida ke kiri,
maka bagian negatif dari sinyal input akan dilewatkan dan bagian positif akan
di potong (clipper seri ini bersifat positif).
–
Bila ada perhatikan
polaritas baterai.
–
Gambarlah sinyal output
dengan sumbu nol pada level baterai.
–
Batas pemotongan sinyal sesuai dengan sinyal input.
Batas pemotongan sinyal sesuai dengan sinyal input.
Gambar 4.2 rangkaian clipper seri positif
Gambar 4.3
rangkaian clipper seri negative
·
Rangkaian Clipper Paralel
Rangkaian
cliiper paralel adalah rangkaian clipper yang dodenya dipasang paralel dengan
beban. Berikut adalah cara menganalisa rangkaian clipper paralel :
–
Perhatikan arah dioda, jika
arah dioda ke bawah maka bagian positif dari sinyal input akan dipotong
(rangkaian clipper paralel positif). Jika rah doida ke atas, kmaka bagian
negatif dari sinyal input akan dipotong (rangkaian clipper paralel negatif).
–
Jika terdapat baterai,
perhatikan polaritasnya.
–
Gambarlah sinyal output
dengan sumbu nol sesuai dengan input.
–
Batas pemotongan sinyal adalah pada level baterai.
Batas pemotongan sinyal adalah pada level baterai.
Gambar gambar 4.5 rangkaian
clipper paralel negatif
2. Rangkaian
Clamper
Rangkaian clamper digunakan untuk menggeser suatu sinyal ke level DC yang lain. Rangkaian clamper harus mempunyai sebuah kapasitor, dioda, dan resistor. Selain ketiga komponen tersebut bisa juga menambahkan sebuah baterai untuk memperoleh pergeseran tegangan tambahan. Nilai R dan C harus dipilih sedemikian rupa sehingga konstanta waktu RC cukup besar. Hal ini berguna agar kapasitor tidak membuang tegangan (discharge) pada saat diode mengalami periode non konduksi (off). Dalam analisis kapasitor kita anggap mengisis dan membuang semua dalam 5 kali konstanta waktu. Berikut adalah gambar rangkaian clamper sederhana :
Gambar 4.6 rangkain clamper dioda
- Gambar (a) adalah
gambar gelombang kotak yang menjadi sinyal input rangkaian clamper.
- Gambar (b) adalah
gambar rangkaian pada saat 0 – T/2 sinyal input merupakan positif sebesar
+V, sehingga dioda menghantar (ON). Kapasitor mengisi muatan dengan cepat
melalui tahanan dioda yang rendah.
- Gambar (d) adalah
gambar pada saat sinyal output pada R adalah nol.
- Gambar (e) adalah saat
T/2 – T sinyal input berubah ke negatif sehingga dioda tidak menghantar
(OFF).
- Gambar (c) adalah
kapasitor membuang muatan sangat lambat, karena RC dibuat cukup lama.
Sehingga pengosongan tegangan ini tidak berarti dibanding dengan sinyal
output. Sinyal output merupakan penjumlahan tegangan input –V dan tegangan
pada kapasitor V, yaitu sebesar -2V. Pada gambar ini terlihat bahwa sinyal
output merupakan bentuk gelombang kontak yang level DC nya sudah bergeser
ke arah negatif sebesar –V.
Besarnya penggeseran pada rangkaian ini bisa juga divariasi dengan cara menambahkan sebuah baterai secara seri dengan diode. Disamping itu arah penggeseran juga bisa dibuat ke arah positif dengan cara membalik arah diode. Berikut adalah contoh rangkaian clamper negatif dan positif :
Gambar 4.7
hasil gambar outpur rangkain clamper
Jadi, untuk rangkaian clamper,
sinyal input dan outputnya memiliki tegangan puncak ke puncak (peak to peak)
yang sama, hanya levelnya saja yang digeser ke atas atau ke bawah.
KESIMPULAN
1.
RESISTOR
Bedasarkan makalah yang telah disusun oleh penulis maka
penulis kesimpulan sebagai berikut :
1.1 Resistor adalah suatu benda yang
mempunyai nilai tahanan tertentu dan menyerap energi dalam bentuk panas.
1.2 Resistor berguna sebagai Pembangkit
potensi listrik, memperkecil tegangan (potensial) listrik, memperkecil arus
listrik, dan sebagai pembagi tegangan listrik.
1.3 Resistor dapat dibedakan menjadi
Resistor tetap (Fixed Resistor), resistor tidak tetap manual (Adjustable Manual
Resistor), dan resistor tidak tetap otomat (Variable Resistor devices).
2.
OSILOSKOP
Bedasarkan makalah yang telah
disusun oleh penulis maka penulis kesimpulan sebagai berikut :
2.1 Secara umum fungsi dari osiloskop
adalah untuk menganalisa besaran yang berubah-ubah terhadap waktu yag
ditampilkan pada layar, untuk melihat bentuk sinyal listrik yang sedang kita
amati.
2.2 Terdapat beberapa jenis tegangan
gelombang yang terdapat padaa osiloskop yaitu gelombang sinusoida, gelombang
blok, gelombang gigi gergaji dan gelombang segitiga.
2.3 Cara penggunaan osiloskop adalah
pertama pengkalibrasian kemudian menyetel fokus, intensitas, kemiringan, x
position dan y position, setelah probe dikalibrasi maka dengan menempelkan
probe ke terminal tegangan acuan maka akan muncul tegangan persegi pada layar.
2.4 Layar osiloskop terbagi atas 8 skala
besar arah vertikal dan 10 kotak dalam arah horizontal.
3.
DIODA
Bedasarkan makalah yang telah disusun oleh penulis maka
penulis kesimpulan sebagai berikut :
3.1 Dalam
penerapan dan pengaplikasiannya, dioda merupakan salah satu komponen yang
sangat penting di dalam sebuah peralatan elektronika, terutama yang menggunakan
tegangan searah sebagai catu dayanya, karena hampir semua peralatan elektronika
menggunakan tegangan searah yang mana untuk menyearahkan tegangan tersebut
memerlukan dioda.
4.
CLIPPER DAN CLAMPER
Bedasarkan makalah yang telah
disusun oleh penulis maka penulis kesimpulan sebagai berikut :
4.1 Rangkaian clipper (pemotong)
digunakan untuk menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau
di atas level tertentu. Secara umum rangkaian clipper dapat digolongkan menjadi
dua, yaitu: seri dan paralel. Rangkaian clipper seri berarti diodanya
berhubungan secara seri dengan beban, sedangkan clipper paralel berarti
diodanya dipasang paralel dengan beban.
4.2 Tidak hanya itu, diode juga
digunakan sebagai penjepit tegangan (clamper), fungsi clamper tersebut
adalah untuk menambahkan tegangan tertentu pada suatu tegangan AC. Penjepit DC
ini mempunyai 2 jenis, yaitu penjepit DC positif dan penjepit DC negatif. Kedua
jenis penjepit DC ini dibedakan dengan posisi pemasangan dioda pada rangkaian
penjepit dimana arah panah dioda menunjukkan pergeseran sinyal outputnya.
Rangkain Clamper paling tidak harus mempunyai sebuah kapasitor, dioda, dan
resistor, disamping itu bisa pula ditambahkan sebuah baterai. Harga R dan C
harus dipilih sedemikian rupa sehingga konstanta waktu RC cukup besar agar
tidak terjadi pengosongan muatan yang cukup berarti saat dioda tidak
menghantar. Dalam analisa ini dianggap didodanya adalah ideal. Sebuah
rangkaian clamper sederhana (tanpa baterai) terdiri atas sebuah R, D, dan C
DAFAR PUSTAKA
1.
RESISTOR
1.1
http://www.fisikaasik.blogspot.com/2012/03.html
1.3
Gambar 1.1 (http://tabelresistor.jpg (593x389))
1.4
Gambar 1.2
1.5
Gambar 1.3
(http://rifqithokz.files.wordpress.com/2012/10/simbol-resistor-variabel.jpg)
2.
OSILOSKOP
2.1
Drs.Wahyudi, Agus M,pd.Dra. Susanna,M.p.alat ukur dan pengukuran.
2.2
Jeweet, dkk. 2000. Fisika sains. Jakarta: Erlangga.
2.5
Gambar 2.1
(http://2.bp.blogspot.com/_srNI1ByHI_U/TLG8yJyQyjI/AAAAAAAAAvc/8nmNkn5dOQw/s1600/osiloskop.jpg)
2.6
Gambar 2.2
(https://sakaranindya.files.wordpress.com/2012/05/osiloskop4.jpg)
2.8
Gambar 2.4 (sasandoo.files.wordpress.com/2011/03/probe.jpg)
3.
DIODA
3.7
Gambar 3.1
3.8
(4.bp.blogspot.com/-vxUqVcb7MAY/Txe-HbsugeI/AAAAAAAAAMk/Vpp83GZNqGw/s1600/diode.jpg)
3.9
Gambar 3.2
3.10
Gambar 3.3
(http://1.bp.blogspot.com/-okM9zKnY1FU/T6QKhSZ_rcI/AAAAAAAAAMs/X3T4gmpfOtg/s1600/fisik-dioda.jpg)
3.11 Gambar 3.4
(https:nindin.files.wordpress.com/2011/kurva-karakteristik/diode.jpg)
4.
CLIPPER DAN CLAMPER
4.1
Anonymous. 2009. Rangkaian Dioda: Penjepit Tegangan DC (DC Clamper), (online), (http://www.rangkaian-dioda-penjepit-tegangan-dc-dc.html), diakses pada 22 Maret 2012.
4.2
Anonymous. 2010. Rangkaian Dasar Clipper (Pemotong
Sinyal) Dengan Dioda, (online), (http://www.
Rangkaian-dasar-clipper-dengan-dioda.html ), diakses pada 22 Maret 2012.
4.3
Anonymous.2011. Sumber Listrik Arus Searah (DC), (Online),
(http:www.sumber-listrik-arus-searah-elektronika-dasar.html ), diakses pada 22
Maret 2012.
4.4
Sutrisno. 1987. Elektronika Teori dan Penerapannya.
Bandung : ITB.
4.6
Gambar 4.2
(https://nurazizah441.files.wordpress.com/2013/04/indedx.jpeg)
4.7
Gambar 4.3
(https://nurazizah441.files.wordpress.com/2013/04/iccndex.jpeg)
4.8
Gambar 4.4 (https://nurazizah441.files.wordpress.com/2013/04/ss.jpeg)
4.9
Gambar 4.5 (https://nurazizah441.files.wordpress.com/2013/04/u.jpeg)
4.10 Gambar 4.6
(https://nurazizah441.files.wordpress.com/2013/04/n.jpeg)
4.11 Gambar 4.7
(https://nurazizah441.files.wordpress.com/2013/04/y.jpeg)
