Kamis, 13 Desember 2012

sifa kamila cahya | 91

TEORI DASAR CATU DAYA

Power Supply merupakan pemberi sumber daya bagi perangkat elektronika. Perangkat elektronika mestinya dicatu oleh power supply arus searah DC (direct current) yang stabil agar dapat dengan baik. Baterai atau accu adalah sumber catu daya DC yang paling baik. Namun untuk aplikasi yang membutuhkan catu daya lebih besar, sumber dari baterai tidak cukup. Sumber catu daya yang besar adalah sumber bolak-balik AC (alternating current) dari pembangkit tenaga listrik. Untuk itu diperlukan suatu perangkat catu daya yang dapat mengubah arus AC menjadi DC. Pada tulisan kali ini disajikan prinsip rangkaian catu daya ( power supply) linier mulai dari rangkaian penyearah yang paling sederhana sampai pada power supply dengan regulator zener, op amp dan regulator 78xx.

PENYEARAH (RECTIFIER)

Prinsip penyearah (rectifier) yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar dibawah berikut ini. Transformator diperlukan untuk menurunkan tegangan AC dari jala-jala listrik pada kumparan primernya menjadi tegangan AC yang lebih kecil pada kumparan sekundernya.

Rangkaian Penyearah Sederhana

penyearah setengah gelombang


Pada rangkaian ini, dioda berperan untuk hanya meneruskan tegangan positif ke beban RL. Ini yang disebut dengan penyearah setengah gelombang (half wave). Untuk mendapatkan penyearah gelombang penuh (full wave)diperlukan transformator dengan center tap (CT) seperti pada gambar-2.

Rangkaian Penyearah Sederhana

Penyerah Gelombang Penuh
Tegangan positif phasa yang pertama diteruskan oleh D1 sedangkan phasa yang berikutnya dilewatkan melalui D2 ke beban R1 dengan CT transformator sebagai common ground.. Dengan demikian beban R1 mendapat suplai tegangan gelombang penuh seperti gambar di atas. Untuk beberapa aplikasi seperti misalnya untuk men-catu  motor dc yang kecil atau lampu pijar dc, bentuk tegangan seperti ini sudah cukup memadai. Walaupun terlihat di sini tegangan ripple dari kedua rangkaian di atas masih sangat besar.

Rangkaian Penyearah Setengah Gelombang Dengah Filter C

Penyearah Setengah Gelombang Denga Filter C
Gambar diatas adalah rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor C yang paralel terhadap beban R. Ternyata dengan filter ini bentuk gelombang tegangan keluarnya bisa menjadi rata.  Gambar-4 menunjukkan bentuk keluaran tegangan DC dari rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor. Garis b-c kira-kira adalah garis lurus dengan kemiringan tertentu, dimana pada keadaan ini  arus untuk beban R1 dicatu oleh tegangan kapasitor. Sebenarnya garis b-c bukanlah garis lurus tetapi eksponensial sesuai dengan sifat pengosongan kapasitor.

Bentuk Gelombang Dengan Filter Kapasitor

Bentuk Gelombang Penyearah Dengan FIlter C
Kemiringan kurva b-c tergantung dari besar arus I yang mengalir ke beban R. Jika arus I  = 0 (tidak ada beban) maka kurva b-c akan membentuk garis horizontal. Namun jika beban arus semakin besar, kemiringan kurva b-c akan semakin tajam. Tegangan yang keluar akan berbentuk gigi gergaji dengan tegangan ripple yang besarnya adalah :
Vr = VM -VL ………. (1)
dan tegangan dc ke beban adalah:
Vdc = VM + Vr/2  ….. (2)
Rangkaian penyearah yang baik adalah rangkaian yang memiliki tegangan ripple paling kecil. VL adalah tegangan discharge atau pengosongan kapasitor C, sehingga dapat ditulis :
VL = VM e –T/RC ………. (3)
Jika persamaan (3) disubsitusi ke rumus (1), maka diperoleh :
Vr = VM (1 – e –T/RC) …… (4)
Jika T << RC, dapat ditulis :
e –T/RC » 1 – T/RC   ….. (5)
sehingga jika ini disubsitusi ke rumus (4) dapat diperoleh persamaan yang lebih sederhana :
Vr = VM(T/RC)   …. (6)
VM/R tidak lain adalah beban I, sehingga dengan ini terlihat hubungan antara beban arus I dan nilai kapasitor C terhadap tegangan ripple Vr. Perhitungan ini efektif untuk mendapatkan nilai tengangan ripple yang diinginkan.
Vr = I T/C   … (7)
Rumus ini mengatakan, jika arus beban I semakin besar, maka tegangan ripple akan semakin besar. Sebaliknya jika kapasitansi C semakin besar, tegangan ripple akan semakin kecil. Untuk penyederhanaan biasanya dianggap T=Tp, yaitu periode satu gelombang sinus dari jala-jala listrik yang frekuensinya 50Hz atau 60Hz. Jika frekuensi jala-jala listrik 50Hz, maka T = Tp = 1/f = 1/50 = 0.02 det. Ini berlaku untuk penyearah setengah gelombang. Untuk penyearah gelombang penuh, tentu saja fekuensi gelombangnya dua kali lipat, sehingga T = 1/2 Tp = 0.01 det.
Penyearah gelombang penuh dengan filter C dapat dibuat dengan menambahkan kapasitor pada rangkaian gambar 2. Bisa juga dengan menggunakan transformator yang tanpa CT, tetapi dengan merangkai 4 dioda seperti pada gambar-5 berikut ini.

Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh Dengan Filter C

Penyearah Gelombang Penuh Dengan Filter C
Sebagai contoh, anda mendisain rangkaian penyearah gelombang penuh dari catu jala-jala listrik 220V/50Hz untuk mensuplai beban sebesar 0.5 A. Berapa nilai kapasitor yang diperlukan sehingga rangkaian ini memiliki tegangan ripple yang tidak lebih dari 0.75 Vpp. Jika rumus (7) dibolak-balik maka diperoleh.
C = I.T/Vr = (0.5) (0.01)/0.75 = 6600 uF.
Untuk kapasitor yang sebesar ini banyak tersedia tipe elco yang memiliki polaritas dan tegangan kerja maksimum tertentu. Tegangan kerja kapasitor yang digunakan harus lebih besar dari tegangan keluaran catu daya. Anda barangkalai sekarang paham mengapa rangkaian audio yang anda buat mendengung, coba periksa kembali rangkaian penyearah catu daya yang anda buat, apakah tegangan ripple ini cukup mengganggu. Jika dipasaran tidak tersedia kapasitor yang demikian besar, tentu bisa dengan memparalel dua atau tiga buah kapasitor.
REGULATOR
Rangkaian penyearah sudah cukup bagus jika tegangan ripple-nya kecil, namun ada masalah stabilitas. Jika tegangan PLN naik/turun, maka tegangan outputnya juga akan naik/turun. Seperti rangkaian penyearah di atas, jika arus semakin besar ternyata tegangan dc keluarnya juga ikut turun. Untuk beberapa aplikasi perubahan tegangan ini cukup mengganggu, sehingga diperlukan komponen aktif yang dapat meregulasi tegangan keluaran ini menjadi stabil.
Rangkaian regulator yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar 6. Pada rangkaian ini, zener bekerja pada daerah breakdown, sehingga menghasilkan tegangan output yang sama dengan tegangan zener atau Vout = Vz. Namun rangkaian ini hanya bermanfaat jika arus beban tidak lebih dari 50mA.

http://www.widodoonline.com/2011/07/teori-dasar-catu-daya.html

sifa kamila cahya | 91


Transistor Sebagai Penguat




Transistor sebagai penguat, sudah bukan barang yang tabu lagi di dunia rangkaian elektronika bahwa transistor dapat kita gunakan untuk berbagai macam keperluan salah satunya sebut saja salah satu fungsinya yaitu transistor yang digunakan sebagai penguat. Nah penggunaan ini biasanya paling banyak digunakan di rangkaian rangkaian elektronika yang sifatnya masih analog misalnya saja ketika diggunakan sebagai penguat yaitu penguat arus,penguar tegangan, dan penguat daya. Fungsi komponen semikonduktor ini dapat kita temui pada rangkaian Pree-Amp Head , Pree-Amp Mic, Mixer, Echo, Tone Control, Amplifier dan lain-lain.
Nah rangkaian apa saja sih yang memanfaatkan transistor sebagai penguat,yuukk mari kita bahas satu per satu.
Berdasarkan cara pemasangan ground dan pengambilan output, transistor yang  sebagi penguat  dibagi menjadi tiga bagian yaitu:
Penguat Common Base (grounded-base)
Penguat Common Base adalah penguat yang kaki basis transistor di groundkan, lalu input di masukkan ke emitor dan output diambil pada kaki kolektor. Penguat Common Base mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.
transistor sebagai penguat
Sifat atau karakter pada Penguat Common Base adalah :
  • Adanya isolasi input dan output tinggi sehingga Feedback lebih kecil
  • Cocok sebagai Pre-Amp karena mempunyai impedansi input tinggi yang dapat menguatkan sinyal kecil
  • Dapat dipakai sebagai penguat frekuensi tinggi (biasanya terdapat pada jalur UHF dan VHF)
  • Dapat dipakai sebagai buffer atau penyangga
Penguat Common Emitor
Penguat Common Emitor adalah penguat yang kaki emitor transistor di groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor . serta mempunyai karakter sebagai penguat tegangan. Pada rangkaian ini Emitor di-ground-kan/ ditanahkan, Input adalah Basis, dan output adalah Collector.
penguat common emitor
Sifat atau karakter pada Transistor sebagai Penguat Common Emitor:
  • Signal output berbeda phasa 180 derajat atau berbalik phasa sebesar 180 derajat terhadap sinyal input.
  • Sangat memungkinkan adanya osilasi akibat feedback atau umpan balik positif,sehingga  untuk mencegahnya sering dipasang feedback negatif.
  • Sering dipakai sebagai penguat audio (frekuensi rendah) terutama pada sinyal audio
  • Mempunyai stabilitas penguatan rendah karena tergantung stabilitas suhu dan bias transistor
Penguat Common Collector
Penguat Common Collector adalah penguat  dimana kaki kolektor transistor di groundkan / ditanahkan , lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki emitor dan penguat ini berkarakteristik sebagai penguat arus. Rangkaian ini hampir sama dengan Common Emitor tetapi outputnya diambil dari Emitor. Input dihubungkan ke Basis dan output dihubungkan ke Emitor. Rangkaian ini disebut juga dengan Emitor Follower (Pengikut Emitor) karena tegangan output hapir sama dengan tegangan input.
penguat common collector
Sifat atau karakter pada Transistor sebagai Penguat Common Collector:
  • Signal output dan signal input satu phasa (tidak terbalik seperti Common Emitor)
  • Mempunyai penguatan tegangan sama dengan 1
  • Mempunyai penguatan arus tinggi (sama dengan HFE transistor)
  • Karena mempunyai Impedansi input tinggi dan impedansi output rendah sehingga cocok digunakan sebagai buffer
Demikianlah pembahasan macam macam fungsi transistor sebagai penguat, semoga membantu. Baca juga tentang penggunaan transistor sebagai saklar.

sumber : http://rangkaian-elektronika.org/transistor-sebagai-penguat.htm

sifa kamila cahya | 91


Pengertian Kapasitor



Pengertian Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron selama waktu yang tidak tertentu yang terdiri dari dua konduktor dan di pisahkan oleh bahan penyekat (bahan dielektrik) tiap konduktor di sebut keeping, atau mungkin misalnya kalimat diatas kurang bisa dipahami ada pemahaman lain yang lebih gampang dicerna tentang pengertian kapasitor yaitu komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik.Pada pembahasan pengertian kapasitor kali ini juga kita akan membahas tentang hal hal yang berkaitan dengan kapasitor loh, seperti kapasitansi dan laian lain. Kapasitor yang juga biasanya disebut sebagai kondensator merupakan komponen listrik yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik, oh ya kawan kawan kapasitor itu beda ya dengan dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama tidak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor.Besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad.Apa sih kapasitansi ? Kapasistansi dapat didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron.Dari pengertian kapasitor diatas ada sebuah rumus yang dicetuskan oleh Om Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x  1018 elektron.Kemudian si om Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs.Biar gampang memahami tulisan diatas, mari saya ajak untuk mengenal rumus dibawa iniDengan rumus dapat ditulis :Q = C.VDimana :Q = muatan elektron dalam C (coulombs)C = nilai kapasitansi dalam F (farads)V = besar tegangan dalam V (volt)Setelah kita membahas pengertian kapasitor dan rumus kapasitor, selanjutnya saya akan ajak untuk sedikit membahas prinsip kerja sebuah kapasitor.Pada umumnya sama halnya dengan resistor yang juga termasuk dalam kelompok komponen pasif, yaitu jenis komponen yang bekerja tanpa memerlukan arus listrik. Kapasitor ini terdiri atas dua konduktor (lempeng logam) yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Isolator penyekat ini sering disebut sebagai bahan (zat) dielektrik.Biasanya kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.Berikut ini adalah ilustrasi gambar dan bentuk dari komponen kapasitor dan pengertiankapasitor.  pengertian kapasitorfungsi kapasitor
Nah sampe disini temen temen sudah mempelajari pengertian kapasitor, prinsip kapasitor, sampai dengan bahan bahan pembuk kapasitor itu sendiri.Kegunaan kapasitor dalam kehidupan sehari hari khususnya pada bidang rangkaian elektronika tentunya sangat di butuhkan terutama untuk mencegah loncatan api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan, atau bisa juga untuk menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian, serta untuk  memilih panjang gelombang pada radio penerima dan sebagai filter dalam catu daya (power supply).Nah dalam penerapannya sendiri kapasitor biasanya digunakan sebagai filter/penyaring, perata tegangan DC yang di gunakan untuk mengubah tengangan AC ke DC,pembangkit gelombang ac atau oscilator dan sebagainya.Demikianlah materi  tentang pengertian kapasitor, mudah mudahan materi dan artike ini bermanfaat buat temen temen yang sedang mempelajari bidang elektronika. Untuk menambah pengetahuan kawan kawan sekalian tentang kapasitor, silakan baca artikel Fungsi Kapasitor.

sumber : http://rangkaian-elektronika.org/pengertian-kapasitor.htm

sifa kamila cahya|91


Jenis Jenis Kapasitor



Jenis jenis kapasitor, setelah sebelumnya saya update materi tentang pengertian kapasitor , kali ini kita akan mencoba belajar bersama tentang macam macam  kapasitor.
Di dunia rangkaian elektronika ada terdapat banyak macam jenis kapasitor yang ada  baik dipasaran ataupun di toko elektronika.
Nah kali ini kita akan bahas satu persatu..setuju?
Kapasitor terdiri dari beberapa tipe, tergantung dari bahan dielektriknya. Untuk lebih sederhananya mari kita bagi menjadi 3 bagian terlebih dahulu, yaitu kapasitor electrostatic, electrolytic dan electrochemical.
berikut ini saya kasih ilustrasinya dahulu ya..
jenis jenis kapasitor
Jenis jenis kapasitor yang akan dibahas pertama adalah “Kapasitor Electrostatic”.
Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang pembuatannya menggunakan bahan bahan dielektrik dari keramik, mika dan film. Keramik dan mika adalah bahan yang saya kira cukup popular ya, serta murah lagi untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Tersedia dari besaran pF sampai beberapa µF, yang biasanya bahan ini digunakan untuk aplikasi rangkaian yang berkenaan dengan frekuensi tinggi. Nah bahan dielektrik film adalah bahan-bahan material seperti polyester (polyethylene terephthalate atau dikenal dengan sebutan mylar), polystyrene, polyprophylene, polycarbonate, metalized paper dan lainnya.contoh gampangnya yang udah ada dipasaran untuk jenis kapasitor dengan bahan deilektrik film adalah seperti  : Mylar, MKM, MKT. Pada umumnya kapasitor kelompok ini adalah jenis yang non-polar.
Nah jenis jenis kapasitor yang kedua adalah “Kapasitor Electrolytic”.
Beberapa kelompok kapasitor electrolytic biasanya terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Nah pada umumnya pula kapasitor yang termasuk kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda + dan – yang biasanya ada di badannya.
BTW BTW, kapasitor ini adalah jenis kapasitor yang memiliki polaritas lho..nah kenapa sih disebut memiliki polaritas karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisasi sehingga terbentuk kutup positif anoda dan kutup negatif katoda.
Nah jenis jenis kapasitor yang terakhir adalah “Kapasitor Electrochemical”.
Apa sih maksudnya? Kapasitor terakhir adalah kapasitor electrochemical.  Contoh simplenya benda benda nyata yang termasuk kapasitor jenis electrochemical adalah battere dan accu. Pasti semua udah pada tau lah ya..hehe
Pada kenyataanya batere dan accu adalah kapasitor yang sangat baik, karena memiliki kapasitansi yang besar dan arus bocor (leakage current) yang sangat kecil. Kalau tidak percaya, temen temen bisa buktikan sendiri ya..hehe
Tipe kapasitor jenis ini juga masih dalam pengembangan untuk mendapatkan kapasitansi yang besar namun kecil dan ringan, misalnya untuk applikasi mobil elektrik dan telepon selular. Atau mungkin kedepannya temen temen sendiri yang bakal menciptakan teknologi di bidang elektronika terutama yang berkaitan dengan kapasitor? Mudah mudahan yah…saya doakan..aminnn
Nah itulah tiga macam jenis jenis kapasitor pada bahasan kali ini, mudah mudahan bisa menginspirasi temen temen sekalian. Nah kalo pada bahasan kali ini masih bingung, coba pelan pelan pahami tentang kapasitor, mulai dengan artikel Pengertian Kapasitor.

sumber:http://rangkaian-elektronika.org/jenis-jenis-kapasitor.htm


sifa kamila cahya | 91

Teori Dasar Elektronika



Teori Dasar Elektronika memiliki banyak bagian pembahasan. Untuk artikel kali ini saya akan mengangkat terlebih dahulu teori mengenai pengertian elektronika. Jadi untuk teori lainnya, silahkan ikuti diartikel selanjutnya ya. Gunakan saja kotak pencari dikanan atas blog ini untuk mencarinya. Tanpa panjang lebar dengan kata pembukaan, yuk kita mulai membahasnya.Kata elektronika merupakan istilah yang sering kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. Kebanyakan dari kita mendifinisikannya sebagai barang-barang atau benda-benda yang bersifat elektronik. Pada dasarnya anggapan tersebut adalah benar karena asal kata elektronika adalah dari bahasa inggris yaitu “electronics”. Kata electronics sendiripun memiliki asal kata, yaitu electron. Sehingga secara Teori Dasar Elektronika bila dikaji berdasarkan bahasa maka elektronika merupakan ilmu yang mengkaji tentang elektron. Sebagaimana disebut sebelumnya bahwa penggunaan kata elektronika lebih pada pemakaiannya tapi masih tetap mengarah pada asal katanya yaitu elektron.Kemudian dari segi istilah, elektronika adalah ilmu yang mempelajari alat/bahan atau rangkaian-rangkaian yang memiliki fungsi kerja yang berkaitan dengan gerakan electron. Lagi-lagi dalam kehidupan sehari-hari kita tidak memahami perbedaan antara elektrik/ listrik dengan kata elektronika, padahal kedua kata tersebut memiliki makna yang berbeda. Sebuah kompor listrik, setrika listrik, ataupun lampu pijar merupakan contoh dari peralatan elektrik/listrik. Sedangkan radio, tape recorder, televisi, mp3 ataupun computer adalah contoh-contoh dari peralatan elektronika.Teori Dasar ElektronikaMasih bingung perbedaan kedua kata tersebut? Memang keduanya memiliki keterkaitan yang sangat erat, yaitu keduanya sama-sama kaitannya dengan arus elektrik. Untuk membedakan mana alat elektrik dan mana alat electronic, haruslah mengetahui teori dasar elektronika mengenai komponen atau onderdil yang membangun benda tersebut.  Peralatan listrik, komponen yang digunakan adalah komponen yang pasif. Sedangkan Peralatan elctronic dibangun dengan komponen pasif serta komponen aktif.Komponen apa sajakah yang termasuk komponen aktif dan komponen pasif tersebut? Sebagai contoh komponen pasif yaitu resistor atau tahanan, kumparan, dan kondensator.  Sedangkan contoh dari komponen aktif adalah tabung hampa, Integrated Circuit / IC / rangkaian terpadu / atau sering disebut Chip Processor, dan transistor. Nah, kesemua komponen tersebut nanti akan saya bahas di artikel-artikel Teori Dasar Elektronika selanjutnya.

sumber : http://elektronikadasar.info/teori-dasar-elektronika.htm